滑坡与降雨研究_林孝松

年均降雨量 ( m m)
1 090 1 103 1 038 973. 9 1 380 998. 2 1 083 1 150 1 306. 9 1 138. 5
暴雨量 ( mm )#
218. 5 357. 7 188. 3 249. 5 232. 0 293. 3 294. 0 261. 9 327. 2 186. 4
第12卷 第3期 2 00 1 年9 月
地质灾害与环境保护
Jour nal of Geological Hazar ds a nd Envir onment P reservation
文章编号: 1006- 4362( 2001) 03- 0001- 07
Vol. 12, No. 3 Sept ember 2001
1 降雨型滑坡分布特征
1. 1 降雨型滑坡的空间分布 1. 1. 1 集中在久雨、暴雨山区及其江河沿岸
降雨型滑坡成群集中 分布于久雨、暴雨区( 表 1) 和江河冲刷严重的沿岸地区。
表 1 重庆市部分区县市滑坡分布与降雨关系表 T able 1 Distribution of landslide and r ainfalls、topogr aphy
1980. 8. 4 1980. 8. 10 1996. 7. 7 1996. 7. 4 1981. 8. 7 1987. 7. 2 1993. 6. 4 1986. 7. 16
连续降雨且 8 月 10～15 日持续 3 次大暴雨过程, 总降雨量 300 mm 以上
滑动当天降雨 180 mm 7 月 31 日至 8 月 4 日降雨 327. 8 mm 7 月 2～4 日连续降雨 277 mm 7 月 2～4 日连续降雨 277 mm 8 月 6 日降雨 152. 5 mm 降雨当日即滑 6 月 2～3 日连续降雨 177 mm 发生在 7 月 14～16 日降雨 173 mm 中
滑坡位置及类型
忠县金声乡桂香村土滑* 忠县金声乡樟岭岩滑*
表 4 部分降雨型滑坡发生 前降雨特征 Table 4 Rainfalls before some raint all induced landslides occur
体积 ( ×104 m3)
发生时间 年. 月. 日
228
1998. 8. 12 凌晨
在滑坡发生的基础条件中, 需要一个有利的坡 度和临空面。而山地所具有的切割强烈、坡陡和相对 高差大等特征为滑坡的发生提供了有利条件。同时, 随着海拔高度的增加( 在山地最大降水高度带范围
内) , 降雨量和降雨强度等要素均有不同 程度的增 加, 对山地滑坡的发生具有促进作用。此外, 坡向和 微地形对降雨量和降雨强度的影响使得降雨型滑坡 的分布更趋复杂。据重庆市 1998 年资料统计, 约有 70% 的降雨型滑坡分布在万州区、涪陵区、云阳县和 忠县等一带的低、中山区, 而原重庆市所辖区县平缓 的丘陵区滑坡分布相对较少。1998 年忠县各地貌地 形区滑坡状况( 表 2) 反映了降雨型滑坡分布具有山 地性的空间分布特征。
滑坡与降雨研究
林孝松
( 重庆师范学院 地理系, 重庆 400047)
摘要: 介绍了降雨型滑坡的时空分布特征, 并在此基础上初浅地分析了滑坡与降雨的关系, 最后对滑 坡与降雨关系研究展望进行了探讨。 关键词: 滑坡; 降雨 中图分类号: P 694; P642. 22 文献标识码: A
降雨, 尤其是暴雨是滑坡活动最重要的触发因 素。中外历史资料表明, 区域性的大、暴雨或久雨( 历 时 6～10 d, 以大中雨为主并结合有小雨和暴雨, 雨 停时间间隔不超过 2 d) 常常会引发大量滑坡。如明 嘉靖二十一年( 公元 1029 年) , 新滩一带“久降暴雨, 新滩北岸山崩五里, 逆浪百余里, 江塞舟楫不通, 压 居民百余户”, 堵江 82 a; 1975 年 8 月 8～10 日, 湖 北秭归县降暴雨 300 mm, 诱发了大量滑坡, 其中产 生严重危害的就达 876 处; 日本 1981 年和 1982 年 统计的 198 处滑坡, 其中因降雨发生的滑坡为 195 处, 占总数的 98% 。