汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策—崔鹏—2010
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
8 3 质达 28 × 10 m ，为该区泥石流长期活动提供了丰富的物质基础； 流域微地貌突变特别是严重的沟道堵塞， 有利 于
泥石流规模的增大； 强烈地表扰动和毁灭性 、 大面积毁坏植被， 改变了地表水入 渗 、 产 流 和 汇 流 条 件， 利于侵蚀和洪 构成了有利于泥石流形成的条件组合 。 从而， 导致震后泥石流活动强度急剧增大， 峰形成 。 这些流域状态的巨变， 使得泥石流成为对地震区影响最为严重的灾害 。 震后 泥 石 流 活 动 的 主 要 特 点 有： 泥 石 流 沟 谷 数 量 增 加， 大量震前 被判定为非泥石流沟的流域暴发了泥石流； 激发泥石流的临界雨量明显降低泥石流 暴 发 表 现 出 明 显 的 高 频 性 与 群 原来定性为稀性或过渡性的泥石流沟转化为过渡性或粘性泥 石 流 沟； 泥 石 发性； 泥石流的容重约提高 10% ～ 30% ， 流流量普遍增大， 大致可增加约 50% ～ 100% ， 现有规范中 泥 石 流 流 量 计 算 方 法 的 结 果 偏 小 ， 需 要 修 正。震 后 泥 石 流演变趋势为： 活动强度由急剧增强的突变转为逐步减弱， 期间活跃期与平静 期 交 替 出 现， 第 1 个泥石流活跃期可 能会持续约 15 年左右； 泥石流形成将由降雨控制型逐步转为松散土体控制型； 一 些 松 散 土 体 丰 富 且 尚 未 发 生 泥 石
收稿日期： 2010 － 04 － 27 “973 ” 基金项目： 国家 计划资助项目（ 2008 CB425802 ） 作者简介： 崔 鹏（ 1957 － ） ，男，研究员， 博士生导师 ． 研究方向： 山地灾害与水土保持 ． E-mail ： pengcui@ imde． ac． cn
第5期
崔
第 42 卷 第 5 期 2010 年 9 月
四 川 大 学 学 报 （ 工 程 科 学 版 ）
JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY （ ENGINEERING SCIENCE EDITION ）
Vol． 42 No． 5 Sept． 2010
摘
要： 2008 年 5 月 12 日的汶川 Ms8． 0 地震对地表产生强 烈 扰 动， 使得泥石流形成条件发生剧烈变化， 影响到震
后泥石流的活动特征和减灾对策 。 作者在调查数据的 基 础 上， 从 固 体 松 散 物 质 条 件、 微地貌条件和水文条件的变 分析了汶川地震区震后泥石流形成条 件 的 变 化， 认 为： 汶 川 地 震 灾 区 崩 塌 、 滑坡等产生的松散固体物 化 3 个方面，
［1 － 2］
理解震后泥石流活动特征 。 1． 1 次生地质灾害发育， 松散土体急剧增加 地震导致次生地质灾害极度发育， 据估算， 地震所
4 4 触发的滑坡、 崩塌、 碎屑流等总数达 3 × 10 ～ 5 × 10 处。
其中， 对人员安全和临时安置构成直接威胁的灾害隐 患点就达 12 600 余处（ 四川省 39 个重灾县统计） ， 规模
2 流的面积大于 5 km 流域， 将是未来暴发大规模泥石流的风险源 。 针对震后泥石流的活动特征 、 演化 趋 势 和 震 区 泥
石流防治中存在的问题， 提出： 判识潜在泥石流灾害， 增强减灾措施的针对性； 进 行 泥 石 流 灾 害 风 险 分 析 ， 加强风险 管理； 改进泥石流规模计算方法， 适应震区超常规模 泥 石 流 防 治 需 求； 重 新 确 定 泥 石 流 预 警 报 的 临 界 雨 量 指 标 ， 加 强监测预警系统建设等灾害防治对策 。 关键词： 汶川地震； 泥石流； 形成条件； 活动特征； 灾害防治 中图分类号： P642． 23 文献标识码： A
4 3 ［4 ］ 大于 1 000 × 10 m 的巨型滑坡达数十处 。 据国土资
震后新发现的地质灾害 源部对地震灾区的系统排查， 隐患点达 4 970 处， 其中滑坡 1 701 处、 崩塌 1 844 处、 泥
［5 ］ 不稳定斜坡 1 093 处 。 地震形成数量众 石流 Fra Baidu bibliotek04 处、
2008 年 5 月 12 日 14 点 28 分， 中国四川省汶川 县暴发了 Ms8． 0 级 地 震 。 本 次 地 震 震 级 强 、 主震持 破 裂 带 长 （ 主 破 裂 带 呈 南 西— 续时间长 （ 约 80 s ） 、 北东向延伸约 300 km ） 、 地表破坏强烈（ 最大水平位 错 6． 8 m 、 垂直位错 6． 2 m ） 、 余震多且震级高 （ 截 止 到 8 月 7 日 12 时， 共 发 生 Ms4． 0 级 以 上 余 震 251 次） 。 由于地震重灾 区 位 于 山 区， 山 高 谷 深， 地质构 地震灾害直接引发大量崩塌 、 滑坡 、 泥石流 、 造复杂， 堰塞湖等次生山地灾害
鹏， 等： 汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策
11
