泥石流灾害的溯源分析与治理方法

舟曲泥石流的形成及防治

泥石流的形成机理及特征：

泥石流

泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。按其物质成分可分为泥石流、泥流和水石流三类。

泥石流的特征

泥石流经常突然爆发，来势凶猛，可携带巨大的石块，并以高速前进，具有强大的能量，因而破坏性极大。它爆发突然、运动速度快，具有很大的破坏力，是山区最常见的地质灾害。

泥石流产生的条件

泥石流的形成需要三个基本条件：有陡峭便于集水集物的适当地形；上游堆积有丰富的松散固体物质；短期内有突然性的大量流水来源。

(1)地形地貌条件

在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。在地貌上，泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。

(2)地质条件

泥石流发育的地区多为地质构造复杂、断层节理发育、新构造运动强烈、地震活动频繁的地区。岩石性质软弱或软硬相间成层，易于遭受风化剥削。这些因素导致岩层破碎，为泥石流的发育提供了丰富的固体碎屑物质来源。

(3)水源条件

水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质(动力来源)，泥石流的水源，有暴雨、水雪融水和水库溃决水体等形式。我国泥石流的水源主要是暴雨、长时间的连续降雨等。

(4)人为因素

滥伐山林造成地表水土流失，采矿、采石、修路弃渣堆石，丰富的碎屑物质来源促使泥石流爆发频率急剧增加。

舟曲泥石流的形成原因及防治措施：

形成原因

一、地质地貌原因。

舟曲是全国滑坡、泥石流、地震三大地质灾害多发区。舟曲一带是秦岭西部的褶皱带,山体分化、破碎严重,大部分属于是炭灰夹杂的土质,非常容易形成地质灾害。

二、“5 12”地震震松了山体

舟曲是“5 12”地震的重灾区之一,地震导致舟曲的山体松动,极易垮塌,而山体要恢复到震前水平至少需要3~5年时间。

三、气象原因

2010年,国内大部分地方遭遇严重干旱,这使岩体、土体收缩,裂缝暴露出来,遇到强降雨,雨水容易进入山缝隙,形成地质灾害。

泥石流的防治措施及原理

泥石流的防治措施包括预防、监测和应急处置三个方面。

预防措施：

1. 保持山地植被覆盖：通过植被恢复和保护，可以减缓降雨对地表的侵蚀，稳定土壤，减少泥石流发生的可能性。

2. 建设治理水土流失工程：如梯田、防护林网等，可以减少水土流失，减少泥石流灾害的发生。

3. 合理规划和设计建设工程：避免在高风险区进行大规模开采、建设等活动，减少对地质环境的破坏。

监测措施：

1. 安装泥石流监测设备：如静力位移计、位移传感器、降雨监测设备等，可以及时监测到泥石流的迹象，提前预警。

2. 建立泥石流监测系统：通过建立远程监测和数据传输系统，实时监测泥石流的情况，及时发布警报，保护周边居民。

应急处置措施：

1. 建立泥石流应急预案：制定泥石流防灾规划，明确各级各部门的职责和行动方案。

2. 提前疏散人员：在预警发出后，及时组织人员疏散至安全地带，减少人员伤亡。 3. 加强沟道清淤和堰塞湖疏导：及时清理沟道积淀物，疏通堰塞湖，减少泥石流的阻滞和堆积。

泥石流防治的原理是通过保护土壤和植被，减少水土流失，同时通过监测泥石流的发生及时预警，减少人员和财产的损失。预防措施主要是从源头上控制泥石流的发生，通过保持植被覆盖和未破坏的地形地貌来稳定土壤。监测措施则是通过科学的监测系统，及时掌握泥石流的动态，发出预警信号，提前采取应急措施，保护人员和财产的安全。应急处置措施是在泥石流发生后采取的行动，包括疏散人员、清理沟道和疏导堰塞湖等，旨在减少灾害的影响。

泥石流灾害的研究

1 绪论

1.1 深圳市地質灾害的研究背景

深圳地区由于地形地质条件复杂、断裂构造发育、降水时空分布不均匀、靠近海域且降雨量充足等自然条件的影响，加上改革开放后经济急速发展，城市大幅度建设等人类的对自然的改造幅度巨大带来的明显地质环境问题，存在泥石流、崩塌、滑坡等突发性地质灾害，具有灾种多、群发性、高隐蔽性、高突发性和时间上的集中性等特点。据不完全统计新中国成立以来深圳地区泥石流、崩塌等突发地质灾害共造成四百余人死亡，直接经济损失达数亿元。

