泥石流灾害及其防治

1、泥石流灾害及其防治摘要泥石流是产生于山区的一种严重的地质灾害，它是由暴雨，冰雪融冰等水源激发的，还有大量泥沙石块的特殊洪流。其特征往往突然爆发，在很短的时间内大量泥沙石块如流水一般沿陡峭的山坡前推后拥，奔腾咆哮而下，地面为之震动，山谷犹如雷鸣，常常给人类生命财产造成很大灾害。泥石流的发生发展，与山地环境的形成演化过程息息相关，是环境退化、生态失衡、地表结构破坏、水土流失、地质环境恶化的产物。人口的增长及在山区进行的不合理的生产活动，在很大程度上加剧了泥石流的形成和发展。泥石流在全球山地广为分布，据报道，除南极洲外，其余各大洲几乎都有泥石流的活动，泥石流灾害波及世界60多个国家和地区。在我国，泥石流是山区众多自然灾害中具有突发性灾变过程的主要灾种。据不完全资料，泥石流灾害波及全国23个省、市、自治区，不仅影响山区城镇、工矿、交通运输，能源基地、水利设施和国防建设以及农田村寨等各种建筑设施的安全，而且造成人畜伤亡。在全世界每年发生的泥石流造成数以亿计的经济损失和几百甚至上千人的伤亡，而我国是世界上泥石流灾情最严重的国家之一。关键词：泥石流、灾害、严重、破坏1.泥石流的危害1.1对居民的危害

2、泥石流最常见的危害之一是冲进乡村、城镇。摧毁房屋、工厂、企事业单位及其他场所、设施。淹没人畜，毁坏土地，甚至造成村毁人亡的灾难。例如，1969年8月，云南大盈江流弄璋区南拱泥石流，使新章金，老章金两村被毁，97人丧生，经济损失近百万。1.2对公路、铁路的危害泥石流可直接埋没车站、铁路、公路、摧毁路基、桥涵等设施，致使交通中断，还可引起正在运行的火车、汽车颠覆，造成重大人身伤亡事故。有时泥石流汇入江河，引起河道大幅度变迁，直接毁坏公路、铁路及其他构筑物，甚至迫使道路改线，造成巨大经济损失。具体情况如下：据铁路部门资料，铁路是受泥石流危害最严重的部门之一。目前全国有铁路营业里程为52000公里，其中有32000公里在山区，铁路沿线约有泥石流沟1386条，威胁3000公里长度的铁路线的安全。从1949-1985年这几十年里，累计发生泥石流灾难1200起，其中造成铁路被毁、中断行车的重大泥石流灾难300起，列车出轨和颠覆的严重事故100起，100人伤亡的特大事故2起，车长被淤埋41起（共33个），每年仅用于复旧和改建工程的费用就高达7000万元。泥石流冲毁路基，淤埋车场，切断桥梁，堵塞隧道，甚

3、至造成火车颠覆和人员伤亡。泥石流对公路的危害更为严重，诸如川藏公路、滇藏公路、川滇公路、甘川公路、川陕公路以及中尼公路和中巴公路等，均穿越泥石流发生的山区，常因泥石流灾害而断道停车。川藏公路是内地通往西藏的交通干道，沿线有泥石流沟近千条，全线长2400公里，几乎1/3以上的路段以泥石流灾害为主，尤以凶猛而巨大的冰川型泥石流为特色。每年5-9月间，冰川泥石流、暴雨泥石流以及由山崩、滑坡、冰崩、冰湖溃决等形成的各类泥石流倾巢而出，全线侵袭，公路严重受阻，是影响公路畅通和西藏建设的一大灾祸。1.3泥石流对农田村寨的危害泥石流或直接吞没农田村寨，或因断江河而壅水，淹没沿江两岸的农田村寨和城镇。填塞溃坝后，又以溃决洪水侵袭农田村寨，进而吞没两岸土地和村镇，或冲蚀沟谷，吞食坡地，导致沟谷扩大，耕地锐减，水土流失。我国甘肃的白龙江两岸泥石流沟密布，两岸大片农田和村舍，一直饱受泥石流的侵袭之灾。云南省西南隅的大盈江流域，也是泥石流的重灾区，演讲两岸大片农田和村寨经常受灾，损失严重。1.4对水利、水电工程的危害主要是冲毁水电站，引水渠道及过沟建筑物，淤埋水电站尾水渠，并淤积水库，腐蚀坝面等。例如：198