destructive vegetation damage ，which is beneficial to the formation of the erosion and flood peak easier． The great changes of the river basin constitute the conditional combination of the debris flow formation． Therefore ， the intensity of postearthquake debris flow increases rapidly and debris flow becomes one of the most serious risk source． The main characteristics of debris flows after Wenchuan Earthquake were as follows． The number of debris flow gully increased，a large number of debris flows occurred in gullies which had no debris flows before the earthquake． The critical rainfall decreased significantly． The events occurred at high frequency and in group． The the density increased by about 10% to 30% and transitional or viscous flows occurred in many gullies of turbulent flows． The discharge increased by about 50% ～ 100% ，beyond the results calculated by the current methods． The tendency of debris flow is that the intensity will grow and then devay ，alternative with active and quiet periods． The first active period will last for 15 years． The trigger and control factor depends mainly on the supplies of loose material． The valleys that have rich materials and more than 5 km2 of area will be the most dangerous in the following years． Accordingly ，we proposed the strategies for mitigation of debris flow， including discrimination of potential debris flow and specification of countermeasures； risk analysis and management ； calculation of magnitude and regular monitoring and warning system． Key words ： Wenchuan Earthquake ； debris flow ； formation conditions ； activity characteristics ； disaster prevention
（ 1 ． Key Lab． of Mountain Hazards and Earth Surface Processes / Inst． of Mountain Hazards and Environment ，CAS ，Chengdu 610041 ，China ； 2． School of Graduate Univ． CAS ，Beijing 100049 ，China ； 3 ． School of Environment and Resources ，Southwest Univ． of Sci． and Technol． ，Mianyang 621010 ，China ）
Characteristics and Countermeasures of Debris Flow in Wenchuan Area After the Earthquake
2 2， 3 2 2 CUI Peng 1 ，ZHUANG Jian-qi 1 ， ，CHEN Xing-chang 1 ， ，ZHANG Jian-qiang 1 ， ， ZHOU Xiao-jun 1 ，
3087 （ 2010 ） 05001010 文章编号： 1009-
汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策
崔
1 1， 2 1， 2， 3 1， 2 1， 2 ， 鹏 ， 庄建琦 ， 陈兴长 张建强 ， 周小军 （ 1． 中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室 / 中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所，四川 成都 610041 ； 2 ． 中国科学院 研究生院，北京 100049 ； 3． 西南科技大学 环境与资源学院，四川 绵阳 621010 ）
Abstract ： The changes of the formation of debris flows after Wenchuan Earthquake were analyzed， including loose materials，micro-topography and hydrological condition． Analysis suggested that the total of the loose mass generated by the collapse and landslides reaches about 28 × 108 m3 ，which provides abundant materials for debris flows for a long term． The change of landform and especially the blockage of channel will increase the scale of debris flow． The conditions of the surface water infiltration， runoff and flow concentration are changed by the strong surface disturbance and large-scale
