汶川地震引发的流域管理新课题

汶川地震引发了大量的山体滑坡和崩塌.巨型滑坡夷平了山谷,创造了平缓坡地.这些新生地非常不稳定,易引发泥石流.尽快稳定和开发新生地是一个新问题.滑坡造成的堰塞湖引起剧烈河床演变,对河流地貌和稳定产生长远和深刻的影响.大量的崩塌体形成大石块堆积体,表面没有土壤,如何修复植被是一个严峻的挑战.本文通过野外测量和试验,对上述问题进行了探索并取得了初步成果.成果表明,采用阶梯-深潭结构稳定滑坡体,可以控制或减轻泥石流;发生于崩塌和滑坡体上的泥石流含水量小且大石块多,不是黏性泥石流而是两相泥石流,运动速度仅为黏性泥石流的1/10;堰塞坝发育成尼克点会显著改变河流纵剖面,稳定岸坡减少滑坡崩塌灾害;在花岗岩崩塌体上引种紫萼藓能显著加快植被演替,绿化裸露的石块堆积体.     

西南山区河流河床结构及消能减灾机制

青藏高原的持续抬升导致青藏高原周边河流下切。河流下切造成河床河岸失稳,崩塌滑坡及泥石流等灾害频发。通过十余年野外调查和试验研究发现,崩塌滑坡泥石流堰塞河流形成的自然坝实际上是河流下切的负反馈的结果。自然坝稳定后控制河流下切,保持河流稳定并且改善生态。这样的功能主要来自于自然坝上发育的河床消能结构。本文总结了河床结构和自然坝消能减灾的机理,归纳以阶梯-深潭为代表的河床结构消能率的量化计算方法,并提出下切河流综合管理中能量概算的理念及基本思路。本文还介绍人工阶梯-深潭系统防治泥石流灾害的成功实践,强调人工模拟自然坝消能结构应用在防灾减灾领域的可行性及有效性。最后,以消能理念为基础,提出西南下切河流开发和管理中应建立"串糖葫芦"式中型坝群库坝体系,以实现水电开发、消能减灾和改善生态的综合目标。     

汶川地震对震区河流演化的影响

5.12汶川地震,不仅直接影响灾区河流的河道,并诱发了大量崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖等次生山地灾害,这些山地灾害的产生和发展将对震区河流的演化产生深远影响。因此,对震后山区河流河道演化规律和发展趋势进行准确的分析和预测,是震区河道修复及震后恢复重建的关键。结合野外考察资料,分别从河型、纵断面、横断面3方面分析了震区河流的演化特点。分析结果表明:河床剧烈抬升引起河型游荡分汊,两岸频发的山地灾害挤压河道;高强度山洪冲刷河床及岸滩并展宽河道,泥沙的淤积也可束窄河道;河流纵断面总体淤高,但纵断面结构渐趋稳定,大石块多且上游来水来沙丰富的河段会逐渐发育成阶梯状结构,而以淤积为主的河段,由于山洪冲刷会形成下凹型纵断面,并逐渐向直线型纵断面发展。     

“5．12”汶川特大地震次生洪水灾害应急管理工作及其启示

2008年5月12日,四川汶川县发生了8级地震。地震造成非常严重的崩塌、滑坡等次生灾害和大量水利工程受损。特别是崩塌、滑坡下来的山体堵塞了河道,形成许多极具威胁的堰塞湖。本文介绍了对地震诱发的洪水灾害应急管理的做法、经验和启示。     

万州和平广场滑坡堆积体形成时间与堆积过程

万州和平广场滑坡堆积体是三峡库区重点治理的4大滑坡之一，该滑坡堆积体是以崩滑堆积为主、坡积与河流冲积为辅，混合成因的松散堆积体。通过堆积体物质分布高程对比、滑带土绝对年龄测定和新构造运动分析，证实堆积体形成的时间为中更新世中期（Q2^2）至中更新世晚期（Q2^3），距今约30万～20万a；经历了多序次的长江河床下切与物质堆积过程。     

金沙江虎跳峡上游大型古堰塞湖对河段水电开发的影响

在金沙江虎跳峡上游河段进行坝址比选研究中,发现金江—其宗河段河床中分布一隐伏的大型古堰塞湖。大量的地表测绘、勘探、岩土测试等工作表明:当时堰塞湖属于过水湖,位于红岩—上江河段,由1个或多个巨型滑坡(或崩塌)堆积体组成,坝高不低于100m;河床湖相黏土最大厚度37.7m,土质软弱,透水性微弱,强度较低。本文探讨了堰塞湖所处的地质环境以及河床地质对虎跳峡河段水电开发的影响,为坝址选择和枢纽建筑物方案的布置提供依据。     

