常鳴+唐川+竇向陽(yáng)

摘要：我國(guó)西藏地區(qū)冰湖分布十分廣泛，隨著時(shí)間的推移，氣溫逐漸升高，一些冰湖出現(xiàn)消融現(xiàn)象，部分冰湖潰決直接導(dǎo)致災(zāi)害級(jí)聯(lián)效應(yīng)產(chǎn)生，進(jìn)一步誘發(fā)了洪水、泥石流等次生災(zāi)害，因此及時(shí)開(kāi)展冰湖潰決機(jī)制及其危險(xiǎn)性研究十分必要。為了更好地詳細(xì)分析冰湖潰決的機(jī)制及致災(zāi)危險(xiǎn)性模式，重點(diǎn)選取西藏波密縣米堆溝泥石流的源頭光謝錯(cuò)為研究對(duì)象，開(kāi)展了野外調(diào)查取樣、室內(nèi)物理實(shí)驗(yàn)及高精度遙感解譯等一系列工作，分析結(jié)果表明光謝錯(cuò)潰決外因是由異常氣候和水文條件誘發(fā)的，內(nèi)因是在終磧堤潰決過(guò)程中存在溢流型和管涌型兩種機(jī)制。光謝錯(cuò)潰決后逐步完成了由洪水向稀性泥石流的轉(zhuǎn)變過(guò)程，泥石流的運(yùn)移嚴(yán)重威脅到溝道兩岸村莊、道路及耕地的安全。通過(guò)對(duì)光謝錯(cuò)潰決機(jī)制的研究能夠?yàn)椴貣|南地區(qū)冰湖潰決的防治及預(yù)警提供科學(xué)的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：西藏；冰湖；潰決機(jī)制；危險(xiǎn)性

中圖分類(lèi)號(hào)：P642；P3436文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

16721683（2017）06011507

Abstract：Many glacier lakes are distributed in Tibet，ChinaWith the passage of time，the temperature gradually raises，and some glacier lakes begin to meltTheir bursts will directly result in disastrous cascade effects and induce secondary disasters such as flood and debris flowTherefore，it is imperative to timely carry out the study on the mechanism and hazards of glacier lake burstsIn order to better analyze the mechanism and hazard models of glacier lake bursts，we selected the Guangxiecuo glacier lake of Midui Gully in Tibet as the research object，and conducted a series of work including field investigation and sampling，indoor physical experiment，and highresolution remotesensing interpretationThe analysis results showed that the burst of Guangxiecuo lake was externally caused by abnormal climate and hydrological conditions and internally caused by the overflowtype and pipingtype mechanisms during the burst of the terminal moraine damAfter the burst，the flood gradually transitioned to debris flowThe migration of debris flow seriously threatens the villages，roads，and cultivated land on both sides of the channelThe mechanism research can provide scientific basis for prevention and early warning of glacier lake bursts in the future

Key words：Tibet；glacier lake；burst mechanism；hazard

在21世紀(jì)全球變暖影響下各地冰川普遍出現(xiàn)消融現(xiàn)象[1]。全球高海拔或在溫度劇烈變化的高山地區(qū)通常會(huì)分布大量的冰川泥石流，它們的分布密度與冰川所在區(qū)的物理性質(zhì)、水熱條件及地形地勢(shì)密切相關(guān)[2]，例如在加拿大、冰島、挪威、帕米爾和我國(guó)喜馬拉雅山、西藏等高海拔地區(qū)分布大量的冰川。我國(guó)西藏境內(nèi)冰磧湖潰決為最為常見(jiàn)的災(zāi)害形式，50年以來(lái)在該區(qū)至少有20余次較大的冰磧湖潰決事件發(fā)生[34]。一旦冰磧湖潰決導(dǎo)致洪水、泥石流發(fā)生會(huì)給下游溝道中及兩岸的橋梁、公路、居民點(diǎn)帶來(lái)非常重大的災(zāi)難，嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厝罕姷纳?cái)產(chǎn)安全[56]。近20年來(lái)，消融后退是大多數(shù)冰川所處的階段，尤其是在我國(guó)藏東南地區(qū)，冰川的消融引發(fā)一系列級(jí)聯(lián)效應(yīng)，間接導(dǎo)致了冰湖潰決、泥石流等災(zāi)害的發(fā)生[78]。

