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四川省金川縣曾達(dá)溝泥石流災(zāi)害特征與監(jiān)測(cè)預(yù)警

2022-04-16 10:48侯儒寧胡桂勝陳寧生韓征劉恩龍
人民長(zhǎng)江 2022年3期
關(guān)鍵詞:泥石流流域災(zāi)害

侯儒寧 胡桂勝 陳寧生 韓征 劉恩龍

摘要:2019年6月27日22:45,流域面積達(dá)125.53 km 2的四川省金川縣曾達(dá)溝突發(fā)特大型泥石流災(zāi)害,一次性沖出固體物質(zhì)約120萬(wàn)m 3,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1.51億元。通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、遙感解譯、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)等手段,從物源、地形和水源條件入手,分析了此次災(zāi)害的成災(zāi)特征、形成演化過程、動(dòng)靜特征參數(shù)、未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。研究表明:6月27日曾達(dá)溝泥石流是前期雨量和激發(fā)雨量共同引發(fā)的稀性泥石流,重度為1.60~1.78 g/cm 3,峰值流量為442 m 3/s;此次泥石流的成災(zāi)過程可以分為龍古溝源區(qū)滑坡失穩(wěn)、各支溝泥石流匯入主溝后規(guī)模不斷擴(kuò)大、在主溝溝道淤積并減速停止3個(gè)階段?!叭簻y(cè)群防”體系與工程措施的結(jié)合在此次泥石流災(zāi)害避險(xiǎn)中發(fā)揮出重要作用,可為以后相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警及避險(xiǎn)提供借鑒和參考。

關(guān) 鍵 詞:特大型泥石流; 成災(zāi)特征; 形成機(jī)理; 曾達(dá)溝泥石流; 四川省

中圖法分類號(hào): ?P642.23

文獻(xiàn)標(biāo)志碼: ?A

DOI: 10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.03.017

?0 引 言

青藏高原東緣地區(qū),河流下切侵蝕劇烈,區(qū)域內(nèi)溝谷發(fā)育,強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng)導(dǎo)致巖體結(jié)構(gòu)破碎,夏季降雨集中豐沛? [1-2] 。泥石流在該區(qū)域內(nèi)發(fā)育條件較易滿足,是該地區(qū)主要自然災(zāi)害類型之一。特別是汶川特大地震對(duì)震區(qū)山體結(jié)構(gòu)的破壞導(dǎo)致震后泥石流物源激增? [3-4] ,以文家溝? [5] 、銀廠溝? [6] 、紅椿溝? [7] 為代表的震后泥石流一般具有形成臨界雨量條件降低,成災(zāi)規(guī)模、頻率增大,人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失較為慘重等特點(diǎn)。

影響泥石流形成的流域地貌因素主要體現(xiàn)在流域面積、溝谷長(zhǎng)度和溝床比降,泥石流溝數(shù)目累計(jì)分布與上述因素具有統(tǒng)計(jì)自相似性? [8-9] 。已有研究基于分形理論對(duì)泥石流的流域地貌因素進(jìn)行非線性分析,認(rèn)為流域面積對(duì)泥石流發(fā)育和形成起控制作用? [10-12] 。成災(zāi)規(guī)模較大的泥石流通常具有流域面積小、坡降大的特征,以汶川極震區(qū)“窄陡型”泥石流? [13-14] 為典型代表。流域面積大于30 km 2、支溝較多的流域,泥石流的暴發(fā)往往局限在流域局部溝道? [15] 。