4、1年7月9日凌晨1时30分，发生在四川省凉山彝族自治州甘洛县泥石流灾害，当泥石流冲出山口，毁桥覆车后，再冲过大渡河，直捣对岸。在几分钟之内就将宽达120m、最深处达13m的汹涌澎湃的大渡河拦腰截断，断流达4小时之久。堵河坝体约为29万立方米，最大坝高达26m，上游回水5km，淹没沿河低地及工矿设施，冲毁沿河公路830m，阻断公路交通半年之久。由于大量沙石侵入大渡河，造成下游河道阻塞，形成险滩，并使下游电站蓄水库产生淤积。1.5对矿山的危害主要是摧毁矿山及其设施，淤埋矿山坑道、伤害矿山人员、造成停工停产，甚至使矿山报废。1997年7月3日，广东省清远市大麦山铜矿暴雨引发的泥石流，充填巷道2处，掩埋原矿3500吨，经济损失205万元。2.泥石流的类型及发育特点2.1泥石流的类型泥石流分类的方案很多。以下为我国最常见的几种分类方案。2.1.1按物质成分分类水石流型泥石流这类泥石流的固体物质数量不多，主要由非常不均匀的石块和砂砾组成如块石、漂砾、碎石、岩屑及砂等，黏土质细粒物质含量少（10%），且它们在泥石流运动过程中极易被冲洗掉，所以堆积物常常是粗大碎屑物质。这类泥石流多发生在石灰岩，大理岩

5、和部分花岗岩分布地区。我国陕西华山，山西太行山，北京西山和辽东山地的泥石流多属此类。泥石流型泥石流这类泥石流的固体物质有不均匀的粗碎屑物质如块石、漂砾、碎石、砾石、砂砾等，又含有相当多的黏土质细粒物质，因黏土有一定的粗结性，所以堆积物质常形成为粘结较牢固的土石混合物。这是一类较典型的泥石流，多见于花岗岩，片麻岩，板岩，千枚岩以及页岩分布的山区。我国西南和西北地区，如西藏波密、云南东川和甘肃武都等地的泥石流多属此类。泥流型泥石流这类泥石流的固体物质基本上由细碎屑和黏土物质所组成（80%-90%），仅含少量岩屑和碎石，黏度比较大，多呈不同稠度的泥浆状，有时可能还有大量“泥球”。我国黄土高原地区和黄河的各大支流，如甘肃武都桑园子沟，天水罗山谷沟和兰州黄山谷沟等地泥石流多属此类。2.1.2按物质状态分类黏性泥石流此类泥石流的固体物质占40%-60%，最高达80%。密度大，浮托力强。水不是搬运介质，而是组成物质，水、泥砂和石块聚集成一个粘稠的整体，具有很大的黏性。当它在流途上流经弯道时，有明显的外侧超高，爬高和截弯取值现象。在沟槽转弯处，并非顺沟床运动，而是经常直冲沟岸，甚至爬越高达5-10m的

6、阶地，陡坎或导流堤坝，夺路向外奔泄。稀性泥石流该类泥石流是水和固体物质的混合物。以水为主要成分，固体物质含量少（10%-40%），不能形成粘稠的整体，具有很大的分散性。水为搬运介质，石块以滚动或跃移方式前进，具有强烈的下切足有，常在短时间内将原先填满堆积物的沟床下切成几米至十几米的深槽，其堆积物在堆积区呈扇状散流，层次不明显，沿流途的停积物有一定的分选性。2.1.3按成因分类暴雨型泥石流以暴雨形成的地表径流为主要水源的泥石流。其疏松物质通常来源于坡残积，崩塌滑坡堆积及黄土等第四纪堆积物，是有人为排放的各类废渣。暴雨型泥石流是我国分布最广泛，数量最多，活动也最频繁的泥石流类型。主要分布在我国东部和中部，即我国人口较集中，经济较发达的地区，因而造成的危害最大。暴雨型泥石流的规模相差悬殊，最大的一次冲出土石数百万至上千万立方米，小的仅数到数十立方米，而小于1万立方米的占80%以上。暴雨型泥石流一次持续时间一般数十分钟至一两个小时，具有突然爆发，来势凶猛，破坏力强的特点冰川型泥石流指以冰川积雪消融为主要水源的泥石流。其疏松物质来源主要是古今冰川堆积物，主要分布在我国西部高原、高山地区，如青藏高

