泥石流地質(zhì)災(zāi)害勘查和防治

聶忠華

(黔西縣自然資源局，貴州 黔西 551500)

0 引 言

泥石流是指在山區(qū)或者其他溝谷深壑，地形險(xiǎn)峻的地區(qū)，因?yàn)楸┯?、暴雪或其他自然?zāi)害引發(fā)的山體滑坡并攜帶有大量泥沙以及石塊的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物質(zhì)容量大和破壞力強(qiáng)等特點(diǎn)。是一種廣泛分布于世界各國的具有特殊地形、地貌狀況地區(qū)的自然災(zāi)害。因此，泥石流的有效勘查和防治，需要對其在環(huán)境中的穩(wěn)定性狀態(tài)作出整體評估、制定合理的管理策略，對于維護(hù)國民經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)安全、促進(jìn)國家安全、有序、高效的發(fā)展具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1 泥石流地質(zhì)災(zāi)害的勘查甄別

1.1 泥石流性質(zhì)的區(qū)別

對泥石流進(jìn)行有效防治，先要對泥石流進(jìn)行有效識(shí)別，一般而言，泥石流的分類可按物質(zhì)成分、流域形態(tài)、物質(zhì)狀態(tài)分類。按物質(zhì)成分分類法即是對泥石流形成時(shí)的物質(zhì)條件進(jìn)行分類，該文主要就該分類下不同泥石流類型的成因及防治方法開展探討。該分類方法下，泥石流可以分為3種類型：①由大量粘性土和粒徑不等的砂粒、石塊組成的叫泥石流；②以粘性土為主，含少量砂粒、石塊、粘度大、呈稠泥狀的叫泥流；③由水和大小不等的砂粒、石塊組成的稱之水石流。從泥石流組分可以看出，泥石流中的組分中，不同類型的水分組成不可或缺，水分與泥、石含量的多少比例以及泥、石本身的性質(zhì)，決定了泥石流的分類。

1.2 泥石流形成的條件

泥石流的形成條件主要有3種，地形地貌條件、水源條件、松散物質(zhì)來源條件。即：①地形地貌條件：在地形上具備較大的高差，形成且利于水流匯集。從現(xiàn)有泥石流現(xiàn)狀災(zāi)害分析可知，泥石流一般發(fā)育于地質(zhì)災(zāi)害區(qū)相對海拔高位，在重力及水體條件綜合作用下，向下運(yùn)動(dòng)，地貌條件是泥石流形成的物質(zhì)基礎(chǔ)以及動(dòng)力條件；②水源條件：水既是泥石流的重要組成部分，又是泥石流的激發(fā)條件和搬運(yùn)介質(zhì)(動(dòng)力來源)，泥石流的水源，有暴雨、水雪融水和水庫潰決水體等形式。我國泥石流的水源主要是暴雨、長時(shí)間的連續(xù)降雨等；③松散物質(zhì)來源條件；主要指條件1中地形海拔較高位上的松散堆積土壤、風(fēng)化剝落巖石等地表物質(zhì)，該條件奠定了泥石流的物質(zhì)基礎(chǔ)。

1.3 泥石流成因

在泥石流具備形成條件后即具備形成泥石流的必要條件，自然地理環(huán)境在長時(shí)間的地史運(yùn)動(dòng)過程中，處于微妙的穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)外部突發(fā)性的誘因，導(dǎo)致了穩(wěn)定狀態(tài)破壞，并符合泥石流形成的條件，則會(huì)導(dǎo)致泥石流形成。從這些條件的組成將泥石流的成因分為自然成因、人為成因。自然成因是指長時(shí)間的連續(xù)降雨、古地質(zhì)構(gòu)造活化、地震活動(dòng)等；人為成因主要是指人為活動(dòng)過渡的向自然資源的索取，如濫伐林木、過度放牧等。