金川縣曾達(dá)溝流域面積達(dá)125.53 km 2,流域內(nèi)分布有大小不一共16條支溝(見圖1),按常規(guī)認(rèn)知,主溝不會(huì)發(fā)生特大規(guī)模泥石流災(zāi)害。但在2019年6月27日22:45,流域上游支溝龍古溝暴發(fā)泥石流,并引發(fā)了主溝溝道泥石流,持續(xù)時(shí)間約3 h,一次性沖出泥石流固體物質(zhì)約120萬(wàn)m 3。此次災(zāi)害造成部分已建地災(zāi)治理工程失效,沖毀房屋1 326間,農(nóng)田受災(zāi)50.77 hm 2( 761.5 畝),通鄉(xiāng)通村道路損毀25.1 km,橋梁損毀17座,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1.51億元。幸運(yùn)的是,得益于高效的防災(zāi)體系建設(shè),此次泥石流災(zāi)害中并無(wú)一人傷亡。

本文以四川省金川縣“6·27”曾達(dá)溝泥石流為研究對(duì)象,通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、遙感解譯與室內(nèi)實(shí)驗(yàn),詳細(xì)分析了曾達(dá)溝泥石流的形成條件、演化過程及其成災(zāi)特征,并介紹了災(zāi)害發(fā)生前的實(shí)時(shí)撤離過程。本研究不僅對(duì)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)大流域面積泥石流活動(dòng)有重要意義,其成功避險(xiǎn)經(jīng)驗(yàn)也可為其他地質(zhì)災(zāi)害的防治提供借鑒。

1 區(qū)域環(huán)境

曾達(dá)溝地處四川省金川縣曾達(dá)鄉(xiāng),溝口坐標(biāo)N 31° 12′3.2148″、E 102° 0′41.3064″,屬金川河左岸一級(jí)支流。地貌屬高山峽谷地貌,地形切割劇烈,溝域內(nèi)支溝發(fā)育,狹窄多呈窄“V”型。區(qū)域內(nèi)出露的地層主要有三疊系中統(tǒng)雜谷腦組(T  2 z)、三疊系上統(tǒng)侏倭組(T? 3 zh)、三疊系上統(tǒng)新都橋組(T? 3 x)(見圖2)。三疊系中統(tǒng)雜谷腦組(T? 2 z)主要分布在兩側(cè)支溝中上游及主溝中下游區(qū)域。侏倭組(T? 3 zh)分布區(qū)域幾乎覆蓋流域內(nèi)各個(gè)支溝。新都橋組(T? 3 xn)主要分布在流域中上游龍古溝、雙海子溝、干海子溝中上段區(qū)域,主溝溝源等區(qū)域。

曾達(dá)溝所在區(qū)域?qū)俅箨懶愿咴撅L(fēng)氣候,干、濕季節(jié)分明。據(jù)氣象資料,區(qū)域多年平均降水量為621.0 mm,多集中在夏半年(5~10月),降雨量為588.1 mm,占全年降水量的91.0%,其中6月多年平均降水量為1 445 mm,占全年降水量的23.3%。

2 泥石流災(zāi)害特征

2.1 泥石流動(dòng)、靜參數(shù)

陳寧生等? [16] 對(duì)中國(guó)西南地區(qū)45條典型的溝道泥石流容重與黏粒含量關(guān)系的統(tǒng)計(jì)分析,得到式(1)

γ?? C=-1.32× 10? 3x 7-5.13× 10? 2x 6+8.91× 10? 2x 5-55x 4+34.6x 3-67x 2+12.5x+1.55 (1)

災(zāi)后現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查在主溝內(nèi)7處不同位置(見圖1)取泥石流堆積物土樣并進(jìn)行顆粒級(jí)配試驗(yàn)(土樣編號(hào)為1~7,自上游到下游依次增大)。試驗(yàn)結(jié)果顯示泥石流堆積物的黏粒含量為0.53%~2.43%,據(jù)公式得出此次災(zāi)害泥石流的重度為1.60~1.78 g/cm 3,整體屬于稀性泥石流(見圖3)。

結(jié)合災(zāi)后調(diào)查測(cè)得的斷面數(shù)據(jù)(見圖1),采用云南省東川蔣家溝修正公式(式(2)~(3)),計(jì)算得到泥石流流速為15.32 m 3/s(見表1)。