另据调查统计发现, 重庆市区范 围内 20 世纪 80 年代以来, 5 次明显的大范围区域 性滑坡 的普遍发 育, 与 1981 年、1982 年、1987 年、 1989 年和 1998 年 的降 雨 十分 丰 富有 关, 特 别是 1998 年区内连续遭受了 9 次大暴雨和特大暴雨的 袭击后引发大小滑坡达 2 000 多处。降雨型滑坡的 频繁发生, 既造成了大量的人员伤亡与财产损失, 同 时对经济建设和社会稳定也产生非常不良的影响。 对滑坡与降雨的关系进行研究, 既有利于加深对降 雨型滑坡发育规律及防治措施的认识, 又能充分利 用其规律来指导灾害区资源、能源开发的规划和交 通、城乡的建设, 最终达到防灾与减灾的目的。
1. 中型 滑坡; 2. 水文雨量 站; 3. 大型滑坡; 4. 年均雨 量等值线; 5. 7 月 16 日暴雨等值线; 6. 县界
从日降雨强度看, 图 1 中雨量在 200 mm 左右 或大于这个数值的地区是滑坡最为集中的地区; 从 年均降雨量来看, 滑坡灾害集中在年雨量为 1 100～ 1 200 mm 的区域内, 而大于 1 200 mm 年降雨区的 滑坡灾害却有下降趋势( 这主要是其分布还与地形 地貌等因素有关, 当然也可能与该区域长期降雨量 多而雨强小的状况有关) 。
收稿日期: 2000- 11-13
2
地质灾害与环境保护
2001 年
出降雨强度大的地区, 滑坡灾害亦发生最多, 两者之 间有着较好的一致性。
图 1 云阳县 1982 年 7 月暴 雨滑坡 分布图( 据云 阳水电 局)
F ig. 1 Distr ibution of landslides induced by heavy ra in in July, 1982 in Yunyang count y
合计
滑坡数量 ( 个)
42 213 294 212 477 218 75 1 531
雨季滑坡数量 ( 个)
40 203 256 203 458 214 71 1 445
所占百分比 (%)
96 95 87 95 96 98 94 94
注: 资料来源于本文参考文献[ 2]
第 12 卷 第 3 期
林孝松: 滑坡与降雨研究
此外, 山区或河流上游江河冲刷严重的河岸区 也是滑坡的集中地。如重庆市巴南区木洞镇至麻柳 嘴镇 20 km 的长江岸坡因受暴雨和洪水影响, 共发 育滑坡及斜坡蠕动变形体 6 处, 线密度达 0. 3 处/ km。而且, 由于河岸形态不一, 河流冲刷作用的强度 不同, 各种形态河岸发生滑坡的频率( P ) 亦不同, 对 重庆市市中区的沿岸滑坡进行统计分析得出: 平直 岸滑坡发生的频率( P ) 为 25% , 凸岸为 19% , 凹岸 为 27% , 而非江岸仅为 11% [ 1] 。 1. 1. 2 降雨型滑坡的空间分布具有山地特性
注: 标* 者来源于 1998 年重庆市各县市区汛期地质灾害调查报告, 其他来源于本文参考文献[ 3]
从滑坡的产生与暴雨频次来看, 两者也具有较 好的一致性。分区统计长江上游地区各月暴雨与滑 坡出现的次数及所占的百分比( 表 5) , 从中可得出 暴雨与滑坡主要发生于 7、8 月, 其次为 6、9 月。而且 各统计区雨季出现的时间和降雨集中程度存在较明 显的差异: 一般 7 月份暴雨与滑坡发生的频次最高, 滑坡占总数的 31% ～35% , 暴雨频次占总数的 30%
云阳 县帆水 乡 大面 村( 土 层) 老滑坡复活* 恩施屯堡杨家山岩滑 长阳资丘墓坪土滑 秭归文化乡百日场土滑 秭归万塘村孔家槽土滑 巴东沿渡河镇罗链溪土滑 巴东沿渡河镇宋家屋土滑 郧阳安阳镇土滑 秭归沙镇溪马家坝岩滑
805
6 300 35 200 25 5 2 25
2 882
1998. 8. 12
3
从短时段的降雨过程来看, 降雨型滑坡一般发 生于暴雨中或略滞后, 其滞后时间的长短与降雨量、 降雨强度、滑坡体性质和规模以及雨前滑坡体的稳 定程度有关。一般来说, 降雨型滑坡大部分发生在暴 雨过程的中后期, 若开始即为 暴雨或大暴雨, 且在