第15卷 總第93期·南水北調(diào)與水利科技·2017年12月

常鳴等·藏東南典型冰湖潰決機(jī)制及危險(xiǎn)性研究

我國(guó)西藏冰湖的分布基本上由東南向西北方向呈遞減趨勢(shì)，其中林芝地區(qū)分布的冰湖是最多的，其余分別在日喀則地區(qū)、昌都地區(qū)及阿里地區(qū)[9]。由冰湖潰決產(chǎn)生的泥石流具有暴發(fā)突然、持續(xù)時(shí)間短、洪峰值高、流量大及級(jí)聯(lián)效應(yīng)明顯等特點(diǎn)。此外大型泥石流還有可能在運(yùn)移途中誘發(fā)溝道兩岸崩塌、滑坡等次生地質(zhì)災(zāi)害，產(chǎn)生一系列的級(jí)聯(lián)效應(yīng)，進(jìn)一步放大了冰湖潰決所帶來(lái)的威脅。在西藏地區(qū)大約記載了14處冰湖潰決型泥石流，本文列舉了近期冰湖潰決事件，見(jiàn)表1。

我國(guó)從20世紀(jì)80年代就開(kāi)始對(duì)冰湖潰決事件展開(kāi)研究，針對(duì)唐布朗冰湖潰決引發(fā)的泥石流，呂儒仁[10]對(duì)其成因開(kāi)展了詳細(xì)分的析；針對(duì)波曲河的冰湖潰決事件徐道明[11]研究了其形成與沉積特征；為了更好地分析冰湖變化特征，GIS、RS等技術(shù)被廣泛應(yīng)用，陳曉清[12]通過(guò)高精度遙感解譯統(tǒng)計(jì)了波曲流域20年來(lái)冰湖的變化情況；劉晶晶等[13]針對(duì)冰磧壩潰決現(xiàn)象初步分析了壩體失穩(wěn)存在的管涌和溢流機(jī)制。本文選取西藏波密縣米堆溝泥石流的源頭光謝錯(cuò)作為研究對(duì)象，通過(guò)開(kāi)展野外調(diào)查、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)及高精度遙感解譯等工作，分析冰湖潰決的內(nèi)外因素及危險(xiǎn)性，為今后藏東南地區(qū)冰湖潰決的防治及預(yù)警提供更好的防災(zāi)減災(zāi)對(duì)策。endprint

1研究區(qū)概述

本文研究區(qū)位于西藏東南部波密縣米堆溝的源頭光謝錯(cuò)，位于北緯29°27′578″，東經(jīng)96°30′35″。1988年7月15日由于米堆溝后源的貢扎冰川冰舌前緣發(fā)生整體崩落，致使終磧湖瞬間潰決，大量的洪水在短時(shí)間內(nèi)強(qiáng)烈掏蝕溝道和兩岸坡體，最終由洪水轉(zhuǎn)換為泥石流。米堆溝口地處川藏公路84道班，直接與帕隆藏布交匯，交匯處西距波密縣約96 km，東距然烏湖約30 km，整個(gè)流域面積約為1205 km2，最低點(diǎn)堆積區(qū)海拔為3 600 m，最高點(diǎn)清水區(qū)海拔為6 600 m，相對(duì)高差為3 000 m，主溝道長(zhǎng)度約76 km，平均縱比降31‰，見(jiàn)圖1。流域在3 850 m以上存在大型冰川，常年覆蓋積雪，4 500 m的地方分布貢扎冰川。貢扎冰川由貢扎主冰川、東支冰川、西支冰川三部分組成，見(jiàn)表2。其中貢扎主冰川的冰舌直接與冰湖接觸，其滑落后的冰舌直接沖擊冰湖，貢扎主冰川呈現(xiàn)出明顯的“座椅”效應(yīng)，后壁形成十分陡峭的冰后壁。1988年7月15日米堆溝光謝錯(cuò)發(fā)生潰決，最大洪峰流量可達(dá)127×103 m3s，歷時(shí)半個(gè)小時(shí)，潰決時(shí)洪水總量可達(dá)540萬(wàn)m3[14]。由于大約有36×105 m3的冰舌斷裂滑移至冰湖，致使湖面平均上升14 m，潰決前冰湖總儲(chǔ)水量約為642×106 m3，面積約為052 km2，平均水深1235 m，有些地方可達(dá)32 m。光謝錯(cuò)終磧堤失穩(wěn)后，洪水瞬間下泄，致使?jié)Q處大量的松散物質(zhì)被裹挾進(jìn)去，洪水在運(yùn)行過(guò)程中，溝道兩岸的崩滑體不斷失穩(wěn)且溝道出現(xiàn)揭底現(xiàn)象，導(dǎo)致洪水逐漸向泥石流轉(zhuǎn)變。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)野外調(diào)查，溝口處泥石流流量能夠達(dá)到1 0221 m3s，流速可達(dá)67 ms。米堆溝冰湖潰決后直接對(duì)溝道兩側(cè)米堆、俄次、古勒村的耕地、作物、房屋及人身安全產(chǎn)生嚴(yán)重威脅，在其匯入帕隆藏布后進(jìn)一步對(duì)川藏公路造成重大損害，致使18座橋梁被毀，中斷交通半年之久。