V c= 1 n c H? 2/3 I? 1/2? (2)

1 n c =28.5H? -0.34? (3)

采用形態(tài)調(diào)查法(式(4))來(lái)估算此次泥石流災(zāi)害的峰值流量 Q? c為442 m 3/s,泥石過程時(shí)間 T 為3 h, K 為0.252,采用修正五邊形法(式(5))計(jì)算得到此次泥石流總量 W? c為120.29萬(wàn)m 3。

Q c=V cA c (4)

W c=KTQ? c? (5)

2.2 災(zāi)害發(fā)展過程

從流域泥石流的形成條件出發(fā),結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,大體可將曾達(dá)溝“6·27”泥石流過程分為3個(gè)階段。

(1) 泥石流形成階段。前期降雨歷時(shí)長(zhǎng)、雨量大,導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)處于飽水狀態(tài)的松散堆積體極易啟動(dòng),在強(qiáng)降雨的激發(fā)下,龍古溝上游滑坡體失穩(wěn)。溝道內(nèi)原本堆積的松散固體物質(zhì)受水流影響,也被揭底沖刷匯入洪流之中。隨著洪流的不斷擴(kuò)大,溝道下切深度達(dá)6 m,同時(shí)對(duì)溝道兩側(cè)不斷掏蝕進(jìn)一步增加泥石流容重,可以概括為“溯源侵蝕-沖刷刨蝕-側(cè)蝕坍塌-混合裹挾”的擴(kuò)溝作用模式? [6] 。就大顆粒粒徑土粒占比來(lái)說,龍古溝溝口(3號(hào))最大(見圖3),證明該處水動(dòng)力條件較好。龍古溝下游坡降達(dá)400%,已初具規(guī)模的泥石流撞擊對(duì)岸山體,沖高達(dá)30 m左右(見圖4),據(jù)此估算龍古溝溝口流速為24 m/s。

(2) 規(guī)模放大階段。雖然主溝上游3號(hào)壩有效攔截了主溝上游溝道物源,但形成的洪水與龍古溝泥石流混合后,泥石流的規(guī)模和動(dòng)力均得到加強(qiáng),對(duì)主溝沿途鏟刮、溝道下切作用更為明顯,并攜帶大量砂石進(jìn)入下游溝道。支溝倪家坪溝在強(qiáng)降雨的作用下也產(chǎn)生了規(guī)模不小的泥石流,使得主溝泥石流規(guī)模不斷加大,形成特大型泥石流。

(3) 停淤階段。在流域主溝出現(xiàn)3處主要淤積區(qū),分別位于支溝艾爾羅溝溝口上游、1號(hào)格柵壩壩后、海子萍(見圖5)。在支溝艾爾羅溝溝口上游由于河道彎曲和縱坡相對(duì)平緩,影響泥石流流體首先堆積,堆積體長(zhǎng)500 m左右,方量21.0萬(wàn)m? 3 左右。然后,泥石流向下流動(dòng)至1號(hào)格柵壩處,受壩體攔擋,壩后完全淤滿,堆積體縱向長(zhǎng)250 m左右,方量3.7萬(wàn)m? 3 左右。白臘溝口到主河交匯處區(qū)段,該區(qū)域內(nèi)修建的雙邊防護(hù)堤發(fā)揮了較好的防災(zāi)效果(見圖5),泥石流堆積物淤滿了原排洪溝道,雙邊防護(hù)堤很好地限制了泥石流對(duì)河道的側(cè)蝕,此段淤積長(zhǎng)1 800 m左右,方量88.2萬(wàn)m? 3 左右。

2.3 成災(zāi)特征與防治工程現(xiàn)狀

曾達(dá)溝泥石流在形成過程、擴(kuò)大過程、停淤過程中除有一般泥石流災(zāi)害的共性成災(zāi)特征外,還表現(xiàn)出持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、輸移能力強(qiáng)、淤積規(guī)模大的特殊性。

