汶川县太平驿沟泥石流的形成机制及危险性分析

2010年8月14日强降雨过程导致汶川震区太平驿沟泥石流沟暴发泥石流,造成较大经济损失,且近几年雨季多次爆发规模不等的泥石流。由于该灾害点位于汶川地震震中附近地区,是地震与降雨共同作用下的结果,研究其形成与成灾过程对于进一步认识震区泥石流发育特征具有重要的意义。根据现场调查,分析了太平驿沟泥石流流域特征,特别是地震条件下的泥石流物源特征,在此基础上讨论了泥石流起动过程和堆积过程。该实例表明了汶川震区泥石流已进入一个新的活跃期。因此,应该开展对汶川地震区的泥石流风险评估和监测、早期预警等研究,采取有效的工程措施控制泥石流的发生和危害。     

宝兴县教场沟泥石流物源特征

通过系统调研和收集宝兴教场沟地震前后泥石流物源地资料,查清了泥石流物源的形成条件,对比4·20芦山地震前后泥石流物源特征,结果表明4·20地震后泥石流物源主要来自于崩滑体、沟道堆积、沟岸侧蚀及坡面侵蚀。堆积于沟道两岸的第四系松散崩坡积物原本处于稳定状态,震后出现碎裂及滑动,并转化成泥石流的固体物源。     

汶川强震区公路沿线地震崩滑灾害发育规律研究

 汶川强震区地处龙门山区,在深切河谷地貌条件下,地震诱发大量崩塌及滑坡地质灾害,给沿河谷布线的公路造成严重损毁。在调查掌握约6 056 km灾区公路沿线地震崩滑灾害详细资料基础上,根据地质构造、地震烈度进行段落划分,研究分析各段灾害特征及其与地质构造部位、地震烈度、岩性等之间的关系,统计分析各段落灾害点密度及平均规模。提出汶川地震崩滑灾害分区,将受灾区划分为极强烈发育区、强烈发育区、较强烈发育区、中等发育区和弱发育区等5个区域。得出汶川地震崩滑灾害如下发育规律：(1) 3条断裂带对崩滑灾害发育的控制作用：前山断裂都江堰-竹园坝段为山前弱发育区和上盘中等～强烈发育区的明显界线,竹园坝NE方向则控制作用减弱;中央主断裂自映秀至东河口段上下盘灾害有显著差异,2个极强烈发育区均位于上盘,且被后山断裂及重要岩性界线所严格限制,东河口NE方向控制作用减弱;后山断裂之茂汶断裂为极强烈发育区和较强烈发育区的明显界线;后山断裂之青川-平武断裂在青川-沙洲段呈现出明显的断层上盘效应。(2) 岩性控制作用：不同岩性类别地震崩滑灾害发育程度有显著差异,侵入岩体和灰岩、白云岩类地震地质灾害发育密度最高、平均规模最大,千枚岩类灾害发育密度最低、规模最小,碎屑岩类和砂板岩类介于其间。(3) 地貌控制作用：河谷岸坡相对高差越大、地面横坡越陡峻,地震崩滑灾害越发育。陡坡硬岩段为地震崩滑灾害高发区,失稳主要发生在斜坡中上部、陡缓变坡点附近。(4) 399条实测地质剖面的统计分析表明,地震诱发崩塌失稳部位坡度一般在40°以上。(5) 动力条件下,坡体结构是边坡岩土体变形破坏的控制性因素,土层及强风化层–基岩斜坡、发育外倾结构面斜坡更易失稳。     

推荐一种泥石流坡面侵蚀物源量的计算方法

在收集、研究前人研究成果的基础上,应用土壤水蚀模型和流域泥沙输移比初步建立了泥石流坡面侵蚀物源量计算模型,同时列举了降雨侵蚀力因子、土壤可蚀性因子、地形因子及植被覆盖因子等水蚀因子的标准算法和经验算法,具有较强的理论依据,对泥石流坡面侵蚀物源量计算具有借鉴意义。     