2冰湖潰決的氣象水文條件

經(jīng)過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)藏東南地區(qū)的冰湖潰決與現(xiàn)代地質(zhì)冰川活動(dòng)有著密切的聯(lián)系，而氣象水文是影響冰川活動(dòng)最為主要的因素，冰川的運(yùn)動(dòng)能夠改變冰湖的形態(tài)，反應(yīng)研究區(qū)氣象水文的重要指標(biāo)是溫度和降雨量。一般來(lái)說(shuō)，溫度的高低直接關(guān)系到冰川及終磧堤的穩(wěn)定，降雨的多少直接影響冰湖的庫(kù)容及壓力的大小，溫度和降雨的雙重效應(yīng)可以促進(jìn)冰湖的潰決。據(jù)呂儒仁[15]調(diào)查，20世紀(jì)以來(lái)藏東南地區(qū)冰湖潰決事件都與該地區(qū)的降雨失衡及溫度大范圍的波動(dòng)有緊密的聯(lián)系，因此，研究藏東南地區(qū)的氣象水文條件，尤其是溫度和降雨量十分必要。

21溫度條件

藏東南地區(qū)冰湖潰決現(xiàn)象與溫度的高低直接有關(guān)，溫度的降低與升高直接影響到冰川及終磧堤的增加和消逝，進(jìn)而影響冰湖的穩(wěn)定性狀態(tài)。在體現(xiàn)氣候變化因子當(dāng)中，溫度的降低與升高是冰湖穩(wěn)定性的一個(gè)反應(yīng)，根據(jù)呂儒仁[15]調(diào)查，20世紀(jì)以來(lái)藏東南發(fā)生的冰湖潰決現(xiàn)象大部分發(fā)生在溫度由冷向熱轉(zhuǎn)變的年份里。當(dāng)溫度降低時(shí)，有利于冰川的積累和推移，致使冰舌不斷延伸慢慢的靠近冰湖，其達(dá)到冰湖里后，相對(duì)冰湖整個(gè)容積來(lái)說(shuō)，冰舌增加進(jìn)入的速度遠(yuǎn)小于引發(fā)冰湖劇烈震蕩的速度，因此不會(huì)引發(fā)冰湖潰決大災(zāi)難，等達(dá)到冰湖容積上限時(shí)，由于終磧堤在冷環(huán)境下會(huì)更加堅(jiān)固，整個(gè)冰湖存在于穩(wěn)定的環(huán)境中，僅會(huì)出現(xiàn)平穩(wěn)的溢流現(xiàn)象；當(dāng)溫度升高的時(shí)候，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)藏東南地區(qū)氣溫相對(duì)上一年會(huì)升高1 ℃左右，尤其在夏季就會(huì)引起整個(gè)冰川的消融退縮，降低終磧堤的穩(wěn)定性，冰雪融化后沿冰川表層運(yùn)動(dòng)進(jìn)而進(jìn)入冰湖，迅速增加湖水容積，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)下滲、侵蝕冰舌，導(dǎo)致其斷裂，瞬間崩落至湖水中，產(chǎn)生劇烈的涌浪，由于溫度升高終磧堤內(nèi)的冰磧物不斷融化，降低其穩(wěn)定性，隨著孔隙的增大可能出現(xiàn)大量的管涌。隨著冰舌的跳躍性變化，致使湖水量在短時(shí)間內(nèi)的劇烈激增，產(chǎn)生了大量的涌浪，引起翻壩效應(yīng)。涌浪不斷沖擊終磧堤，導(dǎo)致終磧堤的管涌加劇甚至潰壩，由此導(dǎo)致了洪水或泥石流等災(zāi)害鏈的暴發(fā)。

