泥石流容重的时空变化特征及影响因素研究     

黄海  刘建康    杨东旭 《水文地质工程地质》2020,47(2):161-168

为了探索泥石流容重在不同时空条件下的动态演化特征及其影响机制，基于蒋家沟1995年以来的泥石流观测数据和汶川震区2008年以来的调查资料，研究了典型泥石流灾害的水土耦合过程和容重动态变化的互馈作用，对比分析了常用的容重计算方法在汶川震区泥石流计算中的差异性，并从计算公式和灾害特征两方面探索误差产生的原因。结果表明:容重随泥石流孕灾条件的时空演化而动态变化；在时间尺度上，物源活动性与容重呈正相关，物源赋存状态从极度活跃演化至高度活跃时，容重将下降10.0%～27.8%；泥石流峰值流量与容重成幂函数关系，容重随着流量增大而增大，但具有明显的上限值；在空间尺度上，容重与沟床纵比降变化趋势一致，随着侵蚀作用而增大，淤积作用而减小；常用的6种泥石流容重计算方法在龙门山区的应用结果偏差幅度为10%～30%，仅使用某种计算方法确定容重参数将导致一定误差。文章最后利用物质组成计算容重的方法，基于冲淤总量和颗粒参数建立了不同沟道段泥石流容重经验计算公式，并在雍家沟泥石流进行应用，结果显示该方法针对具有完整序列观测资料的泥石流沟，具有较好的适用性。  相似文献   

"5·12" 地震后汶川县泥石流特征与演化分析     

李宁  唐川  卜祥航  李浩宾 《工程地质学报》2020,28(6):1233-1245

2008年“5·12”汶川地震极大地改变了震区泥石流的特征，不仅增强了泥石流的活动性，同时也使得震区在相当长的时间内都要面临泥石流的威胁。本文基于前人大量的研究成果，并利用遥感解译结合现场调查等手段，分析了汶川县泥石流沟道纵坡降、沟壑密度、两岸坡度等基本发育特征；进而分析了地震前后汶川县降雨分布及泥石流相关降雨参数变化特征。结果显示，流域内泥石流沟的沟壑密度在0.2~4之间，属于微度土壤侵蚀区域，泥石流的沟床纵坡降偏大，有利于泥石流的发生；泥石流流域内斜坡坡度多为30°~40°，有利于灾害的发生；震后汶川县年均降雨量增加了5.17%，降雨多集中在7~9月份，降雨量由南及北逐渐降低；震后泥石流的降雨阈值在2008~2013年呈现缓慢回升的趋势，但2019年又有所下降，预计恢复到震前水平尚需要一定时间；同时震后汶川县泥石流物源丰富，震后物源量呈现“震荡式衰减”的演化趋势，但体量仍然很大，对泥石流仍需坚持监测预警工作。  相似文献   

基于灰色关联与粗糙依赖度的甘肃兰州市区泥石流危险性评价          下载免费PDF全文

牛全福  陆铭  李月锋  冯尊斌  高文信  陆小琳 《中国地质灾害与防治学报》2019,30(5):48-56

危险性评价是泥石流灾害研究的主要问题之一,多因子综合评价是泥石流危险性评估的主要模式。由于泥石流灾害的不确定性和灾害系统的复杂性,因而非确定性分析方法成为其评估首选的研究方法。本研究以泥石流频发的兰州市为例,针对常规研究中选取的坡度等10个地形影响因子,首先应用复相关系数法去除地形因子间相关性,获得综合主要地形影响因子的地形易发性因子;然后,从地形易发性、地质岩性、地貌类型、降雨、植被覆盖度5个影响因子出发,应用灰色关联度、粗糙依赖度以及融合灰色关联度与粗糙依赖度的模糊综合方法获取泥石流危险性评价图。评价结果可知:(1)地形起伏度、坡向变率、地表粗糙度、坡长、坡度变率、植被覆盖度和降雨对该地区泥石流的发生具有一定的控制作用,与现场调查结果相吻合;(2)将三种评估结果与泥石流灾害进行叠加分析发现,研究区大多数泥石流点分布在0. 4～0. 6和0. 6～0. 8区间,且三种方法获得结果的趋势一致,均较客观地反映研究区泥石流危险性的空间分布;(3)由ROC曲线分析,灰色关联度和粗糙依赖度的评估结果精度比较接近,其ROC曲线下面积均接近0. 7;融合灰色关联和粗糙依赖法的模糊综合方法所得的ROC曲线下面积大于0. 7,其说明该模型评估的结果较好地反映泥石流危险性分布,具有较高的可信度。  相似文献   

