泥石流的形成原因分析与防治措施研究
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泥石流的形成原因分析与防治措施研究
【摘要】泥石流在流通区和堆积区常对所在地段的的生命财产和交通、矿山、水利水电等基本建设工程造成毁灭性的破坏和影响。文章介绍了泥石流的种类，对泥石流的形成原因进行了分析，提出了泥石流的主要防治措施。
【关键词】：泥石流；形成原因；防治措施
Abstract: debris flow in the circulation area and deposition area often the site
of the lives and property and transportation, mining, and hydroelectric infrastructure
projects caused devastating damage and impact. The article describes the types of
debris flow, analyze the reasons for the formation of the debris flow, debris flow
prevention measures.
Keywords: debris flow; causes; control measures.
中图分类号：P642.23文献标识码：A 文章编号：
引言
泥石流是山区常见的一种自然灾害。泥石流中大量的泥沙和石块混合成一股泥浆，沿陡坡奔腾而下，来势凶猛，暴发突然，有巨大的破坏力。一般其中泥沙石块的体积含量大于10%，最高达80%，流速一般为5-7米/秒，最高可达70-80米/秒，在短短几分钟内可将数千万立方米土石搬出沟口，摧毁或掩埋沿途房屋、农田、道路及工程设施，造成重大地质灾害。
一、泥石流的分类
泥石流是山区沟谷中,由暴雨,冰雪融水等水源激发的、含有大量泥沙石块的特殊洪流。其暴发往往十分突然,浑浊的流体沿着陡峻的山沟前推后拥，在很短的时间内将大量泥沙石块冲出沟外,在宽阔的地区横冲直撞、漫流堆积,常常给人类生命财产造成巨大的危害。
泥石流按其物质成分可分成3类:由大量粘性土和粒径不等的砂粒、石块组成的叫泥石流。以粘性土为主,含少量砂粒、石块,粘度大,呈稠泥状的叫泥流;由水和大小不等的砂粒、石块组成的谓之水石流。泥石流按其物质状态可分为2类:①粘性泥石流,含水量粘性士的泥石流或泥流。其特征是:粘性大，固体物质占40%-60%,最高达80%。水不是搬运介质,而是组成物质。稠度大，石块呈悬浮状态,暴发突然。持续时间短,破坏力大。②稀性泥石流,以水为主要成分。粘性土含量少,固体物质占10%-440%,有很大分散性。水为搬运介质,石块以滚动或跃移方式前进,具有强烈的下切作用。其堆积物在堆积区呈扇状散流,停积后似“石海”。以上是我国最常见的两种分类。除此之外还有多种分类方法。如按泥石流的成因分类有: 降雨型泥石流，冰川型泥石流;按泥石流沟的形态分类有:沟谷型泥石流,
山坡型泥石流;按泥石流流域大小分类有:大型泥石流,中型泥石流和小型泥石流,按泥石流发展阶段代发类有:发展期泥石流。旺盛期泥石流和衰退期泥石流等等。
二、泥石流的形成条件
1、地形条件。(1)中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷,谷床纵坡大,使泥石流得以迅猛直泻。(2)下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地,使碎屑物质有堆积的场所。(3)山高沟深,地势陡峻,沟床纵坡大,流域的形状便于水流的汇集。(4)上游形成区的地形多为三面出口的瓢状或漏斗状,地形比较开阔,周围山高坡陡,山体破碎,植被生长不良。这样的地形有利干水和碎屑物质的集中。
