堰塞体危险性快速评价指标与分级研究

堰塞体为快速形成的自然堆积体,结构较为松散,物质组成复杂,其后续发展难以把握,需快速进行堰塞体危险性分级判断,方可为堰塞湖处置决策提供依据.通过梳理已有堰塞体溃决影响因素机制分析、堰塞湖溃决现场观察、物理模型试验和典型案例统计分析成果,并以堰塞湖库容、来水量、堰塞体物质组成和几何形态为主要判断指标,以渗透破坏、涌浪及地...     

金沙江白格堰塞体结构形态与溃决特征研究

四川、西藏交界处的金沙江右岸白格村所在岸坡于2018年10月10日和11月3日发生两次失稳滑坡,堵塞金沙江形成堰塞湖。在介绍堰塞湖形成过程及成因的基础上,分析了堰塞体结构及形态特征、溃决发展阶段、溃决特征值,并将这些特征参数与以往一些堰塞湖作了比较。分析表明:该堰塞体总体由细颗粒组成,表面及下游侧粗颗粒增加,抗冲性差、库容、来水量及堰塞体物质组成是决定溃决峰值流量的关键因素,来水量、堰塞体抗冲性及堰塞体溃流段长度是决定坝体溃决时长的关键因素。     

西藏古乡沟泥石流堰塞湖演化规律

西藏东南地区地质灾害频发,历史上曾多次发生过泥石流阻塞河流形成堰塞湖的灾害事件。但是对西藏东南地区堰塞湖的研究多针对长时间大尺度的古堰塞湖的研究,而对短时间高分辨率的泥石流堰塞湖演化规律的研究尚显不足。古乡沟是帕隆藏布江的一条支流,泥石流规模大,爆发频率高,曾两次阻断帕隆藏布江。通过对古乡堰塞湖段的河床结构测量和沙洲钻孔取样,计算了古乡沟泥石流阻断帕隆藏布江后对泥沙淤积速率和山区河床结构的影响。     

崩滑堰塞湖的形成-孕灾-致灾机理与模拟方法

崩滑堰塞湖是山区一种常见的地质灾害,溃决后可能造成下游人民生命财产的巨大损失.围绕崩滑堰塞湖的形成-孕灾-致灾过程,对其灾害链的形成机理和模拟方法进行了分析研究.以崩滑堰塞湖的形成过程和堰塞体的颗粒分布特征为切入点,建立了堰塞体稳定性快速评价方法,总结了堰塞体的冲蚀特性和溃决过程,提出了崩滑堰塞湖溃决过程数值模拟方法....     

高山峡谷区滑坡堰塞体快速感知与模拟计算方法研究:以白格堰塞湖为例

针对高山峡谷区堰塞湖抢险救灾中滑坡堰塞体信息快速获取和快速模拟计算的难题,以2018年形成的白格堰塞湖为研究对象,分析总结了堰塞体的基本几何特征,基于此设计了一种在高山峡谷区堰塞湖情况下,改进的无人机倾斜摄影和LiDAR方法,从而获取堰塞体的多分辨率时序数据,包括变高航线规划和数据集群处理等步骤,实现了高精度的地形和影...     

唐家山堰塞湖抢险施工总结

1 概况 2008年5月12日14:28,四川汶川发生8.0级特大地震,造成四川境内形成多处堰塞湖.唐家山堰塞湖位于绵阳市北川县上游3.2 km湔江(通口河)唐家山处,堰体长803.4 m,宽612 m,高约82.65～124.4 m,堰塞体底部高程669.5 m,最高点高程791.9 m,滑坡体估算方量约2 037万m3.堰塞湖总库容约3.15亿m3,水头高80多m.唐家山堰塞湖是本次地震形成的堰塞湖中堰塞体最高、蓄水量最大、威胁最严重的一个堰塞湖,危险分级评定为"极高危险级",一旦发生溃决,将对北川县、江油市、涪城区、科学城、游仙区、农科区、三台县130多万人口及下游遂宁市的安全构成严重威胁.     

地震堰塞湖风险影响评价定性分析

"5·12"汶川特大地震形成了上百处堰塞湖。文章主要以绵远河堰塞湖群排险工程为例,定性分析堰塞湖群溃决的风险影响因素。影响因素包括上游堰塞体溃决断面距坝前河道距离、河道特性、堰塞体组成成分、上游堰塞体的溃决水量、溃决高度和宽度、下游堰塞体形态等。针对这些因素,对绵远河堰塞湖群的排险治理提出建议。     

堰塞湖群溃决风险影响因素研究

影响堰塞湖群风险性因素包括:堰塞体组成成分、堰塞湖库容规模、溃决高度和宽度、集雨面积和常年洪水、堰塞体上下游边坡稳定性、堰塞体几何形态、堰塞体上下游及左右岸边坡灾害发育情况、堰顶及堰体是否发生冲刷渗流破坏、河道特性、社会属性、技术可行性等。文中主要以绵远河、白沙河、涧河等流域堰塞湖群排险工程为例,定性分析堰塞湖群的风险影响因素。对类似堰塞湖群的应急排险提供了参考。     

爆破挖掘综合治理绵远河一把刀堰塞湖

一把刀堰塞湖是主要由两处滑坡体堵塞绵远河形成的梯级堰塞湖,堰塞体全部为山体垮塌的岩石组成,其中大部分为巨石,施工机械设备根本无法直接清除、疏通河道,需要进行大量的爆破施工作业,然后再利用大型挖掘机对爆破体进行挖掘清理.一把刀堰塞湖排险按照爆破与挖掘清理相结合的方法,自下而上对堰塞体进行爆破解小、清理河床、疏通河道,最终达到降低水位、减少库容、降低风险,从而达到排险要求的风险等级.     