遥感技术在“6·17”丹巴堵江泥石流灾害链灾区应急救援抢险决策中的应用     

唐尧  王立娟  赵娟  张成信 《中国地质调查》2020,7(5):114-122

2020年6月17日,四川丹巴县半扇门镇梅龙沟发生泥石流,阻断小金川河,形成堰塞湖,造成重大财产损失与人员伤亡。为掌握第一手灾情,辅助开展应急救援,以国产高分二号卫星数据为主要数据源,结合无人机航空摄影数据和灾后现场调查等资料,开展了“6·17”丹巴堵江泥石流灾害链灾区应急调查与分析。研究认为: 灾区影响人口约6.5万人; 国网丹巴县供电公司应急救援队与小金县联通通信应急抢险救援队距离最近,半扇门中学等5所学校可作为临时安置避难场所备选; 受影响矿山企业6家、重要水库1座、水电站1座; 泥石流沟总体呈NW—SE向展布,掩没面积约14.27万m²; 堰塞湖湖面面积约1.03 km²,淹没区约49.8万m²,路基路面全毁路段约2.1 km,下游疑似灾害隐患点9处,因灾受损民居25处、桥梁5处; 优选了2条灾后通达性较好的通往泥石流重灾区的救援生命线。借助遥感技术深入分析泥石流灾害链影响人口等灾情先期研判、灾情灾损应急调查及应急救援生命通道优选,对我国西南山区类似条件地质灾害隐患点的应急抢险救援、防灾减灾工作具有重要的指导意义。  相似文献   

基于遗传规划的泥石流多因子融合预测方法          下载免费PDF全文

翟淑花  冒建  南赟  刘欢欢  王云涛  王强强  熊春华  王艳梅 《中国地质灾害与防治学报》2020,31(6):111-115

泥石流是一种多发的地质灾害，常对人民生命财产安全带来极大的威胁，其暴发不仅与降雨有关，还与众多地质环境因子相关。本文以流域面积、松散物质比率、沟床平均坡度为地质因子，以最大小时雨强（T）和总降雨量（R）的乘积作为降雨指数，在获取的泥石流地质因子和降雨指数因子综合样本库的基础上，采用遗传规划法建立了泥石流临界降雨指数智能预测模型，克服了以往以雨量为单一指标的预警模型的弊端，模型验证结果显示，泥石流预测精度高、适应性强。  相似文献   

基于层次分析法和模糊数学相结合的甘肃东乡八丹沟泥石流易发性评价          下载免费PDF全文

崔志超  王俊豪  崔传峰  潘国营 《中国地质灾害与防治学报》2020,31(1):44-50

八丹沟位于甘肃东乡县,近年来多次发生泥石流,对流域内居民生命财产造成了巨大的威胁,因此对八丹沟泥石流易发性评价是非常必要的。本文在详细分析八丹沟流域特征和动力学特征的基础上,选取了11个评价因子作为八丹沟泥石流易发性评价的指标,利用层次分析法对各个因子赋予权重,并且构建模糊数学综合评价模型对八丹沟泥石流进行易发性评价。结果表明:八丹沟泥石流爆发频率20年、50年、100年的的易发性为中易发,应加强防范并采取合理的防治措施,保证当地居民的生命财产安全。  相似文献   

