第四節(jié)泥石流災(zāi)害

第四節(jié)泥石流災(zāi)害一、泥石流概念及特征二、泥石流類型三、泥石流形成條件四、泥石流成災(zāi)機(jī)理五、我國(guó)泥石流的分布及危害六、泥石流災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)七、泥石流災(zāi)害的防治措施泥石流是在山區(qū)突然爆發(fā)、歷時(shí)短暫、含有大量泥沙和石塊等固體物質(zhì)并具有強(qiáng)大破壞力的特殊洪流，俗稱“山洪”、“龍扒”、“走蛟”、“出龍”、“蛟龍”等。一、泥石流概念及特征（一）地貌特征——形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)1、形成區(qū)地貌特征形成區(qū)位于泥石流溝頭至上游地段，固體物質(zhì)供給地和匯水區(qū)。溝谷陡峭，溝槽順直，橫剖面呈深而寬的槽形狀，平面呈環(huán)形或圈椅狀，溝谷侵蝕速度快。2、流通區(qū)的地貌特征流通區(qū)呈峽谷狀態(tài)，單溝泥石流平面上與形成區(qū)呈瓶頸狀。巖性均一：溝床順直，溝壁陡面光滑，常常保留泥石流磨石撞擊的劃痕巖性不均一：溝谷可寬可窄，多巖坎，溝口處留有泥石流堆積物。3、堆積區(qū)的地貌特征堆積區(qū)位于下游山麓平原和大河谷底黏性泥石流——常形成舌狀堆積體，有許多平行于主流向的條帶狀隴崗組成，兩側(cè)和前緣坡度較陡，堆積物大小混雜，分選、磨圓極差。大石塊集中于堆積體頂部、兩側(cè)和前緣。稀性泥石流——少見(jiàn)隴崗，扇面平整，傾斜度小，大石塊較小，堆積物有一定分選。泥石流堆積扇和沖洪積扇比較（二）徑流特征泥石流是水和泥沙、石塊組成的特殊流體，屬于一種塊體滑動(dòng)與攜沙水流運(yùn)動(dòng)之間的顆粒剪切流，具有特殊的流態(tài)、流速、流量及運(yùn)動(dòng)特征。1.流態(tài)的特征泥石流是固相、液相混合液體，隨著物質(zhì)組成及黏稠度的不同，流態(tài)也發(fā)生變化.細(xì)顆粒物質(zhì)少的稀性泥石流，流體容重低、黏度小、浮托力弱，呈多相不等速紊流運(yùn)動(dòng)的石塊流速比泥沙和漿體流速小，石塊呈翻滾、躍移狀運(yùn)動(dòng).這種泥石流的流向不固定，容易改道漫流，有股流、散流和潛流現(xiàn)象。含細(xì)顆粒多的黏性泥石流，流體容重高、黏度大、浮托力強(qiáng)，具有等速整體運(yùn)動(dòng)特征及陣性流動(dòng)特點(diǎn)。各種大小顆粒均處于懸浮狀態(tài)，無(wú)垂直交換分選現(xiàn)象.石塊呈懸浮狀態(tài)或滾動(dòng)狀態(tài)運(yùn)動(dòng).泥石流流路集中，不易分散，停積時(shí)堆積物無(wú)分選性并保持流動(dòng)時(shí)的整體結(jié)構(gòu)特征。2.流速、流量的特征泥石流流速不僅受地形控制，還受流體內(nèi)外阻力的影響.由于泥石流挾帶較多的固體物質(zhì)，本身消耗動(dòng)能大，故其流速小于洪流流速.稀性泥石流流經(jīng)的溝槽一般粗糙程度比較大，故流速偏小。黏性泥石流含黏土顆粒多，顆粒間黏聚力大，整體性強(qiáng)，慣性作用大，與稀性泥石流相比，流速相對(duì)較大。