泥石流的成因與防治

1、2010年年8月月7日日22時(shí)許，甘南藏族自治州時(shí)許，甘南藏族自治州舟曲縣突降強(qiáng)降雨，縣城北面的羅家峪、舟曲縣突降強(qiáng)降雨，縣城北面的羅家峪、三眼峪泥石流下泄，由北向南沖向縣城，三眼峪泥石流下泄，由北向南沖向縣城，造成沿河房屋被沖毀，泥石流阻斷白龍?jiān)斐裳睾臃课荼粵_毀，泥石流阻斷白龍江、形成堰塞湖。據(jù)中國舟曲災(zāi)區(qū)指揮江、形成堰塞湖。據(jù)中國舟曲災(zāi)區(qū)指揮部消息，截至部消息，截至21日，舟曲日，舟曲“88”特大泥特大泥石流災(zāi)害中遇難石流災(zāi)害中遇難1434人，失蹤人，失蹤331人，累人，累計(jì)門診人數(shù)計(jì)門診人數(shù)2062人。人。(災(zāi)后舟曲) 1.自然方面 (1)強(qiáng)降水 泥石流是山區(qū)暴雨徑流所形成的洪水及其對(duì)固

2、體物質(zhì)的攜帶,移動(dòng)和拋放3個(gè)相互交替的過程.地表含水達(dá)到飽和狀態(tài),又遇短時(shí)大暴雨或特大暴雨,是產(chǎn)生泥石流的基本條件. 以舟曲為例: 8月7日20時(shí)至8日5時(shí)，甘肅省甘南州出現(xiàn)分布極不均勻的降雨天氣，降雨量一般在530毫米之間，局地有暴雨。 可以說，正是此次降雨過程局地性強(qiáng)、短時(shí)強(qiáng)度大、突發(fā)性強(qiáng)的特點(diǎn)，引發(fā)了舟曲縣特大山洪泥石流災(zāi)害。 (2)土質(zhì) 泥石流的發(fā)生與土質(zhì)密不可分. 典型的泥石流由懸浮著粗大固體碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥漿組成。在適當(dāng)?shù)牡匦螚l件下，大量的水體浸透流水 山坡或溝床中的固體堆積物質(zhì)，使其穩(wěn)定性降低，飽含水分的固體堆積物質(zhì)在自身重力作用下發(fā)生運(yùn)動(dòng)，就形成了泥石流。 泥石流

3、常發(fā)生于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷裂褶皺發(fā)育，新構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，地震烈度較高的地區(qū)。地表巖石破碎，崩塌、錯(cuò)落、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育，為泥石流的形成提供了豐富的固體物質(zhì)來源；另外，巖層結(jié)構(gòu)松散、軟弱、易于風(fēng)化、節(jié)理發(fā)育或軟硬相間成層的地區(qū)，因易受破壞，也能為泥石流提供豐富的碎屑物來源；一些人類工程活動(dòng)，如濫伐森林造成水土流失，開山采礦、采石棄渣等，往往也為泥石流提供大量的物質(zhì)來源。 地震的影響 發(fā)生在山區(qū)的強(qiáng)烈地震之后,巖層破裂,地表破碎,暴雨頻繁發(fā)生,水土流失嚴(yán)重,為泥石流提供了物質(zhì),動(dòng)力和觸發(fā)條件.在地震力的反復(fù)震動(dòng)沖擊下,斜土實(shí)體容易發(fā)生變形,最后發(fā)展成嚴(yán)重的滑坡. 對(duì)舟曲泥石流來說,汶川地震的影響