水库蓄水对317国道某崩塌堆积体稳定性影响

某堆积体滑坡位于狮子坪水电站近坝库段右岸,属崩塌堆积体在水库库水作用下沿基覆界面发生的后退式逐步破坏滑坡。 2009 年 9 月水库初次蓄水导致了崩塌堆积体强烈变形破坏,对 317 国道造成极大的危害。研究该崩塌堆积体滑坡成因机制对 317 国道沿线同类型滑坡治理具有重要意义。从堆积体结构以及赋存的地质环境,结合水库蓄水过程坡体变形破坏迹象,研究了该崩塌堆积在水库蓄水过程中的变形机制,评价预测堆积体的稳定性。分析表明：堆积体在现有 2 490 m 水位天然条件下处于蠕滑状态,在暴雨及地震或水库蓄水至正常蓄水位 2 540 m 的条件下,滑坡将发生失稳破坏;堆积体进行了必要的应急治理后,目前处于相对稳定状态。     

怒江干流堰塞坝特征及稳定河床机制

滇西怒江是青藏高原东缘地形急变带内深切河流的典型代表,因崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害在干流形成数百个稳定堰塞坝,有效抑制了河流下切。为探究怒江堰塞坝发育及提升河床稳定性的负反馈机制,通过野外考察和卫星影像,总结了怒江干流沿程和堰塞坝地貌特征,基于地貌水力特性对堰塞坝分类,并量化评估不同类别堰塞坝的稳定性和消能率特征。研究结果表明,怒江干流的堰塞坝分布密度较高,且与单宽水流能量正相关。干流堰塞坝可分为崩塌滑坡(崩滑)堰塞坝与泥石流堰塞坝。崩滑堰塞坝可在特大洪水中保持稳定,泥石流堰塞坝则可在一般性洪水中稳定。两类堰塞坝的消能率接近自然阶梯-深潭结构。崩滑堰塞坝消能率随单宽水流能量增大而提高,而泥石流堰塞坝则因较大的河谷横向空间汛期单宽水流能量增长较慢。干流堰塞坝的稳定性和消能特点均与当地单宽水流能量特点匹配,从而持久高效地消耗水流能量,提升河床整体稳定性。     

地震诱发的堰塞湖

堰塞湖是一种自然界经常发生的自然现象。主要是在一定的地质与地貌条件下，由于火山喷发物、滑坡体、泥石流、冰川堆积物等形成的自然堤坝横向阻塞河谷后，造成上游段壅水而形成的湖泊．随着成因的不同可分为火山堰塞湖、冰川堰塞湖等。其中．由于地震引发河道两侧山体滑坡或崩塌、滑坡体或崩塌体落人河道形成拦水堤坝、河水聚集成湖的现象称为地震堰塞湖。     

我国典型滑坡堰塞湖遥感监测案例分析

为了推进遥感技术在我国滑坡堰塞湖抢险救灾工作中的应用,对遥感技术在西藏易贡巨型滑坡堰塞湖、帕里河滑坡堰塞湖、汶川"5.12"地震滑坡堰塞湖处置中的应用情况进行了分析。在堰塞湖的监测中,采用遥感技术可直接或间接得到堰塞湖的回水长度、水面面积、积水深度空间分布、蓄水量和堰塞湖坝体或滑坡体的长度、宽度、高度、堆积体土石方量等信息,为抢险救灾工作提供重要的科技支撑。     

四川省广元市某滑坡物理力学试验与参数取值

2008 年汶川 8 1 0 级地震触发了大量的崩滑地质灾害, 震后地质灾害治理过程中滑坡的物理力学参数取值一 直都是一个重点和难点, 针对四川省广元市某滑坡的滑带所取岩土样品进行了室内试验, 结合参数反演提出滑坡 参数的综合取值, 并做了稳定性验算及滑坡推力计算, 确认参数取值的合理性, 最终为防治工程提供有力的依据。     

金沙江苏洼龙—奔子栏河段滑坡灾害发育分布规律

金沙江是长江的上游河段,处于青藏高原东南缘向云贵高原和四川盆地的过渡部位,区内地质环境差异大,新构造运动强烈,生态环境脆弱,滑坡灾害频发。为研究金沙江上游滑坡灾害的发育分布特征及影响因素,以苏洼龙—奔子栏河段为例,通过现场调研,并搜集已有资料,对该河段发育的32处滑坡灾害进行统计分析。分析结果表明:①滑坡灾害空间分布不均,在苏洼龙—奔子栏河段滑坡灾害主要集中于金沙江干流王大龙、茂顶、斯木达和支流定曲河古学乡4个区域;②滑坡灾害以巨型、大型深层顺向基岩滑坡为主,第四系堆积体滑坡较少;③苏洼龙—奔子栏河段滑坡形成时代较早,加之新构造运动强烈,河流下切速度较快,因此呈现出滑坡剪出口高程明显高于河流水位高程的特征;④滑坡灾害与该河段地形地貌、地层岩性、地质构造、岸坡结构等地质环境条件密切相关,其中30°～35°坡度范围内的山体、绿片岩与蛇绿岩群、断裂带1km范围内和顺向岸坡条件下最容易产生滑坡灾害。     