10 h 以上降雨量达到 100 mm, 便开始出现滑坡; 一 般在大暴雨过程的第二天末和第三天才发生大量的 滑坡, 雨后即发生的仅为少数, 且大多数为小型浅层 土质滑坡( 表 4) 。
(m) (%)
垄脊状中低山山 ( 构造侵蚀地貌)
420. 77
15
30 ～50
—
14. 7
单斜状中低山区 ( 构造侵蚀剥蚀地貌)
7 164. 05
36
10～25( 顺向) > 35(反向)
—
28. 7
桌状低山深丘区 ( 侵蚀剥蚀地貌)
2 211. 94
26
30～50 300～400 28. 4
河谷深捕区 ( 侵蚀地貌)
1 334. 56 15
20～35 150～300 11. 8
中浅丘陵平谷区 ( 侵蚀地貌)
1 00
1
< 10
50～100 16. 4
注: 由重庆市忠县汛期地质灾害检查报告统计而得。国土资源
部四川地勘局 208 水文地质工程队, 1998. 11. 18。
1. 2 降雨型滑坡的时间分布 1. 2. 1 滑坡发生与降雨时间及暴雨频次具有很好 的一致性
注: 暴雨量# 为三日最大暴雨量, 其值均为 近年来统计的最大
值。 资料来 源: 重庆 市地质 灾害防 治规划、重庆市 各区 县市 1998 年汛期地质灾害检查报告等。
从表 1 可以看出, 滑坡总数及滑坡密度与该区 的年均降水量及暴雨量有着较好的对应关系。同时, 依据云阳县 1982 年 7 月暴雨滑坡图( 图 1) 可以看
从长时段的季节性来看, 绝大多数降雨型滑坡 的活动与发生均在雨季( 5～9 月) ( 表 3) , 如四川省 汉源县调查的 48 处滑坡全部发生在雨季; 贵州六盘 水地区 94% 的滑坡发生于雨季; 甘肃省陇南武都地 区调查统计结果 95% 的滑坡发生于雨季[ 2] 。滑坡的 发生与降雨季节有很好的一致性。
表 2 1998 年忠县各地貌地形区滑坡状况 T able 2 T he landslide in differ ent topogr aphy in Zhongxi-
an county in 1998
地 貌类型 区
灾害体积 滑坡数 地表坡度 相对高差 面积比
( ×104 m3) ( 个)
( °)
表 3 长江上游地区雨季( 5～9 月) 滑坡情况 T able 3 Regimes of landslides at upst ream ar eas of Chang-
jiang river in rainy season
地 区
毕节地区 甘肃地区 万县地区 凉山地区 金沙江河谷地区 川北地区 奕良地区
151
1998. 8. 12
滑坡发生前降雨特征
8 月 11～12 日降雨持续 24 h, 降雨量 260 mm , 其中 12 日 1～5 时 4 h 降雨 119 m m 同上
Βιβλιοθήκη Baidu
巴 南区 麻柳嘴 望江 村 8、9 社 岩滑*
3 000
1998. 8. 10 凌晨
4 月 30 日至 8 月 16 日连遭 9 次 暴雨, 每次降雨量 100 mm 左右, 最 高达 200 m m 以上, 时间集中在 1～3 h 内, 总降雨量 1 100 mm
～44% ; 川北山地和甘南地区则 8 月份滑坡发生的 次数最多, 分别占总数的 39% 和 57% ; 而四川岷江 上游则 6 月份发生滑坡最多, 占总数的 31% ; 9 月份 川北地区滑坡出现频次所占的百分比高达 34% ; 金 沙江河谷及攀西地区占总滑坡数的 13% ～18% , 其 他地区则在 10% 以下。调查资料显示, 滑坡发生频 次最多的月份与暴雨出现频次最多的月份相一致。
and river s in Chongqing city
区县市
奉节县 云阳县 江津市 巴南区 城口县 长寿县 石柱县 巫溪县 黔江县 南川市
滑坡数 ( 处)
85 60 48 46 43 37 31 27 16 16
滑坡密度 ( 处/ 100 k m2)
2. 074 1. 644 1. 500 2. 518 1. 310 2. 615 1. 029 0. 671 0. 668 0. 615