泥石流過程時(shí)間為從開始發(fā)生到結(jié)束的整個(gè)過程,持續(xù)時(shí)間一般不超過 1.5 ?h或僅有短短幾分鐘? [17-18] 。曾達(dá)溝泥石流自6月27日22:45暴發(fā)以后一直持續(xù)到次日凌晨02:00,過程時(shí)間為3 h。各支溝長(zhǎng)度、縱坡、溝道形態(tài)特征有一定的差異性,可能導(dǎo)致各支溝匯水形成的洪峰錯(cuò)峰到達(dá)主溝,延長(zhǎng)了此次泥石流的過程。此外,此次泥石流災(zāi)害展現(xiàn)出較強(qiáng)的輸移能力,在溝口處粒徑1 m左右的巨石仍然隨處可見(見圖6),房屋和樹木均遭到了巨石的沖擊破壞。通常來(lái)說,溝道型泥石流中上游以沖刷流動(dòng)為主,下游平緩處以淤積為主。除主溝溝道下游的淤積區(qū)以外,此次泥石流1號(hào)格柵壩壩后、艾爾羅支溝溝口上游形成2處淤積區(qū)。

在本次災(zāi)害發(fā)生之前,流域內(nèi)已經(jīng)修建防治工程若干,包括3座攔擋壩、10段防護(hù)堤。大部分防治工程均在此次災(zāi)害中發(fā)揮了不同的防災(zāi)效果(見圖7),具體表現(xiàn)為:最上游3號(hào)格柵壩處于半庫(kù)狀態(tài),1號(hào)和2號(hào)格柵壩處于滿庫(kù)狀態(tài),這些格柵壩有效攔截了泥石流,減少了泥石流在下游的淤積量;雙邊防護(hù)堤內(nèi)淤滿泥石流堆積物,有效限制了泥石流的運(yùn)動(dòng)路徑,防止其對(duì)溝道橫向侵蝕后漫淤;格柵壩和雙邊防護(hù)堤所受損傷較小,清淤后即可再次投入使用。而單邊防護(hù)堤的防災(zāi)效果并不盡如人意,且被泥石流沖刷、掏蝕基底而損壞。

3 孕災(zāi)條件分析

3.1 降雨條件

曾達(dá)溝源區(qū)分水嶺南坡的太平橋鄉(xiāng)長(zhǎng)勝店村,在6月27日泥石流暴發(fā)之前一個(gè)月內(nèi),降雨天數(shù)為19 d,在27日夜間20:00至28日夜間20:00降雨量為52.6 mm,超過中國(guó)暴雨臨界值(50 mm/24 h)(見圖8)。此外,高海拔地區(qū)降水局地特征十分明顯,通常有隨著海拔增高而增大的趨勢(shì)? [19] ,太平橋長(zhǎng)勝店村海拔較低,氣象數(shù)據(jù)不足以反映曾達(dá)溝源區(qū)真實(shí)降水情況。根據(jù)調(diào)查訪問,6月27日晚上22:45,曾達(dá)溝流域上游小時(shí)降雨強(qiáng)度達(dá)到特大型強(qiáng)降雨標(biāo)準(zhǔn)。從泥石流發(fā)生前的降雨模式看,曾達(dá)溝泥石流的暴發(fā)是前期雨量與激發(fā)雨量共同作用的結(jié)果? [20] 。

3.2 物源條件

松散固體物質(zhì)構(gòu)成、儲(chǔ)存和聚集取決于內(nèi)外地質(zhì)營(yíng)力? [21] ,在泥石流發(fā)生因素中占據(jù)主導(dǎo)地位,其成分、數(shù)量、補(bǔ)給方式?jīng)Q定了泥石流的性質(zhì)和規(guī)模? [22] 。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,曾達(dá)溝內(nèi)物源豐富,以溝道內(nèi)堆積的泥石流堆積物為主,次為崩塌、滑坡堆積體,溝道兩岸坡殘積體亦提供少量物源。對(duì)各物源情況分?jǐn)⑷缦拢?/p>