2 泥石流的危害

泥石流的形成條件，使得泥石流的危害大于同等程度的其它類型單一的地質(zhì)災(zāi)害，并在其形成、發(fā)生過程中伴生有如滑坡、崩塌類型的地質(zhì)災(zāi)害。分析顯示泥石流類災(zāi)害是一種綜合、復(fù)合型地質(zhì)災(zāi)害。

2.1 危害人民生命安全

2010年8月7日22時(shí)左右，甘南藏族自治州舟曲縣城東北部山區(qū)突降特大暴雨，降雨量達(dá)97 mm，持續(xù)40多分鐘，引發(fā)三眼峪、羅家峪等4條溝系特大山洪地質(zhì)災(zāi)害，泥石流長約5 km，平均寬度300 m，平均厚度5 m，總體積750萬 m3，流經(jīng)區(qū)域被夷為平地，截至2010年9月7日，舟曲8·7特大泥石流災(zāi)害中遇難1557人，失蹤284人。

2.2 危害人民財(cái)產(chǎn)安全

2011年8月15日15日19時(shí)20分許，云龍縣(經(jīng)度99.39°，緯度25.9°)功果橋鎮(zhèn)功果村由于持續(xù)降雨，大理白族自治州云龍縣功果橋鎮(zhèn)功果村魯基溝村民小組發(fā)生一起特大泥石流自然災(zāi)害。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，泥石流沖毀78間房和84間鋪面，堪稱奇跡的是，由于預(yù)警及時(shí)，該地區(qū)1 000余人無一傷亡。

2.3 危害公共設(shè)施

1978年7月，甘川公路394 km處對岸的石門溝，暴發(fā)泥石流，堵塞白龍江，公路因此被淹1 km，白龍江改道使長約2 km的路基變成了主流線，公路、護(hù)岸及渡槽全部被毀。

2.4 泥石流災(zāi)害的勘查

現(xiàn)有泥石流的勘查主要處于事后調(diào)查階段，調(diào)查方法主要以基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查、松散堆積物調(diào)查、氣候及降雨量調(diào)查以及所形成泥石流地質(zhì)災(zāi)害特征調(diào)查。該類調(diào)查方法適用于地質(zhì)災(zāi)害后的重建以及二次又發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的避免，卻沒有從根本上做到防災(zāi)、減災(zāi)的目的。我國幅員遼闊，每年突發(fā)性泥石流災(zāi)害所帶來的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)影響極其嚴(yán)重。

3 全面規(guī)劃，重點(diǎn)突出

泥石流的發(fā)生及影響具備一定的區(qū)域性，在勘查及治理過程中，要注重“源頭”和“面”的關(guān)系，進(jìn)行全面的規(guī)劃，對泥石流形成源頭進(jìn)行重點(diǎn)勘查、重點(diǎn)治理；同時(shí)堅(jiān)持以防為主，防、治結(jié)合，除害興利的方針。

根據(jù)泥石流發(fā)生條件、活動(dòng)特點(diǎn)及危害狀況，全面綜合地制定防治規(guī)劃。

3.1 收集資料，形成機(jī)制

充分收集區(qū)域資料，包含地質(zhì)、降水、居民地及人工設(shè)施規(guī)劃、覆土層(松散堆積層)厚度等值線等資料，并對具備泥石流發(fā)生條件區(qū)域有針對性的開展動(dòng)態(tài)建設(shè)，并建設(shè)數(shù)據(jù)庫，形成紅線預(yù)警機(jī)制。

3.2 適當(dāng)消方，降低隱患

泥石流的形成過程中，“高海拔物質(zhì)向低處”運(yùn)動(dòng)是其運(yùn)動(dòng)方式的特點(diǎn)，針對泥石流易發(fā)區(qū)，特別是居民區(qū)周邊進(jìn)行消方處理，即使對淺層地質(zhì)壓力的有效環(huán)監(jiān)，也削弱了泥石流形成的重力基礎(chǔ)，同時(shí)大幅度減少了泥石流形成、發(fā)生過程中，伴生地質(zhì)災(zāi)害形成的概率。