采用多维矢量数据库的滑坡稳定性快速监测

为了快速、有效监测滑坡稳定性变化趋势,以三峡库区976个长江沿岸滑坡为研究对象,将与滑坡稳定性有较大影响的8类因子作为研究的基本指标,利用关联规则算法挖掘属性数据与空间数据的特征形成多维判据。在以矢量数据为输入流的滑坡数据快速监测过程中构建算法流程,调用空间函数处理多维判据并对376处实测滑坡的稳定性状况进行了预测研究。研究结果表明:当滑坡所在区地层岩性为软硬相间、坡度在[15°,45°]范围内、距河距离在[0.1~117.90) m时越可能发生危险;基于关联规则和矢量数据库理论的滑坡稳定性判别流程具有较好的适用性,综合正确率达82.45%。研究成果将地灾矢量数据的入库与稳定性评判统一起来,第一时间生成滑坡稳定性分区图,使快速监测成为可能。     

攀西黑水河流域北部地区崩塌与滑坡分布规律

攀西黑水河流域北部地区是我国地质灾害高易发地区。为深入研究该地区崩塌、滑坡灾害发育规律,基于现场调查和高精度遥感影像崩塌、滑坡解译,借助ArcGIS平台强大的空间分析能力,研究区内崩塌、滑坡的分布规律。主要成果与结论为① 研究区共发育崩塌76个,滑坡487个,93.4%的滑坡分布于10°~40°斜坡范围内, 47.4%的崩塌发育于40°~50°斜坡;② 地层岩土体结构组合特征及力学强度在宏观上决定山地灾害的类型及其易发性;③尽管研究区现今处于地震活动的相对平静期,但断层对崩塌、滑坡的发育仍有一定的影响(滑坡约300 m,崩塌约500 m),断层切过处往往发育大型崩塌和滑坡;④研究区滑坡的分布宏观上受河网水系的控制;⑤公路对滑坡发育的影响范围约300 m。     

Non-seismic soft-sediment deformation structures from Late Pleistocene lacustrine deposits of Lake Van (Eastern Turkey): Storm and overloading effect

Soft-sediment deformation structures of different types and sizes are frequently observed in the lacustrine deposits of Lake Van. According to sedimentary features and regional factors, these structures are categorized as non-seismic originated and seismically-induced, soft-sediment deformation structures. Well-preserved non-seismic originated, soft-sediment deformation structures were observed in fine-grained sandy and silty deposits at three locations (Çatakdibi, Yumrutepe, and Yukar????kl?), and occur at different stratigraphic horizons, exhibiting morphological variability as they consist of load, flame, and slump structures. The formation mechanisms of these structures are determined by the characteristics of their sedimentary facies and environmental conditions. Overloading, caused by rapid coarse sediment deposition or underwater landslides, and storm waves are identified as triggering mechanisms, while rapid sediment accumulation and underwater mass movements caused by volcanogenic shakes are the conditions responsible for the formation of non-seismic soft-sediment deformation structures, in terms of regional geodynamics.     

金沙江雅鲁藏布江堰塞湖应急处置回顾与思考

2018年10月10日至11月3日,西藏自治区境内的金沙江白格和雅鲁藏布江米林,分别在同一地点先后两次发生了大规模山体滑坡和冰川泥石流,滑坡、冰川泥石流堆积物分别堵塞了金沙江和雅鲁藏布江干流而形成堰塞湖,严重威胁着堰塞体上下游人民群众的生命财产和下游已建及在建水利设施的安全。简要回顾了金沙江和雅鲁藏布江前后发生的4次堰塞湖及其应急处置工作,总结应急处置过程中的经验和启示,对提升堰塞湖应急处置技术支撑能力提出了思考建议,以期为今后处理类似事件提供借鉴。     

煤系土浅层滑坡的影响因素敏感性分析

基于弹塑性接触有限元强度折减法研究了影响煤系土浅层滑坡主要因素的敏感性,计算表明煤系土浅层滑坡稳定性的敏感性从大到小依次为边坡坡度、滑动面岩土体的黏聚力、滑动面岩土体内摩擦角、风化厚度、坡高,而岩土体的弹性模量和泊松比对煤系土浅层滑坡稳定性影响不显著。研究成果为煤系土堑坡设计、施工和处治提供了理论依据,具有一定的实际意...     

梨园水电站下咱日堆积体稳定性分析

结合工程地质勘察,研究位于梨园水电站坝前左岸的下咱日堆积体的工程地质特性和成因。应用极限分析能量法EMU程序,计算了4个典型剖面在不同工况下的安全系数。建立三维模型,通过FLAC程序得到的位移云图,分析该堆积体在天然、蓄水以及地震工况下的变形特性,并对Ⅲ号危险剖面用不平衡推力法进行了计算。计算分析结果表明,该堆积体整体稳定性较好,但存在局部滑动的可能。针对该堆积体的情况,提出了相应的防护、加固处理措施。