西昌市泸山地区典型火后泥石流特征与成因机制研究——以响水沟左岸3^#支沟为例     

铁永波  徐如阁  刘洪  王家柱  巴仁基  向安平  杨剑  欧阳渊  张玙  王宏 《中国地质调查》2020,7(3):82-88

2020年3月30日,四川省凉山州西昌市经久乡发生森林大火,山火燃烧后形成的山火灰和烧焦土体在强降雨作用下极易启动形成泥石流,给西昌市泸山、琼海景区生态环境及当地百姓生命财产安全带来潜在地质灾害风险。以西昌市安哈镇响水沟左岸3^#支沟为例,采用野外调查、无人机航拍、地球物理探测、现场及室内实验等手段,对2020年5月1日该沟发生的火后泥石流流体特征、动力学参数及成因机制等开展研究,系统分析了山火及降雨过程对该次火后泥石流形成的影响机制。该成果可为系统认识西昌泸山“3·30”山火地区火后泥石流的运动特征、物源规模、激发雨量及其发展趋势研判提供科学参考。  相似文献   

西藏聂拉木县嘉龙湖冰湖溃决型泥石流危险性评价          下载免费PDF全文

柴波  陶阳阳  杜娟  黄平  王伟 《地球科学》2020,45(12):4630-4639

冰湖溃决型泥石流是高原山区特殊的地质灾害，以西藏聂拉木县嘉龙湖为例，建立了一套冰湖溃决型泥石流危险性评价方法.以喜马拉雅山区1970—2015年气温波动频次和聂拉木冰湖溃决历史事件预测了未来10年嘉龙湖溃决的时间概率.利用遥感影像识别嘉龙湖上方不稳定冰体的范围和规模，采用美国土木工程师协会推荐公式和修正的三峡库区涌浪计算方法分析了冰川滑坡产生的涌浪规模，从涌浪波压力和越顶水流推力两方面预测了冰碛坝发生失稳的可能性.采用FLO-2D模拟冰湖溃决泥石流的运动过程，以最大流速和泥深表达了嘉龙湖溃决泥石流的危险程度.评价结果表明:2002年嘉龙湖溃决事件与当年气温偏高有关，未来嘉龙湖发生溃决概率高；冰川滑坡激起涌浪能够翻越坝顶，并引起坝体快速侵蚀而溃决；冰湖溃决泥石流对聂拉木县城河道两侧54栋建筑造成威胁.评价方法实现了冰湖溃决型泥石流危险性的定量分析，评价结果对聂拉木县城泥石流防灾具有现实意义.   相似文献   

从水文学产汇流角度分析碱坪沟“8·13”泥石流特征     

宋国虎  李强  陈容  王灿  向波 《四川地质学报》2020,40(1):93-97

本研究以四川省都江堰市龙池镇碱坪沟泥石流流域对象,基于HEC-HMS流域分布式水文模型,利用RS和GIS技术提取流域产汇流参数,模拟分析碱坪沟8·13泥石流的暴雨汇流过程,结合流域内土地利用类型分布,模拟降雨-径流关系,并综合考虑泥石流的相关特征参数,利用情景分析法探讨泥石流流域内的土地利用类型变化对泥石流汇流过程的影响关系。  相似文献   

基于LAHARZ的泥石流堆积范围预测模型的建立及应用     

王常明  李桐  田书文  李硕 《吉林大学学报(地球科学版)》2019,49(6):1672-1679

为了探究泥石流的堆积范围，利用LAHARZ软件，对北京市密云县泥石流沟喇嘛栅子南沟进行了数值模拟。结合泥石流沟小流域1：10 000数字高程模型图，模拟了泥石流的堆积范围。首先利用中国部分地区泥石流体积和堆积范围的数据资料，获得了泥石流体体积与其堆积范围的新的统计模型B=11.42V^0.7156；然后通过模拟沟道与实际沟道的对比，确定了最佳沟道阈值为15 000；再结合现场调查统计和降雨历史资料，确定了10年、20年、50年和100年一遇暴雨条件的泥石流体积值，分别为56 500、72 900、94 200和113 100 m³；最后在此基础上对该条泥石流沟的堆积范围进行了预测。结果表明，100年一遇的暴雨条件下泥石流堆积面积为48 729 m²，到达最远距离约为490 m，已影响下游村庄。  相似文献