4、是重要因素之一。舟曲縣是汶川地震的重災(zāi)區(qū)之一，地震導(dǎo)致舟曲縣城周邊山體松動(dòng)、巖層破碎。因地震造成的山體松動(dòng)等需要3到5年時(shí)間才能消除，但目前距離汶川地震發(fā)生僅2年多時(shí)間。 (3)地形 地形上具備山高溝深，地形陡峻，溝床縱度降大，流城形狀便于水流匯集。在地貌上，泥石流的地貌一般可分為形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)三部分。上游形成區(qū)的地形多為三面環(huán)山，一面出口為瓢狀或漏斗狀，地形比較開闊、周圍山高坡陡、山體破碎、植被生長不良，這樣的地形有利于水和碎屑物質(zhì)的集中；中游流通區(qū)的地形多為狹窄陡深的峽谷，谷床縱坡降大，使泥石流能迅猛直瀉；下游堆積區(qū)的地形為開闊平坦的山前平原或河谷階地，使堆積物有堆積場所。 2.人

5、為因素 (1)生態(tài)破壞 人類對(duì)地表植被的破壞加劇了地表的惡化,從而導(dǎo)致泥石流發(fā)生的概率增加.例如,甘肅南部的舟曲曾有”隴上江南”的美稱.而從隴上江南到泥石流多發(fā)地,舟曲只用了短短半個(gè)世紀(jì). 相關(guān)資料顯示：舟曲縣原有林業(yè)用地總面積萬畝，占全縣土地面積的，其中森林面積萬畝，活立木蓄積量萬立方米。舟曲的森林覆蓋率為，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于甘肅省的平均水平（），也高于全國平均水平（）。 先是森林，再是水利，最后是礦產(chǎn)，對(duì)于當(dāng)?shù)刈匀毁Y源的掠奪就像嚼甘蔗一樣，一節(jié)一節(jié)地把舟曲嚼干。(南方周末) (2)不合理的開發(fā)與規(guī)劃 有關(guān)城市規(guī)劃的專家表示，舟曲泥石流頻發(fā)卻未引起城市規(guī)劃的足夠重視，這也許是此次泥石流災(zāi)害給我們最大的

6、教訓(xùn)之一。無論如何，城市和村莊的建設(shè)應(yīng)該更具規(guī)劃性，至少應(yīng)該避開水口，這樣泥石流到來時(shí)，也不至于遭遇滅頂之災(zāi)。 過度的水電站開發(fā)后,當(dāng)?shù)卦谘亟擎?zhèn)又開始進(jìn)行了火紅的房地產(chǎn)開發(fā),由于缺乏科學(xué)的規(guī)劃與論證,大量的房子與公路被修建在不適合建筑的地方,由此加劇了對(duì)地形,地貌和植被的更大破壞,增多了地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的頻率和規(guī)模,使地表環(huán)境更加不穩(wěn)定. 近些年來,我國城鄉(xiāng)快速發(fā)展,但由于對(duì)城鄉(xiāng)建設(shè),農(nóng)村居民點(diǎn)建房和工程建設(shè)的地質(zhì)勘察和地質(zhì)危害評(píng)估重視不夠,埋下了巨大隱患.還有很多地方切坡建房,劈山修路,造庫蓄水但工程防護(hù)措施不到位,也埋下了隱患. 以舟曲為例,在此次災(zāi)害發(fā)生的三眼峪溝口至月圓村段，河道全部被開

7、發(fā)為耕地；月圓村以下至白龍江段，河道則完全被住房所取代，只在中間留下一條不足米的行洪道。在這次災(zāi)難中，河道中的建筑物全被沖毀 1.適當(dāng)提高防治工程的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。2010年舟曲特大泥石流災(zāi)害再次警示，必須提高城鎮(zhèn)泥石流防治工程設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。提高設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)必然降低防治工程的投保比例，對(duì)于一些小城鎮(zhèn)可能達(dá)不到建設(shè)防治工程的投保比例要求。這主要與投保比例的計(jì)算方法有關(guān)，過去的投保比例計(jì)算為防治工程的投資除以被保護(hù)對(duì)象的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并沒有把保護(hù)人的生命安全考慮進(jìn)去。現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)以人為本，應(yīng)把保護(hù)人的生命安全作為重要內(nèi)容納入投保比例的計(jì)算。 2. 改造老舊泥石流防治工程。 對(duì)于受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件限制防治工程規(guī)劃不合理的老舊