研究區(qū)位于藏東南地區(qū)的波密縣，該地區(qū)是冰川泥石流活動(dòng)最為強(qiáng)烈的地區(qū)，波密地區(qū)在最近的60年時(shí)間里年均氣溫基本呈現(xiàn)增加態(tài)勢(shì)。在20世紀(jì)80年代以前溫度相對(duì)較低，主要在低溫區(qū)波動(dòng)，冰湖相對(duì)穩(wěn)定，由冰湖引起的泥石流活動(dòng)比較少；80年代至今氣溫逐步緩慢回升，促使冰川不斷地消融，加劇了冰湖潰決的風(fēng)險(xiǎn)，見(jiàn)圖2。研究區(qū)內(nèi)的培龍溝于1984年、1985年、1988年三次暴發(fā)特大規(guī)模的冰川泥石流，堵塞了帕隆藏布江，形成了一個(gè)巨大的堰塞湖，最長(zhǎng)65 km，最寬03 km，最深14 m，將近7 km的公路被淹沒(méi)，河床抬升了近10 m。1988年7月15日米堆溝光謝錯(cuò)發(fā)生潰決，將帕隆藏布沿岸的公路沖毀，中斷交通半年之久。由趨勢(shì)線可以看出年均溫與時(shí)間存在著明顯的線性函數(shù)關(guān)系，復(fù)相關(guān)系數(shù)R=066，證明了年均溫與時(shí)間回歸效果非常顯著。

22降雨條件

藏東南地區(qū)冰湖潰決現(xiàn)象與雨量的大小直接有關(guān)，雨量的大小與冰湖的庫(kù)容量直接相關(guān)，可以影響冰湖的穩(wěn)定性。在影響氣候變化因子當(dāng)中，降雨的多少是冰湖穩(wěn)定性的一個(gè)指標(biāo)，20世紀(jì)以來(lái)藏東南發(fā)生的冰湖潰決泥石流現(xiàn)象大部分發(fā)生在降雨量增加的年份里。當(dāng)降雨量降低的時(shí)候，相對(duì)冰湖整個(gè)容積來(lái)說(shuō)，其儲(chǔ)存量會(huì)降低，同時(shí)對(duì)終磧堤的壓力也降低，即使冰湖小范圍潰決后也因?yàn)檠赝舅康难a(bǔ)給較少不會(huì)引發(fā)大規(guī)模的泥石流災(zāi)害；當(dāng)降雨量增加的時(shí)候，就會(huì)不斷沖刷冰川，隨著大量雨水的滲透，可導(dǎo)致冰舌的斷裂，產(chǎn)生涌浪，增加冰湖的庫(kù)容量，將壓力傳遞到終磧堤，最終在多種作用下導(dǎo)致冰湖潰決。由于降雨量的增加，會(huì)不斷將兩岸的松散固體物質(zhì)帶入溝道，導(dǎo)致冰湖潰決后泥石流災(zāi)害的發(fā)生。

研究區(qū)位于藏東南地區(qū)的波密縣，在最近60年時(shí)間里降雨量基本呈現(xiàn)出反復(fù)波動(dòng)的現(xiàn)象。該時(shí)期冰湖潰決泥石流活動(dòng)相對(duì)頻繁，培龍溝的3次大型潰決泥石流，以及光謝錯(cuò)的潰決為典型的代表，在統(tǒng)計(jì)的年代區(qū)間內(nèi)，1988年的年降水量達(dá)到了最高值為1 153 mm，其年均溫也達(dá)到了較高的9 ℃，見(jiàn)圖3。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，降雨量相對(duì)以前有所減少，但是綜合全局考慮，整個(gè)研究區(qū)的氣候環(huán)境仍然以濕[CM（22]潤(rùn)氣候?yàn)橹?，由此?dǎo)致的由冰湖潰決引發(fā)的泥石流的風(fēng)險(xiǎn)性很大。本文擬合了年降雨量與時(shí)間的趨勢(shì)線，由趨勢(shì)線可以看出年降雨量與時(shí)間存在著明顯的冪函數(shù)關(guān)系，復(fù)相關(guān)系數(shù)R=071，證明年降雨量與時(shí)間回歸效果顯著。endprint

3冰湖潰決的機(jī)制分析

冰湖的形式有很多種，包含了冰面湖、冰斗湖、冰內(nèi)湖、終磧湖、冰壩湖、冰磧湖等。根據(jù)調(diào)查西藏大多數(shù)的冰湖都是終磧湖，與冰川運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)，并且其潰決后容易引發(fā)洪水、泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害。在藏東南地區(qū)已經(jīng)有17場(chǎng)冰湖潰決的詳細(xì)記錄，劉晶晶總結(jié)了終磧湖潰決有四種形式[16]：漫頂溢流潰壩產(chǎn)生了洪水、管涌潰壩產(chǎn)生洪水、瞬間潰壩產(chǎn)生洪水、多種機(jī)制相互耦合；在研究區(qū)米堆溝野外調(diào)查及室內(nèi)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，光謝錯(cuò)的潰決是由冰舌部位斷裂產(chǎn)生涌浪及管涌潰壩兩種機(jī)制組合導(dǎo)致的。