泥石流规模的增大； 强烈地表扰动和毁灭性 、 大面积毁坏植被， 改变了地表水入 渗 、 产 流 和 汇 流 条 件， 利于侵蚀和洪 构成了有利于泥石流形成的条件组合 。 从而， 导致震后泥石流活动强度急剧增大， 峰形成 。 这些流域状态的巨变， 使得泥石流成为对地震区影响最为严重的灾害 。 震后 泥 石 流 活 动 的 主 要 特 点 有： 泥 石 流 沟 谷 数 量 增 加， 大量震前 被判定为非泥石流沟的流域暴发了泥石流； 激发泥石流的临界雨量明显降低泥石流 暴 发 表 现 出 明 显 的 高 频 性 与 群 原来定性为稀性或过渡性的泥石流沟转化为过渡性或粘性泥 石 流 沟； 泥 石 发性； 泥石流的容重约提高 10% ～ 30% ， 流流量普遍增大， 大致可增加约 50% ～ 100% ， 现有规范中 泥 石 流 流 量 计 算 方 法 的 结 果 偏 小 ， 需 要 修 正。震 后 泥 石 流演变趋势为： 活动强度由急剧增强的突变转为逐步减弱， 期间活跃期与平静 期 交 替 出 现， 第 1 个泥石流活跃期可 能会持续约 15 年左右； 泥石流形成将由降雨控制型逐步转为松散土体控制型； 一 些 松 散 土 体 丰 富 且 尚 未 发 生 泥 石
收稿日期： 2010 － 04 － 27 “973 ” 基金项目： 国家 计划资助项目（ 2008 CB425802 ） 作者简介： 崔 鹏（ 1957 － ） ，男，研究员， 博士生导师 ． 研究方向： 山地灾害与水土保持 ． E-mail ： pengcui@ imde． ac． cn
第5期
崔
第 42 卷 第 5 期 2010 年 9 月
四 川 大 学 学 报 （ 工 程 科 学 版 ）
JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY （ ENGINEERING SCIENCE EDITION ）
Vol． 42 No． 5 Sept． 2010
摘
要： 2008 年 5 月 12 日的汶川 Ms8． 0 地震对地表产生强 烈 扰 动， 使得泥石流形成条件发生剧烈变化， 影响到震
后泥石流的活动特征和减灾对策 。 作者在调查数据的 基 础 上， 从 固 体 松 散 物 质 条 件、 微地貌条件和水文条件的变 分析了汶川地震区震后泥石流形成条 件 的 变 化， 认 为： 汶 川 地 震 灾 区 崩 塌 、 滑坡等产生的松散固体物 化 3 个方面，
［1 － 2］
理解震后泥石流活动特征 。 1． 1 次生地质灾害发育， 松散土体急剧增加 地震导致次生地质灾害极度发育， 据估算， 地震所
4 4 触发的滑坡、 崩塌、 碎屑流等总数达 3 × 10 ～ 5 × 10 处。
其中， 对人员安全和临时安置构成直接威胁的灾害隐 患点就达 12 600 余处（ 四川省 39 个重灾县统计） ， 规模
2 流的面积大于 5 km 流域， 将是未来暴发大规模泥石流的风险源 。 针对震后泥石流的活动特征 、 演化 趋 势 和 震 区 泥
石流防治中存在的问题， 提出： 判识潜在泥石流灾害， 增强减灾措施的针对性； 进 行 泥 石 流 灾 害 风 险 分 析 ， 加强风险 管理； 改进泥石流规模计算方法， 适应震区超常规模 泥 石 流 防 治 需 求； 重 新 确 定 泥 石 流 预 警 报 的 临 界 雨 量 指 标 ， 加 强监测预警系统建设等灾害防治对策 。 关键词： 汶川地震； 泥石流； 形成条件； 活动特征； 灾害防治 中图分类号： P642． 23 文献标识码： A
4 3 ［4 ］ 大于 1 000 × 10 m 的巨型滑坡达数十处 。 据国土资
震后新发现的地质灾害 源部对地震灾区的系统排查， 隐患点达 4 970 处， 其中滑坡 1 701 处、 崩塌 1 844 处、 泥
［5 ］ 不稳定斜坡 1 093 处 。 地震形成数量众 石流 Fra Baidu bibliotek04 处、
2008 年 5 月 12 日 14 点 28 分， 中国四川省汶川 县暴发了 Ms8． 0 级 地 震 。 本 次 地 震 震 级 强 、 主震持 破 裂 带 长 （ 主 破 裂 带 呈 南 西— 续时间长 （ 约 80 s ） 、 北东向延伸约 300 km ） 、 地表破坏强烈（ 最大水平位 错 6． 8 m 、 垂直位错 6． 2 m ） 、 余震多且震级高 （ 截 止 到 8 月 7 日 12 时， 共 发 生 Ms4． 0 级 以 上 余 震 251 次） 。 由于地震重灾 区 位 于 山 区， 山 高 谷 深， 地质构 地震灾害直接引发大量崩塌 、 滑坡 、 泥石流 、 造复杂， 堰塞湖等次生山地灾害
鹏， 等： 汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策
11
destructive vegetation damage ，which is beneficial to the formation of the erosion and flood peak easier． The great changes of the river basin constitute the conditional combination of the debris flow formation． Therefore ， the intensity of postearthquake debris flow increases rapidly and debris flow becomes one of the most serious risk source． The main characteristics of debris flows after Wenchuan Earthquake were as follows． The number of debris flow