黃星高
(中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院四川分公司,四川成都 610041)
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泥石流基本知識(shí)的總結(jié)體會(huì)
黃星高
(中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院四川分公司,四川成都 610041)
【摘要】泥石流是一種危害性極大的地質(zhì)災(zāi)害,文章總結(jié)了泥石流的形成條件、泥石流的識(shí)別、泥石流的防治措施。
【關(guān)鍵詞】泥石流;形成條件;識(shí)別;防治
泥石流是山區(qū)特有的一種自然地質(zhì)現(xiàn)象,是由于降水(暴雨、融雪、冰川)而形成的一種夾帶大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)的特殊洪流。其特點(diǎn)是爆發(fā)突然,歷時(shí)短暫,來勢(shì)兇猛,具有強(qiáng)大的破壞力。
典型的泥石流流域,從上游到下游一般可分為泥石流的形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)3個(gè)區(qū)。
1泥石流的形成條件
1.1地形條件
(1)山高溝深,地勢(shì)陡峻,溝床縱坡大,流域的形狀便于水流的匯集。
(2)上游流通區(qū)的地形多為三面出口的瓢狀或漏斗狀,地形比較開闊,周圍山高坡陡,山體破碎,植被生長(zhǎng)不良。這樣的地形有利于水和碎屑物質(zhì)的集中。
(3)中游流通區(qū)的地形多為狹窄陡深的峽谷,谷床縱坡大,使泥石流得以迅猛直瀉。
(4)下游堆積區(qū)的地形為開闊平坦的山前平原或河谷階地,使碎屑物質(zhì)有堆積的場(chǎng)所。
1.2地質(zhì)條件
(1)地質(zhì)構(gòu)造:地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,斷層皺褶發(fā)育,新構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,地震烈度較高的地區(qū)一般對(duì)泥石流的形成有利。由于這些因素導(dǎo)致地表巖層破碎、滑坡、崩塌、錯(cuò)落等不良地質(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。
(2)巖性:結(jié)構(gòu)疏松軟弱、易于風(fēng)化、節(jié)理發(fā)育的巖層,或軟硬相間成層的巖層易遭受破壞,碎屑物質(zhì)來源豐富。
1.3水文氣象條件
(1)水是泥石流的組成部分,又是搬運(yùn)介質(zhì)的基本動(dòng)力。泥石流的形成是與短時(shí)間內(nèi)突然的大量流水密切相關(guān)。突然大量來水的主要因素有:①?gòu)?qiáng)度較大的暴雨;②冰川、積雪的強(qiáng)烈消融;③沖川湖、高山湖、水庫(kù)等的突然潰決。
(2)水的作用:浸潤(rùn)飽和山坡松散物質(zhì)的側(cè)蝕掏挖作用而產(chǎn)生滑坡、崩塌等,增加了物質(zhì)來源。
1.4其他條件
如人為濫伐山林,造成山坡水土流失;開山采礦、采石棄渣堆石等,往往提供大量物質(zhì)來源。開挖隧道時(shí)破壞地下的地質(zhì)平衡條件時(shí)也會(huì)形成泥石流。
上述條件概括起來為:
(1)有陡峻便于集水、集物的地形;
(2)有豐富的松散物質(zhì);
(3)短時(shí)間內(nèi)有大量水的來源。此三者缺一便不能形成泥石流。
2泥石流的識(shí)別
(1)物源依據(jù):泥石流的形成,必須有一定量的松散土、石參與。所以,溝谷兩側(cè)山體破碎、疏散物質(zhì)數(shù)量較多,溝谷兩邊滑坡、垮塌現(xiàn)象明顯,植被不發(fā)育,水土流失、坡面侵蝕作用強(qiáng)烈的溝谷,易發(fā)生泥石流。
(2)地形地貌依據(jù):能夠匯集較大水量、保持較高水流速度的溝谷,才能容納、搬運(yùn)大量的土、石。溝谷上游三面環(huán)山、山坡陡峻,溝域平面形態(tài)呈漏斗狀、勺狀、樹葉狀,中游山谷狹窄、下游溝口地勢(shì)開闊,溝谷上、下游高差大于300m,溝谷兩側(cè)斜坡坡度大于25°的地形條件,有利于泥石流形成。
(3)水源依據(jù):水為泥石流的形成提供了動(dòng)力條件。局地暴雨多發(fā)區(qū)域,有潰壩危險(xiǎn)的水庫(kù)、塘壩下游,冰雪季節(jié)性消融區(qū),具備在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量流水的條件,有利于泥石流的形成。其中,局地性暴雨多發(fā)區(qū)泥石流發(fā)生頻率最高。
如果一條溝在物源、地形、水源三個(gè)方面都有利于泥石流的形成,這條溝就一定是泥石流溝。但泥石流的發(fā)生頻率、規(guī)模大小、粘稠程度,會(huì)隨著上述因素的變化而發(fā)生變化。已經(jīng)發(fā)生過泥石流的溝谷,今后仍有發(fā)生泥石流的危險(xiǎn)。
3泥石流的防治
泥石流是一種較大規(guī)模的自然災(zāi)害,其形成原因是自然界多種因素作用的結(jié)果。因素比較復(fù)雜,根治極為困難,因此對(duì)泥石流的防治應(yīng)遵循以下原則:以防為主,防治結(jié)合,避強(qiáng)制弱,重點(diǎn)治理;溝谷的上、中、下游全面規(guī)劃,山、水、林、田綜合治理;工程方案應(yīng)以小為主,中小結(jié)合,因地制宜,就地取材。
