□尤 龍 周 琴
枕頭壩泥石流位于樂(lè)山市金口河區(qū),是區(qū)域內(nèi)最為典型的一條泥石流溝,該溝堆積區(qū)正對(duì)金口河城區(qū)公路,歷史上多次暴發(fā)泥石流災(zāi)害,特別是2019年在強(qiáng)降雨作用下,枕頭壩泥石流沖出了大量堆積物堵塞溝口排導(dǎo)槽,導(dǎo)致大量堆積體漫出溝道并沖毀溝口附近房屋及基礎(chǔ)設(shè)施,由于防災(zāi)疏散及時(shí),未造成人員傷亡,但導(dǎo)致了較大的經(jīng)濟(jì)損失。后期該溝仍然可能產(chǎn)生泥石流對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展造成危害,由此,分析該溝的泥石流特征,并評(píng)價(jià)泥石流發(fā)展趨勢(shì),對(duì)于該溝的防災(zāi)減災(zāi)具有一定的意義。
(一)地形條件。枕頭壩溝泥石流是一條典型的高山溝谷型泥石流,流域面積3.1km2,主溝長(zhǎng)4.3km,平均縱坡降約360‰。溝道自西向東流入主河大渡河中,根據(jù)泥石流的分區(qū)特征進(jìn)行分類,可以將泥石流分為形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū),枕頭壩泥石流主要物源為松散溝床堆積物和溝道兩側(cè)崩滑體,因此形成區(qū)和流通區(qū)界線不明顯,堆積區(qū)位于溝口堆積扇,目前已有較多居民建筑。
枕頭壩泥石流溝道內(nèi)山高陡峻,溝道縱比降大,有利于降雨產(chǎn)生的地表水匯集,其陡峻的地形條件為泥石流的發(fā)生提供了良好的物源被沖刷過(guò)程和卷攜過(guò)程,最終由于溝道兩側(cè)的崩滑體物源被沖刷、溝床松散物源被卷攜啟動(dòng)形成泥石流。泥石流沖出山谷時(shí),其流通區(qū)狹長(zhǎng)且平坦,在此條件下,一旦泥石流發(fā)生,將會(huì)嚴(yán)重影響溝口處居民及建筑的安全。
圖1 泥石流流域區(qū)全貌
(二)物源條件。物源是形成泥石流的重要材料來(lái)源,通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),枕頭壩泥石流的主要物源包括崩滑堆積體、溝道內(nèi)松散物質(zhì)等,其中崩滑堆積體主要是溝道兩側(cè)較陡的山體淺表層崩滑形成,以及山體淺表層由于局部植被覆蓋較差導(dǎo)致的淺表層沖刷形成的溝壑和侵蝕物源等。由于整個(gè)流域呈中間較陡,上游和下游相對(duì)較緩的地形特征,崩滑體物源主要分布在中部較為陡峻的溝道兩側(cè)山體表面,而溝道內(nèi)松散物源的堆積與溝道的坡度具有較大的關(guān)系,整體上溝道中上游坡度略小于中游,由于枕頭壩泥石流溝的中游相對(duì)溝道狹窄、且有多個(gè)跌水坎,不容易堆積松散物源,因此,其溝道內(nèi)的松散堆積物主要堆積在中上游。
由于豐富的物源,使得泥石流的發(fā)生具備了良好的物質(zhì)支持,特別是強(qiáng)降雨作用下,崩滑堆積體飽水使得堆積體強(qiáng)度降低產(chǎn)生滑移,同時(shí)在地表水的沖刷下迅速進(jìn)入溝道,和溝道內(nèi)的松散堆積物一起被帶至下游,形成泥石流。同時(shí),流域內(nèi)植被較差的區(qū)域由于強(qiáng)降雨的沖刷,也會(huì)有大量的固體物源進(jìn)入溝道,由此進(jìn)一步放大泥石流規(guī)模。
圖2 枕頭壩溝道兩側(cè)典型泥石流物源
(三)水源條件。降雨是泥石流發(fā)生的重要激活條件,枕頭壩溝泥石流暴發(fā)的重要水源條件為強(qiáng)降雨,該區(qū)域內(nèi)年平均降雨量約1,200mm,最大小時(shí)降雨量可超過(guò)30mm,屬于典型的濕潤(rùn)氣候環(huán)境,特別是降雨集中的夏季,也成為泥石流的高發(fā)季節(jié)。如2019年8月6日暴發(fā)的泥石流災(zāi)害,附近最大小時(shí)降雨量達(dá)30.4mm,強(qiáng)降雨產(chǎn)生的豐富水流攜卷著溝道內(nèi)物源沖出主溝,形成了嚴(yán)重的泥石流災(zāi)害。