31涌浪溢流機(jī)制

研究區(qū)米堆溝的光謝錯(cuò)直接與貢扎主冰川的冰舌相連接，其冰舌受力更為復(fù)雜。在過(guò)去的幾年里，藏東南地區(qū)冰湖潰決主要是以溢流為主，一方面是冰川融雪和大氣降雨為冰湖提供水源補(bǔ)充，另一方面是湖水通過(guò)終磧堤緩慢的滲流，兩者基本保持平衡狀態(tài)。一旦冰舌斷裂入湖，會(huì)瞬間致使冰湖面急劇上升，產(chǎn)生規(guī)模巨大的涌浪然后導(dǎo)致形成的水頭高于溢出口，見(jiàn)圖4。

涌浪溢流在光謝錯(cuò)冰湖主要體現(xiàn)在兩個(gè)地方：第一個(gè)是終磧堤，在高水頭的作用下，終磧堤溢流口處會(huì)形成強(qiáng)大的壓力，壓力分為兩部分，一部分壓力擠壓終磧堤，致使終磧堤的裂隙越來(lái)越大；另一部分壓力不斷地?cái)D壓湖水，致使湖水不停的翻滾，不斷下切加深終磧堤的裂隙，并且能夠?qū)⒑椎哪嗌硢?dòng)，激發(fā)泥石流的物源條件。第二個(gè)是冰舌，隨著溫度的上升及降雨強(qiáng)度的增加，冰舌可能會(huì)脫離冰川主體，滑落到冰湖中產(chǎn)生巨大的涌浪，其形成的沖擊力威脅終磧堤的安全。

研究區(qū)光謝錯(cuò)冰湖符合涌浪溢流機(jī)制，在貢扎主冰川的冰舌受冰湖的浮力、自身重力、摩擦力及黏聚力四個(gè)力的作用，又鑒于1988年的溫度較高濕度較大，冰舌在綜合環(huán)境影響下瞬間斷裂入湖，產(chǎn)生強(qiáng)烈的涌浪，部分湖水在壓力作用下翻越終磧堤造成大量溢流。

32管涌潰壩機(jī)制

一般來(lái)說(shuō)，在滲流作用下細(xì)顆粒從粗顆?？紫吨斜粵_走的現(xiàn)象稱為管涌作用，對(duì)于終磧堤來(lái)說(shuō)，管涌作用會(huì)使其變得薄弱。其作用在終磧堤上一般表現(xiàn)為以下三方面：（1）在氣候條件改變下，終磧堤內(nèi)部的冰磧物會(huì)消融，管涌加大了孔隙的掏蝕強(qiáng)度；（2）孔隙中的細(xì)顆粒逐漸流失，進(jìn)一步破壞了終磧堤的穩(wěn)定性；（3）隨著涌浪帶來(lái)的壓力，湖底的泥沙被裹挾上來(lái)，在管涌條件下大量泥沙被帶出，直接導(dǎo)致次生災(zāi)害泥石流的發(fā)生。

研究區(qū)米堆溝光謝錯(cuò)冰湖的暴發(fā)也與管涌機(jī)制密切相關(guān)，見(jiàn)圖5，光謝錯(cuò)終磧堤一般是由黏土、冰磧物、粗細(xì)不均的固體顆粒共同組成，其中細(xì)顆粒要占到80%左右，終磧堤平均高度約為45 m，在堤身最薄處的地方堤頂?shù)膶挾燃s為30 m，平均寬度約為50 m，背水坡的坡度能達(dá)到30°。據(jù)調(diào)查湖水分別從壩體的中部及左部管涌出來(lái)，為了更好的驗(yàn)證光謝錯(cuò)冰湖是否具有管涌機(jī)制，在野外對(duì)光謝錯(cuò)冰湖進(jìn)行了取樣和水位調(diào)查，通過(guò)研究土體的級(jí)配和壩體上下游水位水力坡度來(lái)確定其形成機(jī)制。根據(jù)對(duì)光謝錯(cuò)的訪問(wèn)調(diào)查研究，1988年潰決之前光謝錯(cuò)湖面最長(zhǎng)距離可達(dá)950 m，最寬可達(dá)550 m，面積可達(dá)0523 km2，由于連續(xù)高溫和降雨，光謝錯(cuò)水位逐步升高，7月15日23時(shí)左右發(fā)生潰壩，潰口約10 min后下切到底，歷時(shí)25 h左右，排泄洪水總量可達(dá)278×106 m3，潰決后冰湖面積為0129 km2，通過(guò)一系列調(diào)查表明光謝錯(cuò)土體的滲透坡降超過(guò)一定程度時(shí)，水的滲透作用對(duì)內(nèi)不透水地表土層的頂托力大于地表土的重量，將會(huì)產(chǎn)生管涌現(xiàn)象[21]。同時(shí)針對(duì)終磧堤的級(jí)配開(kāi)展取樣調(diào)查，粒徑分布見(jiàn)圖6。判斷終磧堤的級(jí)配一般采用不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)來(lái)判定：