2、地质条件。(1)构造:地质构造复杂,断层皱褶发育,新构造活动强烈,地震烈度较高的地区,一般容易形成泥石流。由于这些因素导致地表岩层破碎、滑坡、崩塌、错落等不良地质现象发育,为泥石流的形成提供了固体物质来源。(2)岩性:结构疏松软弱,易于风化、节理发育的岩层,或软硬相间成层的岩层易遭受破坏,碎屑物质来源丰富。
3、水文气象条件。(I)水是泥石流的重要组成部分,同时也是搬运介质的基本动力。泥石流的形成与短时间内的大量流水有着密切的联系。突然大量流水有:①强度较大的暴雨;@冰川、积雪的强烈消融;③高山湖、冲川湖、水库等的突然溃决。(2)水的作用:浸润饱和山坡松散物质的侧蚀掏挖作用产生崩塌、滑坡等,增加了物质来源。
4、其他条件。例如人为滥伐山林,造成山坡水土流失;开山采矿、采石弃渣堆积等,提供了大量物质来源。开挖隧道时破坏地下的地质平衡条件等,也会形成泥石流。上述条件概括起来为:(1)有陡峻便于集水、集物的地形;(2)有丰富的松散物质 (3)短时间内有大量水的来源。此三者缺一便不能形成泥石流。
据统计，我国每年有近百座县城受到泥石流的直接危害；有近20条铁路干线的走向经过约1400余条泥石流分布范围内，1949年以来，先后发生中断铁路运行的泥石流灾害约300起，有近33个车站被淤埋。在我国的公路网中，以川藏、川滇、川陕、川甘等线路的泥石流灾害最严重，仅川藏公路梧线就有泥石流沟1000余条，先后发生泥石流灾害400余起，每年因泥石流灾害阻碍车辆行驶时间长达1—6个月。泥石流还对一些河流航道造成严重危害，如金沙江中下游、雅砻江中下游和嘉陵汀中下游等，泥石流活动及其堆积物是这些河段通航的最大障碍。泥石流还对修建于河道上的水电工程造成很大的危害，如云南省近几年被泥石流冲毁的中、小型水电站达360余座、水库50余座；上千座水库因泥石流活动严重淤积，造成巨大的经济损失。
泥石流危害的特点是规模大、危及面广、数量多，且活动频繁，重复成灾。地质学家们指出，泥石流是一种特殊的物质运动现象，具有很强的侵蚀作用，一次大型的泥石流活动能够使沟谷向下切深几十米，剧烈地改造地表形态，破坏沟源和两岸山体的稳定性，使滑坡、崩塌不断发生，从而又进一步加剧泥石流的发展。此外，泥石流将大量的石块冲出山口后在宽缓的大河谷地停积，形成堆积
扇。一个大型的泥石流暴发能将百万立方米的石块冲人河流谷地，形成沙滩石海。泥石流灾害对山地环境和河谷环境能够产生巨大影响。
三、泥石流的主要防治措施
1、农业措施农业措施。退耕还林、等高耕作、滑坡体上水田变旱地、开发利用泥石流堆积扇等。城区后山区域主要是在防治区内现有耕地中,对大量的坡耕地逐步进行改造,即陡坡退耕还林,缓坡地等高耕作。
2、危险度区划和预测预报措施。泥石流的预防和治理措施开展泥石流危险度区划和预测预报,在泥石流易发山区划分出危险区与安全区,避开在危险区建设;建立泥石流预警站(点),开展监测和预警工作危险地段设置警示牌,提醒过往行人、车辆注意安全;建立反应快速、机动灵活、保障有力的救灾抢险系统,泥石流灾害发生后及时开展紧急救援。
3、生物措施。在城区后山流域的水源区,采用封山护林育草,涵养水源,以减少暴雨径流,保持水土。在泥石流形成区,通过营造不同类型的森林,保护、发展灌木林和草本植被,提高地表覆盖率,辅以冲沟沟头防护,沟内建生物谷坊群,坡地改梯地陡坡地退耕还林,发展水平埝地,打地边埂,修集水沟、排水沟等农业土壤改良措施,建立较为完善的山地农业工程与泥石流生物防御体系,既保障农业生产,又改善山区生态环境提高防治区的经济效益(发展用材林、薪炭林、经济林等)。通过有计划、有措施的组织活动,变泥石流防治工作为群众的自觉行动,进行长期治理。
结语
泥石流是近年来特大自然灾害之一，对人类和整个社会的危害日趋突出。虽然泥石流的危害巨大，但是只要我们深入了解其成因，并相应的采取适当的防治措施，能够降低泥石流灾害对人类社会造成的损失。
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