8、防治工程，必須根據(jù)新的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，利用最新的防治技術(shù)，進(jìn)行新的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，建設(shè)新的泥石流防治工程；對(duì)于防治工程規(guī)劃較為合理但設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)偏低的防治工程，必須在原防治工程基礎(chǔ)上進(jìn)行改建或擴(kuò)建，使工程達(dá)到新的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，提高防御泥石流的能力；對(duì)于規(guī)劃設(shè)計(jì)均合理，但因泥沙淤積而導(dǎo)致防護(hù)功能降低或防治工程受到一定破壞的，必須進(jìn)行清淤和工程修復(fù)，確保工程運(yùn)行狀態(tài)良好，但對(duì)于破壞嚴(yán)重的工程，必須拆除重建；對(duì)于所有城鎮(zhèn)泥石流防治工程均應(yīng)設(shè)置預(yù)算工程清淤和維護(hù)資金，定期維護(hù)，確保防治工程和監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。 3.建立健全城鎮(zhèn)泥石流監(jiān)測預(yù)警體系。 我國的城鎮(zhèn)泥石流主要由暴雨激發(fā)，泥石流監(jiān)測與暴雨監(jiān)測緊密相

9、連。目前泥石流監(jiān)測預(yù)警技術(shù)水平較低，隨著新技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)新型的泥石流監(jiān)測預(yù)警體系，并在已有的泥石流區(qū)域短期預(yù)報(bào)結(jié)果的指導(dǎo)下，利用中國氣象局建立的多普勒天氣雷達(dá)網(wǎng)建立城鎮(zhèn)泥石流短臨預(yù)報(bào)系統(tǒng)，從而構(gòu)成由短期預(yù)報(bào)、短臨預(yù)報(bào)和臨災(zāi)警報(bào)的監(jiān)測預(yù)警報(bào)體系。在泥石流監(jiān)測、預(yù)警和預(yù)報(bào)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)建立集監(jiān)測、預(yù)報(bào)、警報(bào)、臨災(zāi)預(yù)案于一體的減災(zāi)決策支持系統(tǒng)，保障超標(biāo)準(zhǔn)的特大泥石流發(fā)生時(shí)不但可以提前做出預(yù)報(bào)，而且還可在泥石流來臨時(shí)發(fā)出警報(bào)，并確保有序地撤離危險(xiǎn)區(qū)人員和及時(shí)有效地進(jìn)行搶險(xiǎn)救災(zāi)，最大限度地保障人民群眾的生命安全。4.加強(qiáng)開展強(qiáng)烈地震區(qū)城鎮(zhèn)泥石流防治研究。2008年汶川大地震

10、后，在龍門山及其鄰近山區(qū)，泥石流的成災(zāi)環(huán)境發(fā)生了很大變化，泥石流的暴發(fā)條件、活動(dòng)頻率、規(guī)模等與地震前已經(jīng)有很大差別，如何認(rèn)識(shí)強(qiáng)烈地震后泥石流的活動(dòng)規(guī)律及其防治技術(shù)等，都尚無可借鑒的成熟經(jīng)驗(yàn)。這一系列原因造成地震后城鎮(zhèn)重建選址、泥石流防治工程都不能滿足防災(zāi)減災(zāi)要求，以至于2010年8月中旬位于龍門山區(qū)的四川省汶川縣映秀鎮(zhèn)、都江堰市龍池鎮(zhèn)和虹口鎮(zhèn)、綿竹市清平鎮(zhèn)等地城鎮(zhèn)泥石流災(zāi)害強(qiáng)烈，造成眾多人員傷亡，地震后已恢復(fù)重建起的部分房屋被泥石流毀壞，一些城鎮(zhèn)居民點(diǎn)面臨二次重建的窘態(tài)。因此，開展地震區(qū)城鎮(zhèn)泥石流活動(dòng)特征和有針對(duì)性的減災(zāi)技術(shù)的研究十分必要。1.工程防治(1)在泥石流溝上方修筑橋梁、涵洞跨越避險(xiǎn)