gully increased，a large number of debris flows occurred in gullies which had no debris flows before the earthquake． The critical rainfall decreased significantly． The events occurred at high frequency and in group． The the density increased by about 10% to 30% and transitional or viscous flows occurred in many gullies of turbulent flows． The discharge increased by about 50% ～ 100% ，beyond the results calculated by the current methods． The tendency of debris flow is that the intensity will grow and then devay ，alternative with active and quiet periods． The first active period will last for 15 years． The trigger and control factor depends mainly on the supplies of loose material． The valleys that have rich materials and more than 5 km2 of area will be the most dangerous in the following years． Accordingly ，we proposed the strategies for mitigation of debris flow， including discrimination of potential debris flow and specification of countermeasures； risk analysis and management ； calculation of magnitude and regular monitoring and warning system． Key words ： Wenchuan Earthquake ； debris flow ； formation conditions ； activity characteristics ； disaster prevention
（ 1 ． Key Lab． of Mountain Hazards and Earth Surface Processes / Inst． of Mountain Hazards and Environment ，CAS ，Chengdu 610041 ，China ； 2． School of Graduate Univ． CAS ，Beijing 100049 ，China ； 3 ． School of Environment and Resources ，Southwest Univ． of Sci． and Technol． ，Mianyang 621010 ，China ）
Characteristics and Countermeasures of Debris Flow in Wenchuan Area After the Earthquake
2 2， 3 2 2 CUI Peng 1 ，ZHUANG Jian-qi 1 ， ，CHEN Xing-chang 1 ， ，ZHANG Jian-qiang 1 ， ， ZHOU Xiao-jun 1 ，
3087 （ 2010 ） 05001010 文章编号： 1009-
汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策
崔
1 1， 2 1， 2， 3 1， 2 1， 2 ， 鹏 ， 庄建琦 ， 陈兴长 张建强 ， 周小军 （ 1． 中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室 / 中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所，四川 成都 610041 ； 2 ． 中国科学院 研究生院，北京 100049 ； 3． 西南科技大学 环境与资源学院，四川 绵阳 621010 ）
Abstract ： The changes of the formation of debris flows after Wenchuan Earthquake were analyzed， including loose materials，micro-topography and hydrological condition． Analysis suggested that the total of the loose mass generated by the collapse and landslides reaches about 28 × 108 m3 ，which provides abundant materials for debris flows for a long term． The change of landform and especially the blockage of channel will increase the scale of debris flow． The conditions of the surface water infiltration， runoff and flow concentration are changed by the strong surface disturbance and large-scale