泥石流流量的過(guò)程線與降水過(guò)程線相對(duì)應(yīng)，常呈多峰形。暴雨強(qiáng)度大、降雨時(shí)間長(zhǎng)，則泥石流流量大;若泥石流溝槽彎曲，易發(fā)生阻塞現(xiàn)象，則泥石流陣流間歇時(shí)間長(zhǎng)，物質(zhì)積累多，崩潰后積累的陣流流量大。泥石流流量沿流程是有變化的，在形成區(qū)流量逐步增大，流通區(qū)較穩(wěn)定，堆積區(qū)的流量則沿程逐漸減少直至產(chǎn)生堆積。3.泥石流的直進(jìn)性和爬高性和普通洪流相比，泥石流具有強(qiáng)烈的直進(jìn)性和沖擊力。泥石流黏稠度越大，運(yùn)動(dòng)慣性越大，直進(jìn)性就越強(qiáng)；顆粒越粗大，沖擊力就越強(qiáng)。因此，在急轉(zhuǎn)彎的溝岸或遇到阻礙物時(shí)，泥石流常出現(xiàn)沖擊爬高現(xiàn)象。在彎道處泥石流經(jīng)常越過(guò)溝岸，摧毀障礙物，有時(shí)甚至裁彎取直.4.泥石流漫流改道泥石流沖出溝口后，由于地形突然開(kāi)闊，坡度變緩，因而流速減小，挾帶物質(zhì)逐漸堆積下來(lái)。但由于泥石流運(yùn)動(dòng)的直進(jìn)性特點(diǎn)，首先形成正對(duì)溝口的堆積扇，從軸部逐漸向兩翼漫流堆積，待兩翼淤高后，主流又回到軸部。如此反復(fù)，形成支叉密布的泥石流堆積扇.(三)災(zāi)害性泥石流發(fā)生規(guī)律及其主要特征災(zāi)害性泥石流是指造成較嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡的泥石流。1.區(qū)域性由于水文、氣象、地形、地質(zhì)條件的分布有區(qū)域性的規(guī)律，因此泥石流的發(fā)育分布也具有區(qū)域性的特點(diǎn).從構(gòu)造特征看，泥石流多分布在地質(zhì)構(gòu)造夏雜、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、地震活動(dòng)頻繁、巖石破碎、植被稀少的山區(qū)，這些區(qū)域?yàn)槟嗍餍纬珊桶l(fā)育提供了豐富的固體物質(zhì).從氣候特征看，泥石流多分布在溫帶和半干早山區(qū)，特別是干濕季節(jié)分明，降水集中的山區(qū)。這些區(qū)域巖石物理風(fēng)化強(qiáng)烈，大量風(fēng)化碎屑在早季積累，而雨季時(shí)雨水又集中，極易激發(fā)成泥石流。2.季節(jié)性和周期性泥石流發(fā)生的時(shí)間規(guī)律與集中降雨時(shí)間規(guī)律相一致，具有明顯的季節(jié)性。四川、云南等西南地區(qū)的降雨多集中在6~9月份，西南地區(qū)的泥石流多發(fā)生在6~9月份;而西北地區(qū)7,8兩個(gè)月降雨染中，暴雨強(qiáng)度大，泥石流多發(fā)生在7,8兩個(gè)月。泥石流的發(fā)生和發(fā)展具有一定的周期性，且其活動(dòng)周期與暴雨、洪水、地震的活動(dòng)周期大體相一致。如云南省東川地區(qū)在1966年是60年代的強(qiáng)震期，使東川泥石流的發(fā)展加劇.僅東川鐵路在1970-1981年的11年中就發(fā)生泥石流災(zāi)害250余次。