西峡县滑坡、崩塌地质灾害地层地貌因素分析

通过统计法、数值模拟法和应力分析方法等手段,对野外调查的数据进行剖析,结果表明第四系粉质粘土和二叠系片岩、角闪岩是区内的易滑地层;对坡型及外部特征而言,在直线型、凸起型、凹陷型和阶梯型中,凸起型坡和直线型坡为易滑坡型,20°~50°坡度及高10~30 m的斜坡为滑坡发生的主要对象;滑坡在各方向均有发育,但坡向45°~135°和180°~270°属滑坡发育的优势坡向,阳坡发生滑坡的概率高于阴坡;崩塌则主要发生在坡度大于45°,坡高小于30 m的斜坡。     

基于GIS的汶川地震滑坡灾害影响因子确定性系数分析

 2008年5月12日14时28分,四川省汶川发生了8.0级大地震,地震诱发了数以万计的滑坡灾害。在大约48 678 km2的区域内,采用震后航空像片与多源卫星影像解译并结合野外调查验证的方法,共圈定出48 007个地震滑坡灾害。在此基础上,选取地层、岩性、断裂、地震烈度、宏观震中、地表破裂调查点、地形坡度、坡向、顺坡向曲率、高程、水系与公路共12个影响因子作为汶川地震诱发滑坡影响因子,利用GIS强大的空间分析能力与确定性系数方法,对这12个影响因子进行敏感性研究。研究结果表明：(1) 寒武与震旦系是地震滑坡易发地层,侵入岩组、灰岩为主的岩组是地震滑坡发育的高敏感性岩组;(2) 地震滑坡受中央断裂影响最大,同时还受控于前山断裂,受后山断裂的影响较小;(3) 地震滑坡易发性分别随着地震烈度、与震中的距离、与地表破裂点距离的增加而减少;(4) 坡度大于40°是地震滑坡的易发坡度,E,ES方向为地震滑坡的易发坡向,高程范围为1 000～2 000 m,尤其是高程1 000～1 500 m范围为地震滑坡易发区;(5) 400 m水系缓冲区和2 000 m公路缓冲区范围内滑坡易发性较高。确定研究区内各地震滑坡影响因子最利于滑坡发生的数值区间,为进一步地震滑坡区域评价及预测奠定基础。     

基于物理模拟试验的泥石流汇江效应初步研究

为有针对性地预防和斩断泥石流汇江诱发的灾害链,以四川省汶川县映秀镇红椿沟"8·14"特大泥石流为原型,建立泥石流汇江物理模拟模型,通过5组17次物理模拟试验,研究交汇角、主河流速、泥石流含水率、一次入汇固体总量对泥石流汇江效应的影响,及物源对堵江模式的影响。试验表明:当交汇角为90°时,最容易发生堵江现象;河流流速越大,冲刷及携带颗粒的能力越强,交汇堆积区物质的体积越小;当物源含水率接近0.85时,交汇处堆积体体积最大;交汇区堆积体体积与一次性固体物源总量成线性关系,其增长幅度较其他影响因素(如交汇角、流速等)大;当物源体积较小时,易形成水下潜入式坝;当物源体积较大时,一部分泥石流形成潜入坝,另一部分保持在水面以上运动,泥石流中的细颗粒被河水带走,粗颗粒在交汇处保留造成局部堵塞甚至完全堵塞;试验中物源混合物重度试验值、流速反算值与红椿沟泥石流实际值基本吻合,验证了物理模拟试验的准确性。     

鹿鸣乡松树林泥石流特征与防治

介绍了松树林泥石流流域特征,根据不同类型分别统计了坡面侵蚀物源、沟道堆积物源及不良地质灾害等松散物源,分析计算了泥石流容重、流速、流量、一次冲出量等特征参数,统计了泥石流的威胁对象,根据危险等级,提出了防治对策。     

汶川震区北川五星沟暴雨泥石流灾害调查

汶川地震诱发形成了大量高位崩滑坡地质灾害,为泥石流的形成提供了丰富的物源。震后每年均产生多起泥石流灾害,造成严重的经济损失和人员伤亡。通过调查2008年9年24日因暴雨引发的五星沟泥石流基本特征,讨论了泥石流物源堆积过程、活动特征、强度,预测了震后地震灾区泥石流发展趋势,为震后泥石流研究提供了典型实例,对地震灾区泥石流防治工作具有指导意义。     