CU=d60d10（1）

CC=d230d10d60（2）

式中：CU代表了不均勻系數(shù)；CC代表了曲率系數(shù)；d10代表了泥沙顆粒中百分比小于10%的顆粒粒徑（mm）；d60代表了泥沙顆粒中百分比小于60%的顆粒粒徑（mm）；d30代表了泥沙顆粒中百分比小于30%的顆粒粒徑（mm）；在礫土或砂土中，同時(shí)滿足Cu≥5和Cc=1～3的時(shí)候，則為級(jí)配良好，不能夠同時(shí)滿足時(shí)則為級(jí)配不良，經(jīng)過(guò)計(jì)算得到光謝錯(cuò)部分參數(shù)，見(jiàn)表3。

根據(jù)土體的級(jí)配情況來(lái)推斷光謝錯(cuò)的滲透破壞形式，發(fā)現(xiàn)光謝錯(cuò)終磧堤的級(jí)配不良，比較容易產(chǎn)生管涌，然后再利用公式（3）中的細(xì)粒直徑d3、d5與孔隙的平均直徑D0進(jìn)行進(jìn)一步判別[17]，具體結(jié)果見(jiàn)表4。經(jīng)過(guò)計(jì)算可以看出光謝錯(cuò)的潰決中含有管涌潰壩機(jī)制。

D0=025C18Ud20（3）

4冰湖潰決泥石流危害及防治

在高山冰川的藏東南地區(qū)，冰湖潰決后一般以洪水、泥石流災(zāi)害形式出現(xiàn)，崔鵬等總結(jié)了冰湖潰決后向泥石流演化的6種模式[18]。冰湖在潰決初期規(guī)模較大，一旦潰決大量的水體會(huì)突然釋放，將終磧堤的堆積物裹挾沖出，一開(kāi)始在潰決口附形成規(guī)模巨大的洪水，然后沿途不斷沖刷兩岸，將固體顆粒混到溝道形成泥石流。研究區(qū)米堆溝光謝錯(cuò)潰決后主要是洪水、稀性泥石流次生災(zāi)害，本文詳細(xì)分析了米堆溝泥石流的溝道及巖性條件，見(jiàn)米堆溝縱坡面圖7，發(fā)現(xiàn)十分有利于冰湖泥石流的形成。

光謝錯(cuò)潰決時(shí)，大量的湖水?dāng)D壓光謝錯(cuò)冰堤，在堤壩口處由于終磧堤出現(xiàn)裂縫，會(huì)瞬間形成流速很大的洪流。然后根據(jù)溝道縱坡降及冰湖所處位置的地勢(shì)條件，洪水的沖擊力很強(qiáng)，會(huì)不斷沖刷溝道兩側(cè)的岸坡堆積物，溝床比降的不斷變化對(duì)泥石流的形成有很大的影響[19]。當(dāng)溝床上有迭水和陡坎的時(shí)候，有利于大規(guī)模泥石流的形成。一旦從狹小縫隙轉(zhuǎn)換到寬闊的區(qū)域就會(huì)產(chǎn)生淤積，當(dāng)於埋速度過(guò)快時(shí)就會(huì)產(chǎn)生很大的破壞力，對(duì)溝道沿岸的村莊造成嚴(yán)重破壞，經(jīng)過(guò)野外調(diào)查米堆溝的溝道較為順直，堆積於埋較少。如果沿途松散堆積物過(guò)多的進(jìn)入溝道就會(huì)讓洪水轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗍鳎锥褱夏嗍鞯娜葜貫?53 gcm3[14]，屬于稀性泥石流，在流通過(guò)程中對(duì)溝道中下游的米堆、俄次、古勒村造成了一定的威脅，1988年的光謝錯(cuò)冰湖暴發(fā)泥石流就將這三個(gè)村子的房屋和耕地部分摧毀[20]。當(dāng)泥石流沖出溝口時(shí)，所攜帶的固體物質(zhì)將帕隆藏布沿線的道路全部掩埋水毀，致使交通完全中斷。endprint