泥石流的發(fā)生，一般是在一次降雨的高峰期，或是在連續(xù)降雨稍后.由于中國(guó)大部分山區(qū)在夏季的午后及傍晚多有雷雨、暴雨，以及冰川亦在午后消融，易激發(fā)泥石流，多發(fā)生在傍晚和夜間。因較長(zhǎng)的干旱期間積累了大量碎屑物質(zhì)，且干旱后多有豐富的降水，因此，泥石流多發(fā)生在較長(zhǎng)的干旱年頭之后。云南東川小江泥石流東川泥石流越野賽3.暴發(fā)突然，來(lái)勢(shì)兇猛泥石流從強(qiáng)降雨過(guò)程開(kāi)始到泥石流暴發(fā)間隔時(shí)間僅幾分鐘至幾十分鐘，規(guī)模大、流速快和龍頭高，來(lái)勢(shì)兇猛。如成昆鐵路沿線的利子依達(dá)溝已有幾十年沒(méi)有發(fā)生泥石流了，但在大暴雨的激發(fā)下，突然暴發(fā)，使上百人喪生，釀成慘重災(zāi)禍。4，沖擊力強(qiáng)，沖淤變幅大泥石流的容重可達(dá)2.3t/m3,黏性泥石流可攜帶巨大的石塊快速運(yùn)動(dòng)，故流體的整體沖擊力和大石塊的撞擊力均十分可觀。成昆鐵路利子依達(dá)溝鐵路橋和東川鐵路支線達(dá)德溝鐵路橋均被泥石流強(qiáng)大沖擊力所毀壞.泥石流的沖淤變幅很大，是攜沙水流所無(wú)法比擬的。1976年5月14日四川育德漢羅溝泥石流在中游段至溝床刷深達(dá)3-5m，在下游普遍淤高1~2m，形成一片石海.泥石流的強(qiáng)烈沖淤可使橋涵遭受嚴(yán)重破壞，大片農(nóng)田淪為沙礫灘，整個(gè)村莊變成廢墟。5.主流擺動(dòng)速度快、幅度大稀性泥石流的這一特征更為明顯，黏性泥石流的主溝槽擺動(dòng)頻次較少，可是一旦發(fā)生，其幅度更大，如云南盈江輝水溝主槽曾在1974年發(fā)生一次擺動(dòng)，最大幅度達(dá)280m。

