北陽溝泥石流剖析與評(píng)價(jià)

岳雅

摘 要：該泥石流溝位于蓋州市臥龍泉鎮(zhèn)北陽溝三組。通過對(duì)泥石流溝的勘查，闡述了泥石流災(zāi)害的地質(zhì)環(huán)境條件；分析了泥石流形成的影響因素；對(duì)其發(fā)育機(jī)制、易發(fā)性和危險(xiǎn)性進(jìn)行研究；提出了針對(duì)性的防治與與治理建議。為地方政府制定防災(zāi)減災(zāi)方案和發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)環(huán)境條件；泥石流；災(zāi)害；影響因素；防治建議

1 泥石流的特征

①形成區(qū)特征

形成區(qū)位于溝谷上游，三面環(huán)山，山頂呈渾圓狀，面積為2.80km2。發(fā)育有三條沖溝，溝谷呈“V”字型，溝底寬度3-8m，相對(duì)高差210-425m，坡降比354‰，平面形態(tài)呈樹枝狀，谷底縱坡坡度10°，兩側(cè)山體坡度30°-55°，出露的基巖為二長(zhǎng)花崗巖、二云片巖、黑云絹云母片巖、變質(zhì)砂巖，節(jié)理裂隙較發(fā)育。兩側(cè)山體松散物平均厚度0.5-1.2m。溝谷內(nèi)松散堆積物巖性多為角礫和卵石，塊石等，分選較差。

②堆積區(qū)特征

堆積區(qū)位于下游地帶，呈不規(guī)則的扇形或平面上呈舌狀，地勢(shì)相對(duì)平緩。兩側(cè)山體坡度40°左右，植被覆蓋率大于70%，基巖局部裸露，松散物覆蓋層厚度0.5-1.0m，主要以碎石為主。

2 泥石流的成因分析

①地形地貌

北陽溝為大清河二級(jí)支流，流域面積5.82km2，呈“葫蘆”狀。流域內(nèi)相對(duì)高差515m；流域內(nèi)主要發(fā)育有三條大的沖溝（砬子溝、廟南溝、北陽溝），由于強(qiáng)烈的侵蝕下切，上游呈“V”字型，寬度5-15m，中下游溝谷呈“U”字型，寬度30-180m。主溝較長(zhǎng)，長(zhǎng)4.2km，坡降比117‰，主溝較順直，溝底河道寬2-10m左右，常年有水。兩側(cè)山體坡度較陡，多在30°-55°，溝谷內(nèi)植被發(fā)育，多為灌木。上述這些地形地貌條件不僅有利于水流的匯集，而且為泥石流的形成和流動(dòng)提供了充分的能量。

②地層巖性

勘查區(qū)出露的地層巖性有下元古界遼河群蓋縣組（Pt1lhgx）二云片巖、黑云絹云母片巖；中元古界坎子單元（Pt2Kηγ）二長(zhǎng)花崗巖；溝底及兩側(cè)緩坡地帶廣泛堆積 （Qp3pl） 碎石土、粘性土和沖洪積物 （Qh1apl）礫卵石。

區(qū)內(nèi)泥石流形成、發(fā)展有關(guān)的地下水有松散巖類孔隙水和基巖風(fēng)化構(gòu)造裂隙水。松散巖類孔隙水主要分布于全新統(tǒng)地層中，富水性較好，地下水水位隨降雨量多少變化而變化。裂隙水主要分布于花崗巖網(wǎng)狀裂隙中，大氣降水入滲補(bǔ)給為主，賦水性較弱，以下降泉或側(cè)向分散流的形式向溝谷坡腳排泄，排泄條件良好。

③降雨因素

區(qū)域降水量年內(nèi)分配不均勻。降雨是誘發(fā)泥石流災(zāi)害直接決定因素，主要表現(xiàn)在每年的7-9月份雨季的大暴雨或持續(xù)降雨。勘查區(qū)連續(xù)降雨或日最大降雨量達(dá)100-150mm以上時(shí)，坡體處于飽水狀態(tài)，易失穩(wěn)，進(jìn)而使松散層沿基巖面而產(chǎn)生滑動(dòng)，在有利地形的助推作用下松散物質(zhì)匯集與主溝內(nèi)，在后續(xù)洪流的推動(dòng)挾帶下又開始加速運(yùn)動(dòng)，涌向下游，在彎道處部分物質(zhì)爬高消能，速度減緩，在堆積區(qū)平緩地帶堆積，發(fā)生泥石流災(zāi)害。

3 泥石流的易發(fā)性和危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

根據(jù)對(duì)泥石流形成條件，流體性質(zhì)、危害程度以及堆積范圍和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)情況的分析研究，野外調(diào)查資料選取了15項(xiàng)泥石流影響因素并分別給以賦值（見表1）。

①泥石流易發(fā)性評(píng)價(jià)

該溝為典型溝谷型高重度低頻率泥石流，目前處于其發(fā)展的青、壯年期，該泥石流發(fā)生頻率50年左右，發(fā)生的頻率和周期與降雨量或降雨周期有直接關(guān)系，屬中易發(fā)，為低頻溝谷型泥石流，如遇暴雨作用，該溝有可能復(fù)發(fā)泥石流。

②泥石流危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

根據(jù)劉希林《泥石流危險(xiǎn)度判定的研究》 [災(zāi)害學(xué)，1988（3）]，確定了影響因子對(duì)泥石流的危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

①確定主要影響因素，見表1

②建立評(píng)判模型

本次采用加權(quán)平均數(shù)學(xué)模型對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)估，即

式中：b—地質(zhì)災(zāi)害影響因素指數(shù)

ai—第i因子的權(quán)重

ri—第i因子的判別強(qiáng)度指數(shù)

經(jīng)計(jì)算，該泥石流溝危險(xiǎn)度rk為0.55，按照《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查規(guī)范》中泥石流易發(fā)性評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)定性分析評(píng)價(jià)為高度危險(xiǎn)。

4 防治方案建議

①加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，組建監(jiān)測(cè)小組及救災(zāi)小組，落實(shí)預(yù)案，建立防災(zāi)責(zé)任制及監(jiān)測(cè)責(zé)任制，完善“群測(cè)群防”預(yù)警體系。

②加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，特別是在泥石流形成區(qū)及流通區(qū)要設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn)，特別是雨季時(shí)要24小時(shí)專人監(jiān)測(cè)，并定時(shí)匯報(bào)。

③確定防災(zāi)預(yù)警信號(hào)，以確實(shí)可行的方式進(jìn)行報(bào)警，避免造成傷亡。