“5.12”汶川大地震触发地质灾害的 发育分布规律研究

 “5.12”汶川大地震具有震级高、震源浅、破坏性强、次生地质灾害严重的特点。通过灾后对地震地质灾害的现场调查和遥感解译,共获得地质灾害点11 308处,对地震地质灾害发育分布有了总体认识。在此基础上,利用GIS技术对地震地质灾害的分布与距发震断裂距离坡度、高程、岩性等因素的关系进行统计分析。研究得出：(1) 地震地质灾害在区域上具有沿发震断裂带呈带状分布和沿河流水系成线状分布的特点;(2) 地震地质灾害分布具有明显的上盘效应,发震断裂上盘地质灾害发育密度明显大于下盘,且上盘强发育带宽度约为10 km;(3) 地形坡度是地震地质灾害发育的控制性因素之一,绝大部分的灾害集中在坡度20°～50°的范围内;(4) 地震地质灾害与高程和微地貌具有很好的对应关系,大部分灾害发生在高程1 500～2 000 m以下的河谷峡谷段,尤其是峡谷段的上部(即宽谷向峡谷的转折部位),单薄的山脊以及孤立或多面临空的山体对地震波最为敏感,具有显著的放大效应,这些部位崩塌滑坡最为发育;(5) 不同的岩性与地质灾害的发育虽然没有显著的对应关系,但却决定了地质灾害的类型,通常情况下,滑坡多发生在软岩中,而硬岩中多发生的是崩塌。     

闽清县丽星村坡面型泥石流特征分析及防治建议

2016年7月9日,受台风“尼伯特”的影响,福建省福州市闽清县池园镇丽星村发生2处坡面型泥石流,推毁坡脚1栋土木房,造成直接经济损失约50万元,在强降雨等条件的诱发下,易再次发生泥石流,严重危及坡脚居民的生命财产安全。通过收集研究区基础资料,开展详细的地面调查及现场勘查,查明2处坡面型泥石流的规模、运动特征、物源条件以及泥石流发生的主要影响因素和未来的发展趋势,提出斜坡坡面修建完善的排水沟、加强坡面排水、泥石流沟谷处加强坡面绿化的防治建议,为后续泥石流治理工作提供参考依据。     

潜坝(槛)在都江堰黄央沟泥石流防治中的应用

受"5·12"汶川特大地震影响,四川省泥石流灾害频发。黄央沟于2010年8月13日、8月18日两次爆发中等规模泥石流,损失严重。考虑黄央沟物源丰富和沟道纵坡降大,在松散物源集中区设置19座潜坝(槛),以防止沟床被冲刷揭底和侧蚀岸坡增加泥石流规模。经历2011、2012、2013年多次特大暴雨检验,潜坝(槛)起到了较好的防治作用。     

降雨强度对松散堆积土斜坡破坏的模型试验研究

通过在室内构建泥石流源区松散堆积土体斜坡模型,采用三种不同降雨强度对其稳定性进行研究。得出了不同降雨强度下斜坡土体流失规律与斜坡的失稳方式。结果表明：在低雨强（26mm/h）作用下,松散斜坡的土体流失量最少,并以坡面侵蚀为主;在中、高雨强（51mm/h,68mm/h）作用下,首先表现为坡面侵蚀和沟道侵蚀,进而是大规模土体流滑破坏,在土体累积流失量与时间曲线上有突变点;在高雨强作用下,形成了阵性泥石流。     

热河沟泥石流成因机制分析

受汶川地震的影响,西南地区地质灾害近来年频繁发生,尤其是泥石流灾害。在地震作用下,有更多的松散物源参与泥石流的运动,加大了泥石流的危害性和暴发频率。本文收集了热河沟的地质、气象和水文等资料,通过分析该沟的地形、物源和水源条件来分析泥石流的形成过程,结合现场调查取证来综合分析泥石流的形成机制,为泥石流的治理提供更为可靠的依据。分析表明,热河沟泥石流的成因机制为"暴雨-溃决"型。     