(一)按泥石流成因分類(1)冰川型泥石流.冰川型泥石流是在冰川的前進(jìn)與后退，冰雪的積累與消融，以及與此相伴生的冰崩、雪崩、冰湖潰決等動(dòng)力作用下所產(chǎn)生的，又可分為冰雪消融型、冰雪消融及降雨混合型、冰崩一雪崩型及冰川潰決型等亞類。(2)降雨型泥石流.即以降雨為水體來(lái)源，以不同的松散堆積物為固體物質(zhì)補(bǔ)給來(lái)源的一類泥石流。根據(jù)降雨方式的不同，降雨型泥石流又分為暴雨型、臺(tái)風(fēng)雨型和降雨型三個(gè)亞類。(3)共生型泥石流。根據(jù)共生作用的方式，它們包括了滑坡型泥石流、山崩型泥石流、湖岸潰決型泥石流、地震型泥石流和火山型泥石流等亞類。由于人類不合理的經(jīng)濟(jì)一工程活動(dòng)而形成的泥石流，稱為“人類泥石流”，它也是一種特殊的共生型泥石流。二、泥石流類型冰川性泥石流堆積的砂礫層(二)按泥石流體的物質(zhì)組成分類(1)泥石流.即由漿體和石塊共同組成的特殊流體，固體成分從粒徑小于0.005mm的黏土粉砂到幾米至10~20m的大漂礫。這類泥石流在我國(guó)山區(qū)分布廣泛。(2)泥流。即以細(xì)粒為主要固體成分的泥質(zhì)流。泥流中黏粒含量大于石質(zhì)山區(qū)的泥石流，黏粒重量比可達(dá)15%以上。泥流含少量碎石、巖屑，黏度大，呈稠泥狀。(3)水石流。即發(fā)育在大理巖、白云巖、石灰?guī)r、礫巖或部分花崗巖山區(qū)，由水和粗砂、礫石、大漂礫組成的特殊流體，黏粒含量小于泥石流和泥流。水石流的性質(zhì)和形成類似山洪。(三)按泥石流流體性質(zhì)分類1.稀性泥石流(1)流體內(nèi)水含量多于固體顆粒含量，固體顆粒含量占總體積的10%~14%，容重為1.3~.8t/m3。(2)運(yùn)動(dòng)中漿體是搬運(yùn)介質(zhì)，漿體流速較固體顆粒流速快，呈紊動(dòng)狀。(3)有沖有淤以沖刷為主，堆積扇上表現(xiàn)為大沖大淤，或集中沖分散淤。(4)不易造成堵塞和陣流現(xiàn)象，亦無(wú)明顯“龍頭”，泥石流體在溝口處停積后，水與泥漿慢慢流失，形成表面比較平整的扇形體。2.黏性泥石流(1)流體內(nèi)的固體物質(zhì)含量很高，可達(dá)80%以上，容重為2.0~2.2t/rn3o(2)流體內(nèi)含大量鉆土和粉砂，形成黏稠的泥漿。(3)流動(dòng)時(shí)有明顯的陣流，每次陣流時(shí)間只有幾分鐘，但有很大的能量，在泥石流前端，大石塊被推擠成高聳的“龍頭”。(4)侵蝕能力和搬運(yùn)能力很強(qiáng)，常侵蝕岸坡和鏟刮谷底，龍頭能推動(dòng)巨大石塊向前移動(dòng)，泥漿可頂托石塊浮動(dòng)。堆積物保持原有結(jié)構(gòu)，含有大量泥球。蔣家溝泥石流為這一類代表。3.過(guò)渡性泥石流(1)固體含量較多，容重在1.8~2.0t/m3之間。(2)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有層流，也有紊流，或隨時(shí)間、區(qū)段的不同，流態(tài)交替出現(xiàn).(3)有時(shí)大沖大淤，有時(shí)以沖為主，具有較大的沖擊力和破壞作用.(四)按集水區(qū)地貌特征分類1.坡面型泥石流坡面型泥石流其特征表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)無(wú)恒定地域與明顯溝槽，只有活動(dòng)周界。（2)限于30。以上的坡面，下浮基巖或不透水層埋藏淺，物源以地表覆蓋層為主，活動(dòng)規(guī)模小。(3)發(fā)生時(shí)空不易識(shí)別，成災(zāi)規(guī)模及損失范圍小.(4)坡面土體失穩(wěn)，主要是在有壓地下水的作用下和后續(xù)強(qiáng)暴雨的誘發(fā)下產(chǎn)生.暴雨過(guò)程中的狂風(fēng)可能造成林、灌木拔起和傾倒，使坡面局部破壞。(5)總量小，重現(xiàn)期長(zhǎng)，無(wú)后續(xù)性，無(wú)重復(fù)性.(6)在同一坡面上可以多處發(fā)生，成梳狀排列，頂緣距山脊線有一定范圍.(7)可知性低，防范難。