绵远河小岗剑(上)堰塞湖应急排险处理

1 险情概况 "5.12"汶川特大地震造成绵竹市汉旺镇沱江支流绵远河上游多处山体坍塌形成堰塞湖,对下游人民生命、财产造成严重威胁.尤其是位于小岗剑水电站上游约300 m处形成的小岗剑(上)堰塞湖,堰塞体最大高度可达70 m,最大蓄水量可达1 100万m3.绵远河上游河床来水量稳定在15 m3/s,库容量以130万m3/d的速度增加.堰塞湖一旦发生溃坝险情,将对下游汉旺镇、绵竹市乃至德阳市沿河村镇数十万人民生命和财产造成巨大损失.     

鄱阳湖与长江关系及三峡蓄水的影响

通过机理研究,结合实测资料分析,说明了鄱阳湖河相与湖相的分界水位,阐明了长江干流来流对湖口出流的顶托作用,并给出了湖口出现倒流的条件,得到了鄱阳湖对洪水的调节作用系数,初步理清了鄱阳湖与长江干流江湖相互影响规律。分析了三峡水库蓄水期的影响及鄱阳湖的枯水特性。三峡水库运用初期,其蓄水的前半段时间,鄱阳湖向长江干流多补水量23亿m3,后半段少补水量11亿m3。三峡水库运用30年后,在河道冲刷、可补水量减少和蓄水的共同作用下,鄱阳湖的枯水季节相当于提前了1个月左右。本研究对认识江湖关系及鄱阳湖治理具有重要意义。     

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。     

易贡湖生态环境状况分析及治理措施初步研究

受滑坡堆积体溃决影响,易贡湖湖区水面大量萎缩,湖区土地沙化、湿地系统退化、水生生态环境遭到破坏,影响了当地的经济发展。采用生态环境状况评价指标体系法,依据易贡湖溃决前后的卫片解译成果,对易贡湖溃决前后湖区生态环境状况和生态环境演替规律进行了分析。分析结果表明,湖区生态环境逐年变差,逆向演替加速。为遏制易贡湖溃生态环境逆向演替趋势,初步提出了在湖口筑坝的工程措施,以抬高湖水位,恢复易贡湖生态,推动湖区生态系统正向演替。     

Impacts and Implications of Major Changes Caused by the Three Gorges Dam in the Middle Reaches of the Yangtze River, China

The impoundment of the Three Gorges Dam (TGD) has disturbed the hydrological regime downstream and has directly affected the relationship between the Yangtze River and Dongting Lake. To trace the realistic and potential impacts, this paper examined the changes of the channel morphology and sedimentology caused by the TGD through a field survey on the channel cross-sections and then analyzed the impact on lake water level through BP neural networks. The possible impacts on inundation patterns in lake wetlands were studied based on the lake basin DEM. The results indicate that drastic sediment decline and severe channel erosion are putting considerable pressure on the river and lake. Changing river channels are evident in some monitoring cross-sections. Dongting Lake, for the first time, changed from trapping to supplying net sediment to the Yangtze River. During the water storage periods of the TGD, the water level decreased 2.03?m in 2006 and 2.11?m in 2009 at the outlet of the lake, with extreme decreases up to 3.30?m and 3.02?m, respectively. These changes have inevitably induced alterations in the inundation patterns of the lake wetlands, which in turn have disturbed the ecological function of lake wetlands as habitats for both migratory birds and aquatic fish. The serious droughts in Dongting Lake recent years were largely connected with the above changes. Therefore, proper attention should be paid to this occurrence.     

淮河中游河道与洪泽湖水沙交换程度分析

淮河中游河道与洪泽湖的水沙交换程度影响着河湖之间的内在关系,通过计算淮河与洪泽湖1975-2015年的水沙交换指数,利用多种统计检验交叉互补的方法,对河湖水量交换指数和泥沙交换指数进行了趋势变化、突变检验及周期性分析。结果表明：受不同年代治淮工程的影响,河湖水量交换指数整体而言呈不显著增大趋势,造成洪泽湖库容呈不显著增大趋势;入湖泥沙量大于出湖泥沙量,湖盆泥沙的淤积量逐年呈不显著增大趋势。洪泽湖库容及湖盆淤积在研究时期内呈稳定的波动状态,未发生较为显著的突变现象。淮河干流与洪泽湖的水沙交换程度存在多时间尺度的周期性特征,均以14a为第一主周期,河湖水沙交换程度处于相对稳定的状态。研究结果阐明了淮河中游河道与洪泽湖的水沙作用关系,可为河湖治理提供理论参考。     