枕頭壩泥石流上游溝道陡峻,兩岸崩坡積物源非常發(fā)育,降雨匯水后,在有利的高陡地形促進(jìn)下可以很快地形成泥石流,并沖向下游。而下游的地勢(shì)相對(duì)平緩,溝谷縱坡降僅有200‰左右,較緩的坡度使得溝道形成了U型峽谷地貌,泥石流在上游形成并進(jìn)入流通區(qū)下部后,在寬緩處會(huì)產(chǎn)生停淤堆積,整體上泥石流堆積物結(jié)構(gòu)特征隨溝道寬窄、陡緩變化而不同,溝道越寬、越平緩處堆積量越大,其堆積物顆粒結(jié)構(gòu)也越小,呈現(xiàn)上游堆積物顆粒粒徑較大,泥沙含量較少,下游顆粒粒徑較小,泥沙含量較大的特征。
枕頭壩溝口現(xiàn)修建了一條排導(dǎo)槽用于排導(dǎo)泥石流流體,該排導(dǎo)槽平均縱坡降約180‰,根據(jù)調(diào)查,2019年8月6日晚暴發(fā)的泥石流,由于泥石流峰值流量遠(yuǎn)大于排導(dǎo)槽的排導(dǎo)能力,大量粗顆粒阻塞在排導(dǎo)槽內(nèi),導(dǎo)致了排導(dǎo)槽淤塞,泥石流體漫灌至附近居民家中,由此可見(jiàn),現(xiàn)有排水溝渠的疏導(dǎo)能力有限,大方量泥石流涌入并不能僅憑疏導(dǎo)溝渠達(dá)到防治目的。
根據(jù)枕頭壩泥石流溝的基本特征和形成條件分析,目前該泥石流溝暴發(fā)頻率較高,強(qiáng)降雨作用下溝道內(nèi)物源處于不穩(wěn)定狀態(tài),極易再次發(fā)生泥石流災(zāi)害。而受制于地形條件的控制以及豐富的物源儲(chǔ)備,該溝暴發(fā)泥石流時(shí)仍然會(huì)對(duì)溝口的基礎(chǔ)設(shè)施和人員安全產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,今后也將在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生持續(xù)性的影響。
由此,針對(duì)該泥石流溝的特點(diǎn),采用精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)預(yù)警和有效群測(cè)群防相結(jié)合的方式,可較好地對(duì)這類泥石流災(zāi)害進(jìn)行防范。由于降雨是激發(fā)泥石流的重要因素,建議采用雨量監(jiān)測(cè)和溝道內(nèi)典型斷面進(jìn)行泥位監(jiān)測(cè)的方式,通過(guò)監(jiān)測(cè)降雨量的大小,提前對(duì)溝道降雨誘發(fā)泥石流的可能性進(jìn)行預(yù)報(bào),同時(shí)結(jié)合溝道內(nèi)泥位監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)掌握溝道內(nèi)流量大小,及時(shí)在暴發(fā)較大規(guī)模泥石流的時(shí)候發(fā)出預(yù)警,有效進(jìn)行提前防災(zāi)準(zhǔn)備。這個(gè)過(guò)程中結(jié)合特有的群測(cè)群防優(yōu)勢(shì),及時(shí)疏散泥石流危險(xiǎn)區(qū)范圍內(nèi)的人員,確保災(zāi)害零傷亡。
枕頭壩泥石流溝是一條典型的高頻溝谷型泥石流,陡峻的溝道以及溝道內(nèi)豐富的崩滑體物源為泥石流提供了有利條件,降雨是激發(fā)這類泥石流的重要因素。該溝直接威脅了溝口堆積區(qū)范圍的大量建筑和基礎(chǔ)設(shè)置,后續(xù)在強(qiáng)降雨作用下仍然會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)期的威脅,針對(duì)這類溝道采取精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)預(yù)警和有效的群測(cè)群防可以較好地防控這類泥石流災(zāi)害。