(1) 溝道物源。老泥石流的堆積物可以為后期泥石流的發(fā)展提供充足物源,在2010年舟曲泥石流中,溝道中賦存的十余次歷史泥石流堆積物為泥石流的重要物源補(bǔ)給? [23] 。自20世紀(jì)90年代以來(lái),曾達(dá)溝流域內(nèi)先后發(fā)生過5次泥石流災(zāi)害,溝道內(nèi)存有大量泥石流堆積物。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,溝道物源主要分布在主溝上游寬緩區(qū)、下游堆積區(qū)及各支溝局部溝段,被沖刷揭底為本次泥石流形成提供了重要物質(zhì)來(lái)源。

(2) 崩滑物源。崩塌主要分布在支溝中下游,堆積于岸坡坡腳,前緣已進(jìn)入溝道,并部分堵塞溝道。此外,溝谷兩岸坡體坡殘積堆積層中發(fā)育淺層滑坡,其中小型13處,分布于斜坡中部或中上部,大部分有滑移變形跡象,但未完全滑移進(jìn)入主溝道;另有一大型滑坡分布在主溝中下游右岸,處于蠕變狀態(tài)。在此次災(zāi)害中,前緣進(jìn)入溝道的崩塌、滑坡約80%發(fā)生垮塌,被泥石流沖刷攜帶,提高了泥石流容重,同時(shí)也增強(qiáng)了泥石流沖擊能力。

(3) 坡面物源。曾達(dá)溝地處川西北高原,受區(qū)域自然環(huán)境的影響,巖石風(fēng)化作用強(qiáng)烈,水力侵蝕作用下水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重? [24] 。侵蝕劇烈區(qū)多位于溝岸,中度與輕度侵蝕區(qū)距離溝道較遠(yuǎn),依據(jù)SL 190-2007《土壤侵蝕分類分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》,結(jié)合植被類型、坡度等因素綜合確定侵蝕模數(shù),確定該類型可移動(dòng)物源總量。

流域內(nèi)物源總量為1 216.95萬(wàn)m? 3 ,動(dòng)儲(chǔ)量為154.37萬(wàn)m? 3 ,其中曾達(dá)溝主溝占比較大,物源總量和動(dòng)儲(chǔ)量為分別521.06萬(wàn)m? 3 和58.95萬(wàn)m? 3 。就各物源種類而言,流域內(nèi)溝道物源、崩滑物源、坡面物源儲(chǔ)量分別為584.37萬(wàn),528.2萬(wàn),104.38萬(wàn)m? 3 ,占比分別為48.0%,43.4%,8.6%。

3.3 地形條件

曾達(dá)溝流域?qū)俑呱綅{谷地貌,流域最高點(diǎn)高程 4 720 ?m,溝口高程2 056 m,相對(duì)高差2 664 m。主溝上游段(溝源到張家溝溝口)平均縱坡降約317‰,溝道狹窄,整體呈“V”字形,中下游段平均縱坡降101‰~70‰,溝道寬17~117 m,溝道斷面整體由“V”向“U”字形過渡。各支溝中下段溝道狹窄,溝道寬15~40 m,兩岸谷坡陡峻,坡度約35°~60°,局部基巖出露段坡度達(dá)70°以上。此外,流域形態(tài)為“梨形”,主溝兩側(cè)分布有16條“柳葉狀”形態(tài)的支溝,沿主溝兩側(cè)均向分布(見圖1),有利于徑流快速匯集到主溝溝道內(nèi)。Huayong等? [25] 提出無(wú)量綱“形態(tài)系數(shù)”來(lái)表征泥石流的發(fā)育形態(tài):

F=A/L 2 (6)

