堰塞湖

汶川地震主震強烈，震中烈度達(dá)到11度，在龍門山斷裂帶沿線造成了大量的崩塌、滑坡和泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害，而大規(guī)模崩塌、滑坡和泥石流阻斷河流，并在壩體的背后形成較大范圍的水體，稱之為堰塞湖。

中科院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所程尊蘭研究員結(jié)合這次地震對堰塞湖的形成機理和危害作了細(xì)致的解讀，“汶川地震形成的堰塞湖的數(shù)量和規(guī)模都是罕見的”。根據(jù)遙感衛(wèi)星影像和航測影像分析，結(jié)合實際考察，初步認(rèn)定整個區(qū)域內(nèi)有256處堰塞湖，已經(jīng)查明北川、青川、安縣、什邡、綿竹、彭州、崇州、平武的34處典型堰塞湖具有較大的危險性。其中，北川縣唐家山堰塞湖的危險性最大，如果潰決，將影響下游北川縣、江油市、蒼溪縣和綿陽市等地1226100人。

當(dāng)時唐家山堰塞湖的應(yīng)急處置還存在很多不確定因素：堰塞體土石結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一時難以弄清，且均為經(jīng)過高速滑動形成的松散堆積體；氣象的變化難以預(yù)測；堰塞體可能存在薄弱環(huán)節(jié)造成塌陷甚至部分潰決，5月29日發(fā)現(xiàn)管涌滲水點、滲流量不斷擴大；在堰塞湖內(nèi)還有一處將近2000萬方的滑坡體，如果巨大滑坡體滑落，可能會造成唐家山堰塞體瞬時跨塌，形成規(guī)模巨大的潰決洪水，其造成的危害是難以估量的。時間極其緊迫，施工條件惡劣，周圍環(huán)境危險，需要結(jié)合工程和非工程措施進(jìn)行處理。制定了1/3、1/2和全潰方案，對1/3潰壩影響范圍內(nèi)的人口20多萬人進(jìn)行了提前轉(zhuǎn)移。最終成功地消除了唐家山堰塞湖潰決的特大安全隱患。

“汶川地震形成的堰塞湖主要沿斷裂帶呈帶狀分布，85.6%的堰塞湖分布于龍門山三大斷裂帶距斷層10公里內(nèi)的區(qū)域。其中絕大部分堰塞湖分布于汶川地震的主破裂帶——中央斷裂北川—映秀斷裂兩側(cè)，其中距斷裂10公里內(nèi)的堰塞湖有176處，占本次地震堰塞湖的68.5%；沿前山斷裂和后山斷裂分布的堰塞湖分別是45處和34處，分別占總數(shù)的17.5%和13.2%。”

“以主破裂帶北川—映秀斷裂為例，堰塞湖有距破裂帶越近分布密度越大的特點。”成都山地所科技人員統(tǒng)計了堰塞湖的分布范圍，并指出 “汶川地震堰塞湖的另一個明顯特征就是沿河流呈串珠狀分布，一旦出了問題就容易引起連鎖反應(yīng)。位于最上游的唐家山堰塞湖是汶川地震中形成的最大的堰塞湖，在其下游平均不到兩公里即出現(xiàn)一處堰塞湖，一旦唐家山發(fā)生潰決，則極有可能形成堰塞湖潰決的連鎖反應(yīng)，其造成的災(zāi)難是難以估計的。”。

“堰塞湖如果處置不當(dāng)，所造成的次生災(zāi)害可能遠(yuǎn)大于地震等災(zāi)害本身。1933年四川茂縣疊溪地震使數(shù)千人不幸罹難，而震后堰塞湖的潰決，又奪去了兩萬多人的生命。”

“不過如果我們能科學(xué)地確定壩體結(jié)構(gòu)與河床系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也可以對之進(jìn)行利用。九寨溝很多海子都是在地震過程中形成的，這是全世界最漂亮的風(fēng)景之一。具體問題要具體分析，關(guān)鍵在于后期評估。目前，國家973課題專門對堰塞湖進(jìn)行了立項研究，對壩體的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性，以及是否需要人工防護(hù)措施進(jìn)行探討。”

近年來，氣候變化和地震活動的頻繁發(fā)生，堰塞湖這種特殊類型的地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率有不斷增大趨勢，其帶來的危害也受到越來越多的關(guān)注。如何安全有效的進(jìn)行堰塞湖的泄洪就成了至關(guān)重要的問題。堰塞湖排險的工程措施主要有開挖溢洪道逐步降低水位，減小風(fēng)險；保護(hù)壩下游沖刷段，以免迅速沖刷引起快速潰壩。唐家山堰塞湖排險的成功也證明了這種工程措施是十分有效的。

堰塞湖是地球演化過程中形成的一種特殊的地貌現(xiàn)象，“雖然我們不能阻止它們的形成，但是當(dāng)我們充分認(rèn)識到其形成和發(fā)展的規(guī)律時，通過制定合理的工程排險方法，有效地預(yù)測預(yù)警機制，及時地進(jìn)行人員和財產(chǎn)的安全避險，一定可以減輕或避免堰塞湖給人類的生產(chǎn)生活帶來的危害，使得像易貢藏布堰塞湖這樣的潰決災(zāi)難不再重演”。

（易蓉蓉根據(jù)對中國科學(xué)院·水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所程尊蘭研究員的采訪錄整理）