2.溝谷型泥石流

溝谷型泥石流其特征表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)以流域?yàn)橹芙?，受一定的溝谷制約。泥石流的形成、堆積和流通區(qū)較明顯。(2)以溝槽為中心，物源區(qū)松散堆積體分布在溝槽兩岸及河床上，崩塌、滑坡、溝蝕作用強(qiáng)烈，活動(dòng)規(guī)模大，由洪水、泥沙匯流而成，更接近于洪水。(3)發(fā)生時(shí)空有一定的規(guī)律性，可識(shí)別，成災(zāi)規(guī)模及損失范圍大.(4)主要是暴雨對(duì)松散物源的沖蝕作用和匯流水體的沖蝕作用。(5)總量大，重現(xiàn)期短，有后續(xù)性，能重復(fù)發(fā)生。(6)構(gòu)造作用明顯，同一地區(qū)多呈帶狀或片狀分布，列人流域防災(zāi)整治范圍。(7)有一定的可知性，可防范。

(五)按暴發(fā)規(guī)模分類

按一次性暴發(fā)規(guī)模分為特大型、大型、中性、小型四類表3-15泥石流按暴發(fā)規(guī)模分類┌─────────────┬───┬─────┬────┬──┐│分類指標(biāo)│特大型│大型│中性│小型│├─────────────┼───┼─────┼────┼──┤│泥石流一次堆積總量(108m3)│>100│10~100│1~10│<1│├─────────────┼───┼─────┼────┼──┤│泥石流洪峰量(m3·s-1)│>200│10~200│50~100│<50│└─────────────┴───┴─────┴────┴──┘(六)按暴發(fā)頻率分類(1)高頻泥石流:一年暴發(fā)多次至五年暴發(fā)一次。(2)中頻泥石流:五年暴發(fā)一次至20年暴發(fā)一次.(3)低頻泥石流:20年暴發(fā)一次至50年暴發(fā)一次。(4)極低頻泥石流:超過(guò)50年才暴發(fā)一次。三、泥石流形成條件泥石流的形成，必須同時(shí)具備三個(gè)基本條件:有利于貯集、運(yùn)動(dòng)和停淤的地形地貌條件;有豐富的松散土石碎屑固體物質(zhì)來(lái)源;短時(shí)間內(nèi)可提供充足的水源和適當(dāng)?shù)募ぐl(fā)因素。(一)地形地貌條件1.溝谷形態(tài)典型泥石流上游形成區(qū)多三面環(huán)山、一面出口，呈漏斗狀或樹(shù)葉狀，地勢(shì)比較開(kāi)闊，周圍山高坡陡，植被生長(zhǎng)不良，水和碎屑固體物質(zhì)易聚集于此;中游流通區(qū)的地形多為狹窄陡深的峽谷，溝床縱比降大，使泥石流能夠迅猛直瀉;下游堆積區(qū)的地形為開(kāi)闊平坦的山前平原或較寬闊的河谷，使碎屑固體物質(zhì)有堆積場(chǎng)地。2.溝床比坡降一般來(lái)講，溝床縱比降越大，越有利于泥石流的發(fā)生，縱比降在10%~30%的發(fā)生頻率最高，其次為5%一10%和30%-40%，其余發(fā)生頻率較低.