11、工程，使泥石流有排泄通道，又能保證道路的暢通。(2)在泥石流下方修筑隧道、明硐和渡槽的穿越工程，使泥石流從上方排泄，下方交通不受影響。(3)對(duì)泥石流地區(qū)的橋梁、隧道、路基及重要工程設(shè)施修筑護(hù)坡、擋墻、順壩和丁壩等防護(hù)工程，從而抵御泥石流的沖刷、沖擊、側(cè)蝕和淤埋等危害。(4)修筑導(dǎo)流堤、急流槽、束流堤等排導(dǎo)工程，改善泥石流流勢(shì)、增大橋梁等建筑物的排泄能力。(5)修筑攔砂壩、固床壩、儲(chǔ)淤場、支擋工程、截洪工程等攔擋工程，控制泥石流的固體物質(zhì)和雨洪徑流，削弱泥石流的流量、下泄量和能量，以減緩泥石流的沖刷、撞擊和淤埋等危害。措施工程工程項(xiàng)目防治項(xiàng)目工程措施治水工程蓄水工程引水工程截水工程控制冰雪融化工

12、程 調(diào)蓄洪水，避免或減緩洪峰；引、排洪水，減緩、控制泄洪量；攔截上方滑坡或水土流失地段徑流；人為促使冰雪提前融化，控制避免大量冰雪提前融化，加固或預(yù)先鏟除冰磧堤 治泥工程攔壩、谷坊工程擋墻工程護(hù)坡、護(hù)岸工程削坡工程潛壩工程攔蓄泥沙、穩(wěn)固滑坡、節(jié)節(jié)攔蓄、減緩溝底坡度；穩(wěn)固滑坡、崩塌體，攔蓄泥沙；加固邊坡、岸坡，增強(qiáng)坡體抗滑抗流能力；降低坡角，削弱泥石流侵蝕力；穩(wěn)固溝床，防止泥石流下切排導(dǎo)工程導(dǎo)流堤工程 順?biāo)畨喂こ膛艑?dǎo)溝工程導(dǎo)槽工程明硐工程改溝工程 排導(dǎo)泥石流，防止泥石流沖淤；調(diào)整導(dǎo)流向，排泄泥石流；排泄泥石流，防止泥石流漫溢；在道路上方或下方筑槽排泄泥石流；以明硐形式排泄泥石；將泥石流溝口改至相

13、鄰溝道攔蓄工程蓄淤場工程攔泥庫工程利用開闊低洼地，蓄積泥石流；利用平坦谷地，蓄積泥石流農(nóng)田工程水田改旱地工程 渠道防滲工程坡地改梯田工程 田間排水、截水工程夯實(shí)地面裂縫、田邊筑埂 工程 減少水滲透量，防止山體滑坡；防止渠水滲漏，穩(wěn)定邊坡；防止坡面侵蝕和水土流失；排導(dǎo)坡面徑流，防止侵蝕；防止水下滲攔截泥沙穩(wěn)定邊坡(工程措施一覽表)排導(dǎo)槽攔擋和排導(dǎo) 2.生物防治(攔蓄工程)林業(yè)工程水源涵養(yǎng)林 水土保持林護(hù)床防沖林護(hù)堤固灘林改良土壤，削減徑流；保水保土，減少水土流失；保護(hù)溝床，防止沖刷、下切；加固河堤，保護(hù)灘地，防風(fēng)固沙 農(nóng)業(yè)工程梯田耕作立體種植免耕種植 選擇作物水土保持，減少水土流失；擴(kuò)大植被覆蓋率，截持降雨，減少地表徑流；促使雨水快速滲透，減少土壤侵蝕；選擇保水保土作物，減少水土流失 牧業(yè)工程適度放牧 圈 養(yǎng)分區(qū)輪牧改良牧草選擇保水保土牧草保持牧草覆蓋率，減少水土流失；護(hù)養(yǎng)草場，減輕水土流失