3.3 強(qiáng)化水體控制措施

泥石流地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，在很大程度上與突發(fā)性水體的大規(guī)模突然富集有很大關(guān)系。在不破壞區(qū)域地下水的前提下，有效的對地表水體進(jìn)行時(shí)時(shí)疏通、疏導(dǎo)，避免大量匯集，對于有效的防治泥石流的發(fā)展，具有極為積極的意義。特別是在山區(qū)分水嶺匯聚區(qū)域?？梢钥紤]建設(shè)適當(dāng)?shù)呐潘疁?、盲溝等分水、?dǎo)水工程措施，在根本上減少泥石流形成所必須的水介質(zhì)，同時(shí)預(yù)了防水土流失。

3.4 根據(jù)物質(zhì)組成差異，采用區(qū)別性治理措施

針對不同地區(qū)泥石流物質(zhì)組成的不同的特點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取不同的具有針對性治理措施，以達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)害的最大化期望值。在基巖區(qū)穩(wěn)定性較差區(qū)域，如大面積碎屑巖出露區(qū)域、第四系松散堆積物極為發(fā)育區(qū)域，應(yīng)考慮以工程施工為主，如：谷坊工程、護(hù)坡工程、攔沙壩工程、泥石流排導(dǎo)工程；生物手段如：水源涵養(yǎng)林、水土保持林、防沖林、固灘林等為輔的辦法綜合治理；而在地形切割較大區(qū)域，應(yīng)更多的考慮生物固結(jié)手段，適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合少量工程措施；而在地形切割較大且基巖極不穩(wěn)定區(qū)域，應(yīng)進(jìn)行綜合整治，或者考慮實(shí)行異地搬遷避讓。

3.5 做好工業(yè)場地的選址，合理避讓泥石流地質(zhì)災(zāi)害

對于泥石流類地質(zhì)災(zāi)害的防治，對于建筑物的選址一定要經(jīng)過專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行論證，對于臨時(shí)性建筑，如地質(zhì)勘查野外作業(yè)鉆探機(jī)場，也應(yīng)在場地搭建之前進(jìn)行專業(yè)、合理的論證。選址應(yīng)遠(yuǎn)離陡坎、遠(yuǎn)離山谷，并不在谷底作長時(shí)間停留。對于工程施工需要，在選址構(gòu)成中無法進(jìn)行避免的，應(yīng)對突發(fā)性泥石流類地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)判，在合適區(qū)域補(bǔ)充排水溝、固坡工程等減免地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的人工工程。同時(shí)預(yù)留出警戒值班人員，建立報(bào)警系統(tǒng)。

3.6 強(qiáng)化地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性意識(shí)

通過宣傳、科普增加民眾的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性意識(shí)，是最為有效的防災(zāi)減災(zāi)手段。是從“要我安全”向“我要安全的”防災(zāi)、減災(zāi)質(zhì)的轉(zhuǎn)變。也是最為有效、最為經(jīng)濟(jì)的防治手段。進(jìn)行全面地質(zhì)災(zāi)害科普，將地質(zhì)災(zāi)害演練內(nèi)容納入中小學(xué)教材，對易發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域視線長期、有效的安全宣傳教育。同時(shí)在每年汛期通過政府宣傳、組織專業(yè)人員講解、張貼標(biāo)語/橫幅等綜合手段，保證民眾對于地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防的高度警惕性，同時(shí)在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)能第一時(shí)間做出合理、安全的選擇，是防治、減災(zāi)的必由之路。

4 結(jié) 語

泥石流地質(zhì)災(zāi)害的防治是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到自然資源、環(huán)保保護(hù)、水利、氣象、農(nóng)牧等多個(gè)職能部門，必須有效的全面進(jìn)行規(guī)劃，統(tǒng)一協(xié)調(diào)，合理安排各項(xiàng)人力物力、集中優(yōu)勢資源對重要的、存在隱患的、容易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域進(jìn)行提前治理，形成系統(tǒng)化的管控有段，有效預(yù)防、管控滑坡地質(zhì)災(zāi)害，降低或消除其帶來的損失。