一般冰湖堰塞壩潰決按時(shí)間可分為三類(lèi)：高危型堰塞湖、即消型堰塞湖及穩(wěn)態(tài)型堰塞湖。冰湖形成的堰塞壩通常以漫頂溢流與潛蝕管涌的形式發(fā)生潰決現(xiàn)象。治理冰湖潰決需要充分考慮到冰湖特征、水文氣象、危害范圍及施工條件等因素。經(jīng)研究分析，今后光謝錯(cuò)還存在潰決的風(fēng)險(xiǎn)。光謝錯(cuò)冰湖堰塞壩的潰壩工程應(yīng)急處理應(yīng)該從兩個(gè)方面展開(kāi)：（1）通過(guò)工程措施在冰湖上開(kāi)設(shè)排水通道，使得冰湖底部過(guò)載水流逐步順暢導(dǎo)入下游，同時(shí)拓寬及加固兩岸的河堤，防止冰湖潰決后洪水?dāng)U散；（2）通過(guò)相關(guān)工程措施，在水位較低的時(shí)候，及時(shí)排除冰湖堵塞體和減小水位差，削弱泥石流沖刷能力，防止壩體在短時(shí)間內(nèi)整體潰決。

5結(jié)論

通過(guò)總結(jié)藏東南地區(qū)的冰湖潰決事件，本文重點(diǎn)以光謝錯(cuò)為研究對(duì)象，分析了冰湖潰決的氣象水文條件、成因機(jī)制及危險(xiǎn)性，結(jié)果如下。

溫度和降雨是影響冰湖潰決最為主要的外部因素。一般來(lái)說(shuō)，溫度的高低直接關(guān)系到冰川及終磧堤的穩(wěn)定，降雨的多少直接影響冰湖的庫(kù)容及壓力的大小，溫度和降雨的雙重效應(yīng)可以促進(jìn)冰湖的潰決，它們和冰湖潰決的時(shí)間回歸效果顯著。

在米堆溝野外調(diào)查及室內(nèi)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)光謝錯(cuò)潰決的內(nèi)因是由涌浪溢流及管涌潰壩兩種機(jī)制組合形成的。涌浪溢流機(jī)制主要體現(xiàn)在光謝錯(cuò)冰湖終磧堤的溢流及冰舌斷裂的涌浪；通過(guò)野外取樣級(jí)配分析后發(fā)現(xiàn)在終磧堤潰壩的過(guò)程中存在管涌機(jī)制。

光謝錯(cuò)潰決后完成了洪水稀性泥石流的轉(zhuǎn)變過(guò)程，一旦發(fā)生潰決洪水會(huì)攜帶大量泥沙運(yùn)移形成稀性泥石流，隨著泥石流裹挾帶來(lái)的泥沙會(huì)於埋到兩岸的村莊、耕地及林地，并且損毀道路堵塞河道，造成重大的生命財(cái)產(chǎn)損失。參考文獻(xiàn)（References）：

[1]PAUL F，HUGGEL C，KAAB ACombining multispectral satellite data and a digital elevation model form mapping of debris covered glaciers[J]Remote Sensing of Environment，2004，89 （4）：510518DOI：101016jrse200311007

[2]李鴻璉，蔡祥興中國(guó)冰川泥石流的一些特征[J]水土保持通報(bào)，1989，9（6）：19（LI H L，CAI X XThe glacial debris flow of China[J]Bulletin of Soil and Water Conservation，1989，9（6）：19（in Chinese））

[3]崔鵬，馬東濤，陳寧生，等冰湖潰決泥石流的形成、演化與減災(zāi)對(duì)策[J]第四紀(jì)研究，2003，26（6）：621627（CUI P，MA D T，CHEN N S，et alThe initiation，motion and mitigation of debris flow caused by glacial lake outburst[J]Quaternary Sciences，2003，26（6）：621627（in Chinese））

[4]中國(guó)科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所，西藏自治區(qū)交通廳科學(xué)研究所西藏泥石流與環(huán)境[M]成都：成都科技大學(xué)出版社，1999：106136（Institute of Mountain Hazards and Environment，Institute of Science of the Department of Transport of Tibet Autonomous RegionDebris flow and environment in Tibet[M]Chengdu：Chengdu University of Science and Technology Press，1999：106136（in Chinese））

[5]MUOZ R，GONZALES C，PRICE K，et alManaging glacier related risks disaster in the Chucchún Catchment，Cordillera Blanca，Peru[M]Climate Change Adaptation StrategiesAn Upstreamdownstream Perspective，2016：5978DOI：1010079783319407739_4

[6]TIE Y，F(xiàn)ENG X，RAN J，et alHydrodynamic processes and depositional styles of glacierassociated deposits in the Moxi basin，Southwest China[J]Journal of Mountain Science，2016，13（3），557568DOI：101007s116290143205z

[7]SONG C Q，SHENG Y WContrasting evolution patterns between glacierfed and nonglacierfed lakes in the Tanggula Mountains and climate cause analysis[J]Climatic Change，2016，135（3），493507DOI：101007s1058401515789