3.溝坡坡度溝坡坡度是影響泥石流固體物質(zhì)的補(bǔ)給方式、數(shù)量和泥石流規(guī)模的主要因素。一般有利于提供固體物質(zhì)的溝谷坡度，在我國(guó)東部中低山區(qū)為100~300，固體物質(zhì)的補(bǔ)給方式主要是滑坡和坡洪堆積土層，在西部高中山區(qū)多為300~700,固體物質(zhì)和補(bǔ)給方式主要是滑坡、崩塌和巖屑流。4.集水面積泥石流多形成在集水面積較小的溝谷，集水面積為0.5-10km2:者最易產(chǎn)生泥石流，其次為小于0.5km2和10~50krn2，匯水面積大于50km2以上的溝谷發(fā)生泥石流的幾率較少.5.斜坡坡向斜坡坡向?qū)δ嗍鞯男纬?、分布和活?dòng)強(qiáng)度也有一定的影響.陽(yáng)坡降水量較多。冰雪消融快，植被生長(zhǎng)茂盛，巖石風(fēng)化速度快、程度高，故陽(yáng)坡泥石流一般比陰坡發(fā)育。如我國(guó)秦嶺和喜馬拉雅山的南坡上產(chǎn)生的泥石流比北坡要多得多.

(二)碎屑固體物質(zhì)源條件1.與地質(zhì)構(gòu)造和地震活動(dòng)強(qiáng)度的關(guān)系地質(zhì)構(gòu)造越復(fù)雜，褶皺斷層變動(dòng)越強(qiáng)烈，巖體破碎，常成為泥石流豐富的固體物質(zhì)源.如我國(guó)西部的安寧河斷裂帶、小江斷裂帶、波密斷裂帶、白龍江斷裂帶、怒江斷裂帶、斕滄江斷裂帶、金沙江斷裂帶等，是我國(guó)泥石流分布密度最高、規(guī)模最大的地帶。在地震力的作用下，特別是在Ⅶ度以上的地震烈度區(qū)，不僅使巖體結(jié)構(gòu)疏松，而且能直接觸發(fā)大量滑坡、崩塌發(fā)生，為泥石流的發(fā)生提供了豐富物源。2.與地層巖性的關(guān)系一般軟弱巖性層、膠結(jié)成巖作用差的巖性層和軟硬相間的巖性層比巖性均一和堅(jiān)硬的巖性層易遭受破壞，提供的松散物質(zhì)也多?；◢弾r類，由于結(jié)構(gòu)構(gòu)造和礦物成分的特點(diǎn)，物理和化學(xué)風(fēng)化作用強(qiáng)烈，導(dǎo)致巖體崩解，形成塊石、碎屑和砂粒，形成大厚度的風(fēng)化殘積層，當(dāng)其他條件具備時(shí)可形成泥石流。由于石灰?guī)r具可溶性，溶蝕現(xiàn)象發(fā)育，塌陷、漏斗等巖溶堆積松散土多見(jiàn)，難以成為泥石流的固體物源，再加上巖溶地區(qū)地表水易流人地下，故灰?guī)r地區(qū)泥石流現(xiàn)象少見(jiàn)。

(三)水源條件水既是泥石流的重要組成成分，又是泥石流的激發(fā)條件和搬運(yùn)介質(zhì)。1.降雨我國(guó)大部分地區(qū)降水充沛，并且具有降雨集中，多暴雨和特別大暴雨的特點(diǎn)，這對(duì)激發(fā)泥石流的形成起了重要作用。處于停歇期的泥石流溝，在特大暴雨的激發(fā)下，甚至有重新復(fù)活的可能性。1963年9月18日，云南東川的老干溝，一小時(shí)內(nèi)降雨55.2mm,暴發(fā)了50年一遇的泥石流。連續(xù)降雨后的暴雨是觸發(fā)泥石流的重要?jiǎng)恿l件，因?yàn)槟嗍靼l(fā)生與前期降水造成松散土含水飽和程度與1h、10min的短歷時(shí)強(qiáng)降雨(雨強(qiáng))所提供的激發(fā)水量有十分密切的關(guān)系.據(jù)有關(guān)資料，在日本，激發(fā)泥石流的1h雨強(qiáng)一般在30mm以上，10min雨強(qiáng)在7~9mm以上。2.冰雪融水冰雪融水是青藏高原現(xiàn)代冰川和季節(jié)性積雪地區(qū)泥石流形成的主要水源.特別是受海洋性氣候影響的喜馬拉雅山、唐古拉山和橫斷山等地的冰川，活動(dòng)性強(qiáng)，年積累量和消融量大，冰川前進(jìn)速度快、下部海拔低，冰溫接近熔點(diǎn)，消融后為泥石流提供充足水源。夏季冰川融水過(guò)多，涌人冰湖，造成冰湖潰決溢水，形成泥石流或水石流。3.水庫(kù)(堰塞湖)潰決溢水當(dāng)水庫(kù)潰決，庫(kù)水傾瀉，而且下游又存在豐富松散堆積土?xí)r，常形成泥石流或水石流，特別是由泥石流、滑坡在河谷中堆積，形成的堰塞湖潰決時(shí)，更易形成泥石流或水石流。