1.2 研究的目的与意义

地质灾害在学术上的定义是由自然的或人为的因素引起，可以危及到人民生命和财产安全的地质作用类灾害。在生活中通常给人们造成巨大威胁和损失的是突发类的灾害，因其是突如其来的并且在极短的时间内就能结束灾害过程，所以在预报和监测方面具有较大困难，常常会使人防不胜防、造成巨大的破坏和损失。这一类的灾害主要有火山喷发、塌坡、泥石流和地震等，他们的另一个共同点就是前兆不明显。

在我国因地理原因有很多地方地质灾害多发且分布极广，深圳就是这类地区的代表之一。近年来深圳地区经济迅速发展，城市建设稳步进行，开展地质灾害调查和研究就是要保护这些来之不易的成果，其潜在的社会意义及经济意义将是十分巨大的。

1.3 研究现状

我国对于泥石流的系统研究，起步较晚，始于上世纪70年代。此后，人们对它的研究从未间断过，但由于其极具复杂性，在泥石流学科研究中，每取得一点进展研究者都要付出极高的代价。

自20世纪50年代以来，有关生产、科研单位先后作了不同程度的工作，通过地质调查、航空卫星照片、物探、钻探、试验测试等工作，取得了丰富的研究成果。2006年初所进行的斜坡类地质灾害普查资料和部分边坡危险性评价报告及区内的工程建筑地质勘察报告。深圳市内至今尚未进行过全面、系统的泥石流地质灾害调查工作。

最初的泥石流危险度评价仅限于单沟流域，80年代末开始对泥石流进行区域危险度评价。1995年以后，提出新的评价方法，区划原则考虑相似性原则、完整性原则、综合性原则等，多因子综合考虑，克服了权重法本身由于硬性的取值代表性不好的缺点。综合评价模型属于经验模型范畴，是在经验的基础上，运用推理和统计方法建立的评价模型。

九寨沟县大牛巴沟泥石流发育特征分析及治理设想

九寨沟县大牛巴沟泥石流在1976年和2003年两次暴发泥石流，由于地震影响，沟域内两侧边坡土体更加松散，在径流侵蚀作用下易向下垮塌，大大增加沟域内的固体物源量，在暴雨条件下激发产生大规模泥石流灾害的危险性也大大增加，直接威胁新阳村一组67户居民，共约231人，建筑面积超过400平方米，通村公路约0.3公里，本文针对该泥石流物源特征特征、形成机制、引发因素及泥石流特征值进行了分析评价，并提出了治理方案建议，对后期治理设计具有一定的指导意义。

标签： 泥石流;物源特征;形成機制;特征值;治理方案

1、前言

大牛巴沟位于九寨沟县勿角乡新阳村一组，距九寨沟县城约37km，分别于1976年和2003年两次暴发泥石流，5.12地震后至今，主沟尚未发生泥石流灾害。但由于地震影响，沟域内两侧边坡土体更加松散，在径流侵蚀作用下易向下垮塌，大大增加沟域内的固体物源量，在暴雨条件下激发产生大规模泥石流灾害的危险性也大大增加。

大牛巴沟一旦发生大规模泥石流灾害，将直接威胁新阳村一组67户居民，共约231人，建筑面积超过400平方米，通村公路约0.3公里，直接经济损失超500万元以上，间接损失无法估算。

2、地质环境条件概况

照片2-1 大牛巴沟地貌图

流域内最高点海拔2650m，沟口海拔1880m，相对高差约800m，主沟沟长1.8km，流域面积约1.0km2，平均沟床纵坡比降405‰。沟上部沟道主要以“V”型为主，沟谷平均宽度1-2m，局部为4.0m，沟底两侧岸坡坡度一般40～50°，局部可达70°。下部堆积区为新阳村1组所在地，堆积区长约350m，宽70-200m，主要表现为斜坡地貌，坡度一般7～21°。由于斜坡较陡，地形临空条件发育，客观上具备崩塌、滑坡等不良地质现象发育的地形条件，5.12地震后，沟内边坡两侧土体更加松散，易形成垮塌，为泥石流的发育提供了大量松散固体物源（照片2-1）。