泥石流的防治宜對(duì)形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃和采取生物與工程措施相結(jié)合的綜合治理方案。
泥石流防治工程由軟、硬兩大項(xiàng)工程措施構(gòu)成。硬件工程主要為泥石流防治工程和泥石流生物工程兩大類;軟件工程主要是預(yù)防措施和管理措施。
3.1硬件工程措施
3.1.1工程措施
泥石流防治的工程措施見表1。
3.1.2生物措施
在城區(qū)后山流域的水源區(qū),采用封山護(hù)林育草,涵養(yǎng)水源,以減少暴雨徑流,保持水土。在泥石流形成區(qū),通過營(yíng)造不同類型的森林,保護(hù)、發(fā)展灌木林和草本植被,提高地表覆蓋率,輔以沖溝溝頭防護(hù),溝內(nèi)建生物谷坊群,坡地改梯地,陡坡地退耕還林,發(fā)展水平埝地,打地邊埂,修集水溝、排水溝等農(nóng)業(yè)土壤改良措施,建立較為完善的山地農(nóng)業(yè)工程與泥石流生物防御體系,既保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn),又改善山區(qū)生態(tài)環(huán)境,提高防治區(qū)的經(jīng)濟(jì)效益(發(fā)展用材林、薪炭林、經(jīng)濟(jì)林等)。通過有計(jì)劃、有措施的組織活動(dòng),變泥石流防治工作為群眾的自覺行動(dòng),進(jìn)行長(zhǎng)期治理。
3.1.3農(nóng)業(yè)措施
農(nóng)業(yè)措施有退耕還林、等高耕作、滑坡體上水田變旱地、開發(fā)利用泥石流堆積扇等。城區(qū)后山區(qū)域主要是在防治區(qū)內(nèi)現(xiàn)有耕地中,對(duì)大量的坡耕地逐步進(jìn)行改造,即陡坡退耕還林,緩坡地等高耕作。
3.1.4危險(xiǎn)度區(qū)劃和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)措施
泥石流的預(yù)防和治理措施開展泥石流危險(xiǎn)度區(qū)劃和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),在泥石流易發(fā)山區(qū)劃分出危險(xiǎn)區(qū)與安全區(qū),避開在危險(xiǎn)區(qū)建設(shè);建立泥石流預(yù)警站(點(diǎn)),開展監(jiān)測(cè)和預(yù)警工作;危險(xiǎn)地段設(shè)置警示牌,提醒過往行人、車輛注意安全;建立反應(yīng)快速、機(jī)動(dòng)靈活、保障有力的救災(zāi)搶險(xiǎn)系統(tǒng),泥石流災(zāi)害發(fā)生后及時(shí)開展緊急救援。
3.2軟件工程措施
泥石流防治軟件工程是一類直接或間接為泥石流防治各項(xiàng)措施得以順利貫徹實(shí)施的輔助措施,內(nèi)容十分豐富,涉及許多相關(guān)部門,常常關(guān)系到整個(gè)泥石流防治工程,特別是生物防治工程能否推行下去的癥結(jié)所在。泥石流防治軟件工程管理得當(dāng),能夠積極有效地促使泥石流防治各項(xiàng)工程充分發(fā)揮應(yīng)有的作用。泥石流防治軟件工程如下:
(1)法制宣傳和科普知識(shí)教育。深入開展《水土保持法》、《森林法》、《環(huán)境保護(hù)法》等相關(guān)法律宣傳教育工作,依法治理泥石流防治中出現(xiàn)的人為干擾,廣泛宣傳泥石流的形成、運(yùn)動(dòng)過程、危害及防治等減災(zāi)、防災(zāi)知識(shí),使泥石流防治工作持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。
(2)建立實(shí)施工程項(xiàng)目的組織管理機(jī)構(gòu)。泥石流防治工程涉及許多相關(guān)部門,其工程投資多為政府行為,應(yīng)建立泥石流治理的項(xiàng)目指揮機(jī)構(gòu),組織多學(xué)科的工程技術(shù)人員進(jìn)行勘測(cè)設(shè)計(jì)研究。系統(tǒng)規(guī)劃治理,落實(shí)投資費(fèi)用,有計(jì)劃有步驟的按規(guī)劃布局實(shí)施。總體工程竣工,編制竣工報(bào)告、財(cái)務(wù)結(jié)算報(bào)告并組織多學(xué)科專家檢查驗(yàn)收。
(3)泥石流防治工程竣工后還應(yīng)對(duì)各項(xiàng)工程進(jìn)行定期檢查,發(fā)現(xiàn)損壞及時(shí)采取措施,進(jìn)行維修,對(duì)生物工程還需要建立長(zhǎng)期管護(hù)制度,防止人為干擾各項(xiàng)生物工程并根據(jù)各項(xiàng)生物工程的具體情況,合理的保護(hù)利用生物資源,協(xié)調(diào)農(nóng)、林、牧矛盾,預(yù)防泥石流的形成和發(fā)展。
(4)多渠道挖掘潛力,解決民用能源。泥石流的產(chǎn)生和發(fā)展與植物資源急劇減少緊密聯(lián)系,在廣大山區(qū),植物資源的消耗以民用能源為主,降低植物資源的消耗量也是對(duì)泥石流防治工作的積極支持,應(yīng)積極開發(fā)利用太陽能,推廣節(jié)柴灶和沼氣池,以電能代薪柴,以煤代柴,建立薪炭林基地等,解決民用能源。
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【中圖分類號(hào)】P642.22
【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】B
[定稿日期]2016-04-27