四、泥石流成災(zāi)機(jī)理

(一)沖刷泥石流溝道上游坡度大、溝槽狹窄。隨著溝床的不斷刷新，兩側(cè)岸坡坡度加大、臨空面增高，溝槽兩側(cè)不穩(wěn)定巖土體發(fā)生崩塌滑坡而進(jìn)入溝道，然后泥石流沖刷堆積體，再次刷新溝床。如此周而復(fù)始，山坡不斷后退，進(jìn)而破壞耕地和山區(qū)村寨.泥石流中游溝段縱坡較緩，多數(shù)流通段有沖有淤，沖淤交替。沖刷作用包括下蝕和側(cè)蝕。黏性泥石流的側(cè)蝕不明顯，一般出現(xiàn)于主流改道過(guò)程中;稀性泥石流的側(cè)蝕作用明顯，主流可來(lái)回?cái)[動(dòng)。泥石流下游溝道一般以堆積作用為主，但在某種情況下可出現(xiàn)強(qiáng)烈的局部沖刷。泥石流溝槽下游的導(dǎo)流堤在泥石流的側(cè)蝕作用下時(shí)有潰決，從而釀成災(zāi)害。(二)沖擊泥石流由于流體容重大、攜帶的石塊大、流速快，具有強(qiáng)大的動(dòng)壓力、撞擊力。處于泥石流溝槽的橋梁很容易受到泥石流強(qiáng)大的沖擊力而毀壞。泥石流的爬高與彎道超高能力也是由泥石流強(qiáng)大的沖擊力所引起的。

(三)堆積泥石流的堆積作用主要出現(xiàn)于下游溝道，尤其多發(fā)生在溝口的堆積扇區(qū)。但在某些條件下，中、上游溝道亦可發(fā)生局部(或臨時(shí)性)的堆積作用。泥石流堆積扇的強(qiáng)烈堆積和堆積區(qū)的迅速擴(kuò)大，還可堵塞它所匯人的主河道，在主河堵塞段上、下游造成次生災(zāi)害。除上述三種主要危害方式外，泥石流還具有磨蝕、震動(dòng)、氣浪和砸擊等次要危害形式.它們與泥石流的規(guī)模、流態(tài)、溝床條件等因素有密切的關(guān)系。(四)不合理的人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)可能誘發(fā)泥石流的人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主要有以下幾個(gè)方面(1)不合理開(kāi)挖.有些泥石流就是由于修建公路、水渠、鐵路及其他建筑活動(dòng)，破壞了山坡表面而形成的.如云南省東川至昆明公路的老干溝，因修公路及水渠，使山體破壞。(2)不合理的棄土、棄渣、采石.如四川省冕寧縣滬沽鐵礦漢羅溝，因不合理堆放棄土、礦渣,1972年一場(chǎng)大雨暴發(fā)了礦山泥石流，沖出松散固體物質(zhì)約10萬(wàn)m3，淤埋成昆鐵路300m和喜(德)一西(昌)公路250m，中斷行車，給交通運(yùn)輸帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失.(3)濫伐亂墾。如甘肅省白龍江中游是我國(guó)著名的泥石流多發(fā)區(qū)，而在一千多年前，那里竹樹(shù)茂密、山清水秀，后因伐木燒炭，燒山開(kāi)荒，森林被破壞，才造成泥石流泛濫。山洪沖蝕尾礦砂形成溝谷泥石流五、我國(guó)泥石流的分布及危害泥石流在我國(guó)分布廣泛，北起黑龍江雙鴨山市，南至海南島石祿縣，東起臺(tái)灣的閡林，西到新疆喀什和慕士塔格山麓，分布有幾萬(wàn)條泥石流溝.泥石流在我國(guó)集中分布在兩個(gè)帶上，一是青藏高原與次一級(jí)的高原與盆地之間的接觸帶;另一個(gè)是上述高原、盆地與東部的低山丘陵或平原的過(guò)渡帶.在以上兩個(gè)帶中，泥石流又集中分布在一些大斷裂、深大斷裂發(fā)育的河流溝谷兩側(cè).在各大型構(gòu)造帶中，具有高頻率的泥石流，往往集中在板巖、片巖、片麻巖、混合花崗巖、千枚巖等變質(zhì)巖系及泥巖、頁(yè)巖、泥灰?guī)r、煤系等軟弱巖系和第四系堆積物分布區(qū)，以及氣候干濕季較明顯、較暖濕、局部暴雨強(qiáng)大、冰雪融化快的地區(qū)，如云南、四川、甘肅、西藏等.低頻率的稀性泥石流主要分布在東北和南方地區(qū).泥石流的危害具體表現(xiàn)在以下四個(gè)方面:(1)對(duì)居民點(diǎn)的危害.泥石流沖進(jìn)鄉(xiāng)諭、城鎮(zhèn)，摧毀房屋、工廠、企事業(yè)單位及其他場(chǎng)所設(shè)施，淹沒(méi)人畜、毀壞土地，甚至造成村毀人亡的災(zāi)難。(2)對(duì)公路、鐵路的危害。泥石流可直接埋沒(méi)車站、鐵路、公路，摧毀路基、橋涵等設(shè)施，致使交通中斷，還可引起正在運(yùn)行的火車、汽車顛覆，造成重大的人身傷亡事故。(3)對(duì)水利、水電工程的危害。主要是沖毀水電站、引水渠道及過(guò)溝建筑物，淤埋水電站尾水渠，并淤積水庫(kù)、磨蝕壩面等。(4)對(duì)礦山的危害。主要是摧毀礦山及其設(shè)施，淤埋礦山坑道、傷害礦山人員、造成停工停產(chǎn)，甚至使礦山報(bào)廢。六、泥石流災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)