[8]WANG S J，JIAO S TEvolution and outburst risk analysis of morainedammed lakes in the central Chinese Himalaya[J]Journal of Earth System Science，2015，124（3），567576DOI：101007s1204001505598endprint

[9]劉偉西藏典型冰湖潰決型泥石流的初步研究[J]水文地質(zhì)工程地質(zhì)，2006（3）：889（LIU WPreliminary study on debris flow induced by glacier lake outburst in Tibet[J]Hydrogeology & Engineering Geology，2006（3）：889（in Chinese））

[10][呂儒仁，李德基西藏工布江達(dá)縣唐不朗溝的冰湖潰決泥石流[J]冰川凍土，1986，8（1）：6164（LYU R R，LI D JDebris flow induced by ice lake burst in Tangbulang gully，Gongbujiangda，Xizang （Tibet）[J]Journal of Glaciology and Geocryology，1986，8（1）：6164（in Chinese））

[11]徐道明西藏波曲河冰湖潰決泥石流的形成與沉積特征[J]冰川凍土，1987，9（1）：2334（XU D MCharacteristics of debris flow caused by outburst of Glacier Lake on Boqu River in Xizang[J]Journal of Glaciology and Geocryology，1987，9（1）：2334（in Chinese））

[12]CHEN X Q，CUI P，LI Y，et alChanges in glacial lakes and glaciers of post1986 in the Poiqu river basin，Nyalam，Xizang （Tibet）[J]Geomorphology2007（88）：298311DOI：10101611012

[13]LIU J J，TANG C，CHENG Z LThe two main mechanisms of Glacier Lake Outburst Flood in Tibet，China[J]Journal of Mountain Science，2013，10（2）：239248DOI：101007s1162901325178

[14]游勇，程尊蘭西藏波密米堆溝泥石流堵河模型試驗(yàn)[J]山地學(xué)報(bào)，2005，23（3）：288293（YOU Y，CHENG Z LModeling experiment of debris flow in Midui Gully，Tibet[J]Journal of Mountain Research，2005，23（3）：288293（in Chinese））

[15]呂儒仁，唐邦興，朱平一西藏泥石流與研究[M]成都：成都科技大學(xué)出版社，1999：6978（LYU R R，TANG B X，ZHU P YDebris flow and environment in Tibet[M]Chengdu University of Science and Technology Press，1999：6978（in Chinese））

[16]劉晶晶，程尊蘭，李泳，等西藏終磧湖潰決形式研究[J]地學(xué)前緣，2009，16（4）：372380（LIU J J，CHENG Z L，LI Y，et alA study of the outburst form of the endmoraine lake in Tibet[J]Earth Science Frontiers，2009，16（4）：372380（in Chinese））

[17]耿賀松，耿敬管涌、流土滲流破壞的判別及實(shí)例[J]黑龍江水利科技2004，8（3）：1415（GENG H S，GENG JPiping and flow soil seepage failure criterion and example[J]Heilongjiang Science and Technology of Water Conservancy2004，8（3）：1415（in Chinese））

[18]崔鵬，馬東濤冰湖潰決泥石流的形成、演化與減災(zāi)對(duì)策[J]第四紀(jì)研究，2003，23（6）：621628（CUI P，MA D TThe initiation，motion and mitigation of debris flow caused by glacial lake outburst[J]Quaternary Science，2003，23（6）：621628（in Chinese））

[19]常鳴，唐川，李為樂(lè)，等汶川地震區(qū)綿遠(yuǎn)河流域泥石流形成區(qū)的崩塌滑坡特征[J]山地學(xué)報(bào)，2012，30（5）：561569（CHANG M，TANG C，LI W LThe characteristic of collapse and landslide by Wenchuan earthquake in debris flow for mative region along the Mianyuan river basin，China[J]Journal of Mountain Science，2012，30（5）：561569（in Chinese））

[20]李德基，游勇西藏波密米堆冰湖潰決淺議[J]山地學(xué)報(bào)，1992，10（4）：219224（LI D J，YOU YBursting of the Midui Moraine Lake in Bomi，Xizang[J]Mountain Research，1992，10（4）：219224（in Chinese））

[21]趙萬(wàn)玉，陳曉清，劉建康，等冰川終磧湖潰決再生特征與機(jī)理[J]山地學(xué)報(bào)，2015，32（6）：703712（ZHAO W Y，CHEN X Q，LIU J K，et alOutburstregeneration characteristic and mechanism of glacier lake[J]Journal of Mountain Science，2015，32（6）：703712（in Chinese））endprint