热河沟泥石流成因机制分析

受汶川地震的影响,西南地区地质灾害近来年频繁发生,尤其是泥石流灾害。在地震作用下,有更多的松散物源参与泥石流的运动,加大了泥石流的危害性和暴发频率。本文收集了热河沟的地质、气象和水文等资料,通过分析该沟的地形、物源和水源条件来分析泥石流的形成过程,结合现场调查取证来综合分析泥石流的形成机制,为泥石流的治理提供更为可靠的依据。分析表明,热河沟泥石流的成因机制为"暴雨-溃决"型。     

降雨作用下滑坡转化泥石流分析研究

对降雨入渗条件下诱发北川县魏家沟泥石流起动的影响因素进行研究。在室内人工降雨试验模拟泥石流起动的基础上,得到魏家沟泥石流起动的临界雨强,并利用FLAC软件建立降雨在坡体中入渗分析的数值模拟模型,分析坡度、雨强、土性参数以及土体饱和度对坡体失稳的影响,坡体在降雨情况下塑性区的出现与延展及坡面拉应力区的发展情况。研究结果表明:降雨入渗后孔隙水压力的升高主要在坡脚附近,即距坡脚1/5的坡高范围内。坡脚处孔隙水压力最大,沿着坡面往上逐渐减小,且坡面较大水平位移也主要集中在1/5坡高范围内。因此,降雨入渗诱发泥石流的起动最先可能出现在坡脚附近,并随着坡度增加、雨强增大、土体饱和度增大,坡体稳定性降低至失稳,促进泥石流的起动。     

西昌市堡城河泥石流发育特征及成因机制分析

堡城河历史上曾发生过多次泥石流,特别在1998年以来每年汛期暴发泥石流,严重威胁佑君镇村民的人身财产安全。根据调查分析,堡城河泥石流属暴雨沟谷型泥石流,且有充足的物源及有利泥石流的自然环境条件,遇持续暴雨极易发生泥石流灾害。     

安县黄洞子沟泥石流发育特征及危险性预测

黄洞子沟泥石流是受汶川地震影响的一条规模较大的泥石流沟,地震后曾发生过多次泥石流灾害,尤其以2013年7月9日爆发的泥石流灾害最为严重。经调查,发现沟域后还有大量物源,分析后期发生泥石流灾害的可能性较大。对该沟泥石流在不同降雨强度下的规模进行了计算,预测了不同规模泥石流的淤积范围,对其危险性进行了评价。     

“8·8”地震对九寨沟景区泥石流灾害防治的影响

"8·8"地震在九寨沟景区内诱发了大量崩塌滑坡,为景区内泥石流的活动提供了丰富的松散固体物源。经历2017年和2018年两个雨季后,九寨沟风景区内有22条沟暴发50余次山洪泥石流。由于泥石流对景区植被的破坏,也表现出漂木型泥石流特点。地震后,九寨沟风景区内泥石流防治面临严峻的考验,通过对景区典型泥石流防治工程现状的分析,指出目前防治工程存在着震前工程结构物使用年限长、受地震作用局部受损、设计标准低等问题,提出了九寨沟风景区泥石流灾害生态化防治的几点原则和建议。     

“8·8”地震对九寨沟景区泥石流灾害防治的影响

"8·8"地震在九寨沟景区内诱发了大量崩塌滑坡,为景区内泥石流的活动提供了丰富的松散固体物源。经历2017年和2018年两个雨季后,九寨沟风景区内有22条沟暴发50余次山洪泥石流。由于泥石流对景区植被的破坏,也表现出漂木型泥石流特点。地震后,九寨沟风景区内泥石流防治面临严峻的考验,通过对景区典型泥石流防治工程现状的分析,指出目前防治工程存在着震前工程结构物使用年限长、受地震作用局部受损、设计标准低等问题,提出了九寨沟风景区泥石流灾害生态化防治的几点原则和建议。