7、原、昆仑山、天山、祁连山等地。冰川型泥石流大多为典型的沟谷泥石流，固体物质储蓄十分丰富，暴发猛烈而频繁，一次泥石流过程可以持续很长时间，冲出沟口的堆积物数量多，颗粒粗大。冰湖溃决产生洪水引起的泥石流是冰川型泥石流的一种特殊种类，主要分布在喜马拉雅山北坡及藏东海洋性冰川与大陆性冰川的过渡带，规模一般都很大，泥石流和洪水可以威胁到下游几十公里到上百公里的居民区。冰川型泥石流是大雨、暴雨天气或无雨高温的晴天都可以暴发，它比暴雨型泥石流更具突发性。由于冰川型泥石流分布区大多人烟稀少，除局部地区外，其危害状况远比暴雨型泥石流轻。冰融型泥石流主要分布在青藏高原腹地和东北大兴安岭北段的多年冻土地区，是坡地冻土表层在消融过程中形成的塑性流体，规模小，流动缓慢，危害较轻。以上分类是我国最常见的三种分类。除此之外还有多种分类方法，如按泥石流沟的形态分为沟谷型泥石流，山坡型泥石流；按泥石流流域大小分为大型泥石流、中型泥石流和小型泥石流；按泥石流发展阶段分为发展期泥石流，旺盛期泥石流和衰退期泥石流等等。2.2泥石流发育特点泥石流多分布于海拔800m2500m高度的山坡和沟谷，坡面泥石流在2533的坡面最常见，

8、沟谷泥石流沟床比降多在100400之间；泥石流沟谷集水面积大都在0.6km50km之间。气候特点与泥石流分布：冰川型泥石流分布于海拔很高的青藏高原及其周缘的高山和极高山区。暴雨型泥石流的分布深受季风气候影响，可以认为季风气候控制了我国泥石流分布的格局，在季风气候的山地区域，泥石流具片状和带状分布特点。而季风影响不到的西北、北部地区，仅在一定坡向和高度上，才有利于泥石流的发育。3.泥石流的分布我国泥石流的分布，大体上以大兴安岭燕山山脉太行山脉巫山山脉雪峰山山脉一线为界。该线以东，即我国地貌最低一级阶梯的低山，丘陵和平原，泥石流分布零星（仅辽东南山地较密集）。该线以西，即我国地貌第一，二级阶梯，包括广阔的高原，深切割的极高山、高山和中山区，是泥石流最发育最集中的地区，泥石流沟群常呈带状或片状分布。其中成片的几种在青藏高原东南缘山地、四川盆地周边以及陇东陕南、晋西、冀北等以及黄土高原东缘为主的地区。从泥石流成因类型看，冰川泥石流主要分布在中国西南山地，并大部分几种于西藏东南部地区；暴雨泥石流主要分布于西南地区，其次西北、华北和东北也有呈带状或零星分布。从泥石流物质组成看，泥石流分布遍及西南、

9、西北和东北的基岩山区；水石流分布于华北地区，而泥流则分布于松散易蚀的黄土分布区。4.泥石流的形成条件4.1泥石流形成的客观条件泥石流的形成必须同时具备以下三个条件：陡峻的便于集水的、堆积物的地形地貌；丰富的松散物质；短时间内有大量的水源。地形地貌条件。在地形上具备山高沟深，地势陡峻，沟床纵坡降大，流域形状便于水流汇集。在地貌上，泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。上游形成区的地形多为三面环山，一面出口的瓢状或漏斗状，地形比较开阔，周围山高坡陡，山体破坏，植被生长不良，这样的地形有利于水和碎屑物质的集中；中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷，谷床纵坡降大，使泥石流能够迅猛直泻；下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地，使碎屑物有堆积场所，松散物质来源条件。泥石流常发生于地址构造复杂，断裂褶皱发育、新构造活动强烈、地震烈度较高的地区。地表岩层破碎、滑坡、崩塌、错落等不良地质现象发育，为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源；另外，岩层结构疏松软弱，易于风化，节理发育，或软硬相间成层地区，因易受破坏，也能为泥石流提供丰富的碎屑物来源；一些人类工程经济活动，如滥发森林造成水土流失，开山采矿、采石弃渣等，往往也为泥石流提供大量的物质来源。水源条件。水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的重要激发条件和搬运介质（动力来源）。泥石流的水源有暴雨，冰雪融水库（池）溃决水体等形式。我国泥石流的水源主要是暴雨，长时间的连续降雨等。4.2诱发泥石流的人为因素毁林。毁林的原因很多，包括取用木材、薪柴、药材，扩展耕地，牧地以及军事活动等。全球陆地森林覆盖率为22%，而我国森林覆盖率不足12.5%森林土壤对泥石流的促进和抑制作用均有阶段性。当土地森林消失后，地面水土流失与土层结构强度在无林条件下

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