式中:F為流域形態(tài)系數(shù),A為流域面積,L為流域溝道長(zhǎng)度。F越小,說明流域狹長(zhǎng),坡降較陡,便于水流快速匯入主溝;當(dāng)F接近1,則流域近方形,坡降較緩,不利于水流匯入主溝。曾達(dá)溝流域內(nèi)形態(tài)系數(shù)在0.13~0.44之間(見表2),說明區(qū)內(nèi)流域形態(tài)狹長(zhǎng),便于各支溝水流匯入主溝溝道。

4 泥石流監(jiān)測(cè)預(yù)警

監(jiān)測(cè)預(yù)警是針對(duì)泥石流的重要防災(zāi)減災(zāi)手段,是對(duì)工程防災(zāi)措施的一個(gè)有效補(bǔ)充? [26] 。目前,國(guó)內(nèi)外泥石流預(yù)警模式和方法繁多,主要從形成背景、降雨條件、巖土條件、運(yùn)動(dòng)特征等方面進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào);而從預(yù)報(bào)時(shí)間尺度方面來(lái)說,又可以分為短臨期預(yù)警、短期預(yù)警、中長(zhǎng)期預(yù)警和長(zhǎng)期預(yù)警? [27-28] 。在本次泥石流災(zāi)害中,工程措施發(fā)揮了出色的減災(zāi)效果,但一種不同于上述單一模式和方法的多級(jí)聯(lián)動(dòng)、多手段配合、基于社區(qū)居民的“群測(cè)群防”機(jī)制也發(fā)揮了重要防災(zāi)作用。在這種模式中,基于降雨條件的短期預(yù)警和基于社區(qū)居民的短臨期預(yù)警都有體現(xiàn)(見圖9)。

2019年6月27日17:38,阿壩州自然資源局向金川縣自然資源局發(fā)出通知,地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警等級(jí)為2級(jí)。金川縣自然資源局于17:39立即通過qq群、微信群、短信平臺(tái)、電話通知等方式將預(yù)警信息發(fā)布至各鄉(xiāng)鎮(zhèn)防災(zāi)責(zé)任人、監(jiān)測(cè)責(zé)任人、國(guó)土員。同時(shí),金川縣實(shí)施的自動(dòng)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)根據(jù)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)自動(dòng)化雨量監(jiān)測(cè)站點(diǎn)降雨信息,實(shí)時(shí)滾動(dòng)發(fā)布雨情預(yù)警信息,該信息直接傳遞到隱患點(diǎn)所在鄉(xiāng)鄉(xiāng)長(zhǎng),分管副鄉(xiāng)長(zhǎng)、國(guó)土員、監(jiān)測(cè)責(zé)任人和監(jiān)測(cè)人。下午17:40曾達(dá)鄉(xiāng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)土員以打電話、微信群等方式通知曾達(dá)溝監(jiān)測(cè)員地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警等級(jí)為2級(jí)、發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害可能性較大,監(jiān)測(cè)員遂通知泥石流溝受威脅群眾。當(dāng)日晚上20:00,監(jiān)測(cè)員發(fā)現(xiàn)雨勢(shì)未見減弱,溝水上漲較快,有泥石流暴發(fā)的可能,于20:10開始逐戶通知避險(xiǎn)轉(zhuǎn)移,20:55受威脅群眾全部完成轉(zhuǎn)移。6月27日22:45,曾達(dá)溝暴發(fā)泥石流災(zāi)害。泥石流災(zāi)害發(fā)生前,監(jiān)測(cè)人員及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息,并立即組織群眾主動(dòng)避讓,共轉(zhuǎn)移200戶820人,無(wú)一人員傷亡,實(shí)現(xiàn)成功避險(xiǎn)。

