基于浅水流模型的广州市大坪泥石流预测与防治

暴雨是导致山区泥石流的重要因素，不同降雨条件下泥石流冲出范围的预测仍是泥石流防治的重点，而设计合理的拦挡坝方案可达到防灾减灾的目的。以广州市大坪沟泥石流为例，采用复杂地形条件的浅水流建模技术，对泥石流的运动过程和防治开展数值模拟。结果表明：(1)不同降雨阈值条件下，泥石流的流深和流速随降雨频率的降低而增大。当降雨频率设计值为0.5%时，泥石流沿河道堆积长度可达800 m,危险性较大。(2)以流深为标准对模拟结果进行危险性划分，提出泥石流危害指数(HI)。(3)结合地形重构技术对拦挡坝方案进行数值模拟，在沟内A、B两点设置不同高度的拦挡坝，确定了在A点设置15 m高的拦挡坝为最佳方案。研究结果可为国内外类似案例提供参考。