Evidence of Lake Whitefish Spawning in the Detroit River: Implications for Habitat and Population Recovery

Historic reports imply that the lower Detroit River was once a prolific spawning area for lake whitefish (Coregonus clupeaformis) prior to the construction of the Livingstone shipping channel in 1911. Large numbers of lake whitefish migrated into the river in fall where they spawned on expansive limestone bedrock and gravel bars. Lake whitefish were harvested in the river during this time by commercial fisheries and for fish culture operations. The last reported landing of lake whitefish from the Detroit River was in 1925. Loss of suitable spawning habitat during the construction of the shipping channels as well as the effects of over-fishing, sea lamprey (Petromyzon marinus) predation, loss of riparian wetlands, and other perturbations to riverine habitat are associated with the disappearance of lake whitefish spawning runs. Because lake whitefish are recovering in Lake Erie with substantial spawning occurring in the western basin, we suspected they may once again be using the Detroit River to spawn. We sampled in the Detroit River for lake whitefish adults and eggs in late fall of 2005 and for lake whitefish eggs and fish larvae in 2006 to assess the extent of reproduction in the river. A spawning-ready male lake whitefish was collected in gillnets and several dozen viable lake whitefish eggs were collected with a pump in the Detroit River in November and December 2005. No lake whitefish eggs were found at lower river sites in March of 2006, but viable lake whitefish eggs were found at Belle Isle in the upper river in early April. Several hundred lake whitefish larvae were collected in the river during March through early May 2006. Peak larval densities (30 fish/1,000 m³ of water) were observed during the week of 3 April. Because high numbers of lake whitefish larvae were collected from mid-and downstream sample sites in the river, we believe that production of lake whitefish in the Detroit River may be a substantial contribution to the lake whitefish population in Lake Erie.     

森林植被改善对鄱阳湖流域径流和输沙过程的影响

以河流基流为切入点,研究流域植被调节径流、水土保持等微观作用影响大中型河流湖泊径流过程和水沙过程宏观效应的机理。鄱阳湖流域60年来天然降水没有发生趋势性变化。流域森林覆盖率由34.73%上升到63.00%,植被质量改善,赣江等入湖河流基流增加83 m~3/s,河流输沙量减少。2000年以后和2000年以前相比较,枯水期降水径流系数增大,年流量过程平坦化,一定程度上减小洪灾风险,有利于水资源利用和生态环境保护。2001年以后进入鄱阳湖泥沙平均每年减少1 007×10~4t;出湖泥沙增加314×10~4t。因此,鄱阳湖入江水道由淤积转变为冲刷,但出湖流量过程没有趋势性变化。     

鄱阳湖五河入湖水沙通量及典型断面形态变化特性分析

五河入湖水沙通量及河道形态变化对五河尾闾演变、湖区低枯水位、江湖关系等研究有重要意义。以1956—2018年实测资料为基础,利用Mann-Kendall 检验法和河道特征对五河入湖水沙通量、典型断面形态变化特性及其影响因素进行了研究。结果表明:①五河入湖径流量总体呈小幅度减小态势,2003—2018年五河入湖平均径流量较1956—2002年减小5.3%;②除饶河外,入湖泥沙通量均有不同幅度的减小,其中赣江和信江大幅度减小,2003年后分别减少约72.3%和52.6%;③五河典型断面形态2014年前变化较大,断面多呈锯齿状;随后逐渐恢复正常;④水利枢纽工程、水土保持工程和人工采砂是影响五河入湖泥沙通量和河道形态的主要人为因素。     

洞庭湖地形变化对洪水过程的影响研究

为了更好地理解地形变化对湖泊洪水过程的影响,采用已构建的长江-洞庭湖二维水动力模型,在洞庭湖2003及2011年实测地形的基础上,以2003年型洪水为例,定量分析了湖泊地形变化对洞庭湖洪水过程的影响。结果表明：2003—2011年洞庭湖超过40%的区域地形下降值大于0.10 m,特别是湘江洪道,其深泓线地形高程平均下降了5.72 m。通过对2003年洪水过程模拟发现,相比于2003年,在2011年地形情况下,以“四水”来流为主导的洪水过程中,南洞庭湖内洪峰水位下降超过0.40 m,西洞庭湖内洪峰水位下降约0.20 m,东洞庭湖内仅在南部地形变化较大区域的水位变化明显;斗米咀-城陵矶河段水面坡降变缓,南洞庭湖内洪道水面坡降变陡。而对于以长江来流为主导的洪水过程,由于长江洪水位的顶托作用,洞庭湖内洪峰水位下降了0.15 m,斗米咀-城陵矶河段及南洞庭湖内水面坡降下降不明显。因此,2003—2011年洞庭湖地形变化对“四水”来流型洪水影响较大,湖盆下切导致湖容增大,可有效缓解洞庭湖内防洪形势,但对长江来流主导的洪水影响较小。研究结果可为洞庭湖内疏浚扩容等防洪工程的开展提供参考。