(一)預(yù)報(bào)方法(1)在典型的泥石流溝進(jìn)行定點(diǎn)觀測(cè)研究，力求解決泥石流的形成與運(yùn)動(dòng)參數(shù)問(wèn)題。(2)調(diào)查潛在泥石流溝的有關(guān)參數(shù)和特征。(3)加強(qiáng)水文、氣象的預(yù)報(bào)工作，特別是對(duì)小范田的局部暴雨的預(yù)報(bào)。當(dāng)月降雨盤(pán)超過(guò)350mm時(shí)，日降雨量超過(guò)150mm時(shí)，就應(yīng)發(fā)出泥石流警報(bào).(4)建立泥石流技術(shù)檔案，特別是大型泥石流溝的流域要索、形成條件、災(zāi)害清況及整治措施等資料應(yīng)逐個(gè)詳細(xì)記錄，并解決信息接收和傳遞等問(wèn)題。(5)劃分泥石流危險(xiǎn)區(qū)、潛在危險(xiǎn)區(qū)或進(jìn)行泥石流災(zāi)害敏感度分區(qū).(6)開(kāi)展泥石流防災(zāi)警報(bào)器的研究及室內(nèi)泥石流模型試驗(yàn)研究。

(二)泥石流危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)是災(zāi)情評(píng)估、預(yù)測(cè)、防災(zāi)救災(zāi)決策的基礎(chǔ)，它不僅反映了泥石流的活躍程度，還反映了泥石流的可能破壞能力.1.泥石流危險(xiǎn)區(qū)的確定泥石流危險(xiǎn)范圍是指有可能遭到泥石流損害的區(qū)域。由于泥石流堆積扇是較為平坦開(kāi)闊的地形，一般是山區(qū)人類活動(dòng)最頻繁、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最集中及村寨城鎮(zhèn)最密集的場(chǎng)所，同時(shí)也是我國(guó)山區(qū)扇形地開(kāi)發(fā)利用的主要對(duì)象。因此，泥石流堆積扇不僅是泥石流與人類社會(huì)生存發(fā)展相互斗爭(zhēng)的焦點(diǎn)，也是泥石流災(zāi)害最關(guān)注的區(qū)域，是泥石流危險(xiǎn)范圍可認(rèn)定的區(qū)域.泥石流危險(xiǎn)范圍可以由若干線條圈畫(huà)出其周圍界限，從而計(jì)算出該區(qū)域的面積。2一次泥石流危險(xiǎn)范圍預(yù)測(cè)模型一次泥石流堆積面積、最大堆積長(zhǎng)度與一次松散固體物質(zhì)最大補(bǔ)給量、堆積區(qū)坡度成正比，與泥石流容重的自然對(duì)數(shù)成反比;一次泥石流量最大堆積厚度與堆積區(qū)坡度成反比，與泥石流容重成正比。3.泥石流最大危險(xiǎn)范圍預(yù)測(cè)模型典型的泥石流堆積扇通常劃分為三個(gè)堆積帶，分別是無(wú)擴(kuò)散帶、建設(shè)帶和擴(kuò)散帶.無(wú)擴(kuò)散帶位于堆積扇頂部，外形呈狹窄舌狀，又稱扇根;建設(shè)帶，堆積扇主體，范圍廣，泥石流堆積的主要部分;擴(kuò)散帶，位于堆積扇前部，寬度大，是泥石流細(xì)粒物質(zhì)擴(kuò)散沉積的區(qū)域.擴(kuò)散帶外圍是漫流區(qū)主要為稀性泥石流和洪水。堆積長(zhǎng)度與流域面積和松散固體物質(zhì)儲(chǔ)量為正相關(guān)，即泥石流最大堆積長(zhǎng)度隨著流域面積和松散固體物質(zhì)儲(chǔ)量的增大而增大;泥石流最大寬度與主溝長(zhǎng)度和松散固體物質(zhì)儲(chǔ)量為正相關(guān)，即泥石流最大寬度隨主溝長(zhǎng)度增大和松散固體物質(zhì)儲(chǔ)量的增多而增大;泥石流堆積幅角與主溝長(zhǎng)度為負(fù)相關(guān)，即泥石流堆積幅角隨著主溝長(zhǎng)度的增大而減小，反之亦然;泥石流堆積幅角與流域最大相對(duì)高差為正相關(guān)，即泥石流堆積幅角隨著流域最大相對(duì)高差的增大而增大，反之亦然.因此，可推出結(jié)論:堆積幅角越小，主溝長(zhǎng)度越大，則最大堆積寬度越大，堆積面積越大，泥石流危險(xiǎn)范圍越大。劉希林根據(jù)泥石流的概念模式，給出了泥石流最大危險(xiǎn)范圍的預(yù)測(cè)模型:S=0.6667LB一0.0833B2sinR/(1一cosR)式中，S為泥石流最大危險(xiǎn)范圍.4.單溝泥石流危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法(1)灰色系統(tǒng)法灰色關(guān)聯(lián)評(píng)價(jià)法的基本方法是:首先用均值化方法把原始數(shù)據(jù)做無(wú)量綱化處理，得到均值化矩陣，然后計(jì)算主導(dǎo)因子序列與各關(guān)聯(lián)因子序列相互比較的絕對(duì)差值，并找出最大絕對(duì)差值和最小絕對(duì)差值，最后按公式3-5計(jì)算主導(dǎo)因子與關(guān)聯(lián)因子間關(guān)聯(lián)度。在對(duì)泥石流的危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，先運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度的計(jì)算結(jié)果確定所選用各影響因子的權(quán)重值，然后建立相應(yīng)的評(píng)價(jià)模型。該方法將泥石流的活動(dòng)看做一種灰色系統(tǒng)，計(jì)算量小，而且量化結(jié)果可靠，其關(guān)鍵是運(yùn)用關(guān)聯(lián)度計(jì)算確定主次因子之間關(guān)系的密切程度，并用0~1之間的數(shù)值表示出來(lái)。(2)模糊數(shù)學(xué)理論泥石流危險(xiǎn)性模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)法就是將全部參評(píng)因子集合U按某種屬性分成幾類，先對(duì)每一類做綜合評(píng)判，然后分別對(duì)評(píng)判結(jié)果進(jìn)行類之間層次的綜合評(píng)判.模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)方法雖然數(shù)學(xué)原理復(fù)雜、但幾實(shí)際操作起來(lái)十分的簡(jiǎn)單方便，而且結(jié)果可靠。

(3)轉(zhuǎn)換函數(shù)法根據(jù)《泥石流風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)》一書(shū)中最新的單溝泥石流危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)模型和轉(zhuǎn)換函數(shù)法對(duì)工程區(qū)泥石流溝進(jìn)行危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)，選取的評(píng)價(jià)因子及其數(shù)值分別是泥石流規(guī)模(m)、發(fā)生頻率(f)、流域面積(s1)、主溝長(zhǎng)度(s2)、流域相對(duì)高差(s3)、流域切割密度(s6)和不穩(wěn)定溝床比例(s9).其轉(zhuǎn)換函數(shù)和轉(zhuǎn)換值見(jiàn)表3-16.泥石流危險(xiǎn)度采用《泥石流危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)》和《泥石流風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)》中推薦的最新公式進(jìn)行定量計(jì)算:H單=0.29M+0.29F+0.14S1+0.09S2+0.06S3+0.11S6+0.03S9將各