此次災(zāi)害中無(wú)人員傷亡,屬國(guó)內(nèi)首次特大泥石流災(zāi)害成功避險(xiǎn)的首例,針對(duì)泥石流的監(jiān)測(cè)預(yù)警是此次災(zāi)害成功避險(xiǎn)的關(guān)鍵。中國(guó)目前的地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)還有28萬(wàn)處,防災(zāi)減災(zāi)任重道遠(yuǎn),此次成功避險(xiǎn)為國(guó)內(nèi)其他地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)防災(zāi)減災(zāi)工作提供了寶貴經(jīng)驗(yàn),值得推廣。

5 結(jié)論與建議

“6·27”曾達(dá)溝泥石流是由強(qiáng)降雨誘發(fā)的稀性泥石流,泥石流重度為1.60~1.78 g/cm 3,流速為15.32 m/s,峰值流量為442 m 3/s。此次泥石流形成過程為:支溝龍古溝源區(qū)滑坡失穩(wěn)引發(fā)支溝泥石流-匯入主溝后被不斷放大-主溝下游減速淤積。除有一般泥石流災(zāi)害的共性成災(zāi)特征外,還表現(xiàn)出持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、輸移能力強(qiáng)、淤積規(guī)模大的成災(zāi)特征。

根據(jù)調(diào)查訪問,自2010年倪家坪溝成泥石流并堵塞主溝事件后,幾乎每逢暴雨就發(fā)生規(guī)模大小不一的山洪,具有高頻的特點(diǎn),預(yù)示著該區(qū)域泥石流活動(dòng)正處于活躍期。本次泥石流災(zāi)害發(fā)生后,流域內(nèi)巖土體受到不同程度的擾動(dòng)、強(qiáng)度降低,流域內(nèi)仍有較大物源儲(chǔ)量,在合適降雨條件下,有再次啟動(dòng)的可能性,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行溝道清理并開展工程防護(hù)措施建設(shè)。

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(編輯:劉 媛)

Characteristics, mechanism, monitoring and early warning of debris flow ?disasters in Zengda Gully, Jinchuan County,Sichuan Province

HOU Runing? 1,2 ,HU Guisheng? 1,3 ,CHEN Ningsheng? 1,3 ,HAN Zheng 4,LIU Enlong 5

?( 1.Key Laboratory of Mountain Hazards and Earth Surface Process,Institute of Mountain Hazards and Environment,Chinese Academy of Sciences (CAS),Chengdu 610041,China; 2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China; 3.Academy of Plateau Science and Sustainability,Xining 810016,China; 4.School of Civil Engineering,Central South University,Changsha 410075,China; 5.College of Water Resources and Hydropower,Sichuan University,Chengdu 610041,China )

Abstract:

At 22:45 on June 27,2019,a large debris flow event occurred in Zengda Gully,Jinchuan County,Sichuan Province,with a drainage area of 125.53 km 2.About 1.2 million m 3 of solid matter was washed out and the economic loss reached to RMB 151 million Yuan.This research mainly adopts methods such as field survey,remote sensing interpretation and indoor experiment.According to the basic conditions of source material,topography,water source,etc.,the disaster characteristics,formation and evolution process,dynamic and static characteristic parameters,and the development trend of future disasters were analyzed.Results were as follows:this event was a sparse debris flow caused by both the previous rainfall and the induced rainfall,with density of 1.60 ~ 1.78 g/cm 3 and peak discharge rate of 442 m 3/s.This debris flow event can be divided into three process stages:the instability of the landslide in the source area of Longgu Gully led to the occurrence of debris flow in the branch ditch firstly,then the scale expanded with the branch gully material merging into the main gully,and finally the material slowed down and stopped in the sedimentation area of the main gully.The combination of ‘Forecast and Prevention dependent on Masses system and engineering measures played an important role in the avoidance of debris flow disasters,which can provide reference for the early warning and avoidance of related geological disasters in the future.

Key words:

super-large debris flow;disaster characteristics;formation mechanism;Zengda Gully debris flow;Sichuan Province

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