隴南市安化鎮杜家堎泥石流地質災害特征分析

張立軍 張治家

（甘肅省地質礦產勘查開發局第二地質礦產勘查院 甘肅蘭州 730020）

引言

近年來國家經濟穩健發展，相關工作單位越來越重視地方區域的經濟發展。中國幅員遼闊，地形地質極為復雜，可能一個地區就有好幾種不同的土地類型，因此在治理地質方面的自然問題總是格外復雜。作為世界范圍內泥石流災害嚴重的國家，中國人口密度較大，因此一旦發生泥石流災害，往往成災范圍廣，死亡人數多，即使沒有人員傷亡也會造成巨大的經濟損失。隴南市安化鎮作為泥石流災害的高發區，嚴重影響了當地的經濟發展，也為當地的居民造成了極大的危害。本文將立足于隴南市安化鎮杜家堎泥石流地質災害特征，研究泥石流防治措施和防災對策。

1 地質環境背景

在進行當地的泥石流災害情況分析之前，首要的是對當地的自然環境進行分析，研究自然隱私和人文因素兩方面原因進行泥石流成因的探究，進而相應的研究泥石流的整治措施。

1.1 氣象水文

隴南市安化鎮杜家堎地處北亞熱帶，因此整體氣候為北亞熱帶季風性氣候，這種氣候本身就會導致降水頻繁降水量大，地區內部地形地勢呈高山深谷交錯地形，因此具有氣候垂直差異明顯的局部氣候特征，海拔越高降水量就越大。在這一地區，氣候總體特征是冬季春季干燥少降水，夏季缺水而秋季集中降水，導致地區內部極易發生洪澇災害。隴南市安化鎮杜家堎位于武都區，這一區域經過多年降水量測算發現平均降水量為487mm，但降水多集中在五月至同年九月份，降水量能夠達到全年總降水量的七成以上，這就對當地的地質土壤情況早成了極大的影響。隴南市安化鎮杜家堎總體的降水趨勢呈現為暴雨多且暴雨期集中的特點。

1.2 地形地貌

隴南市安化鎮杜家堎地處于泥石流溝帶狀河谷區域，地勢低洼，夾在東西方兩側山體之間。河谷地區人口流量集中，人文活動量大，當地居民在生活聚集區與農耕區進行生產生活作業。由于位于河谷地區，整體地勢平坦開闊，適合人文發展。這一地區地勢的總體走向是北高南低，呈南北向向兩邊蔓延，地勢最高點為流域內北側分水嶺，最低點位于東南側泥石流溝口河床，兩側最大相對高度差較大，整體呈凹型地勢走向（如圖1）。

圖1 隴南市安化鎮杜家堎地形地貌

1.3 地層巖性

該地區經勘查后發現其主要露出地層為四種，分別為志留系、石炭系、新近系和第四系，這種地層巖性按照上述順序由老至新排列。

1.4 水文地質條件

作為白龍江的重要支流，北峪河橫穿武都區自北向南流入白龍江，流域面積交廣，支流豐富干流較長。流域年降水量600～900毫米。山區林草茂密，盛產木材。水土流失輕微，年侵蝕模數小于500噸/平方公里。北峪河河床較大，常年流量較大導致其輸沙量大，因此河床逐漸被侵蝕，加之河道較為平直（如圖2），水流湍急導致周邊植被破壞嚴重，水土流失嚴重。另外隨著人們經濟發展需要而進行的山體開采作業的活動，導致貧瘠的山體土壤破碎結塊，形成大量滑坡。因此一旦到豐水期，河流流量大，隨兩岸的承載力要求提高。

圖2 白龍江

2 泥石流災害體的形成條件

泥石流災害作為一種自然災害，起因往往由于多種因素共同影響形成，因此在研究泥石流的成因以及其對周邊自然環境的相互作用的同時要多方因素共同考慮，尋找最佳的防治措施。

2.1 泥石流形成的地形地貌、物源及流通條件

隴南市安化鎮杜家堎地處北峪河一級支流流域以內，流域內地勢平緩，地形平坦開擴，流域內有兩條發育完全的大型支溝，整體平面組合形態成扇形排布，使降水能夠迅速匯集，地勢整體走向呈自北向南走向，流域面積較大。河谷內部較深，兩側相對高差至990米以上，使得整體地勢呈凹型，溝道中上游狹窄深切，河谷呈V字形發展，河道內缺少U型河谷平穩水流，溝谷切割深度較深。至北峪河河流下游河道逐漸加寬，河水流速下降，造成大量泥沙堆積，使得下游河谷偏高，坡度逐漸放緩。隴南市安化鎮杜家堎流域以內出現的松散固體物質來源以當地滑坡、溝岸崩塌、坡面侵蝕以及溝床沖刷造成的石塊和泥沙組成（圖3）。其中溝床自身的沖刷作用和溝底再搬用作用作為主要的使力對象。

圖3 泥石流形成的地形地貌、物源及流通

2.2 泥石流形成的水源條件

對于泥石流而言，降水影響是重要的災害成因之一。降雨集中且降水量大的季節，極易形成泥石流災害，可以說降水是整個區域內發生泥石流的水動力來源。而隴南市安化鎮杜家堎泥石流的成因屬于暴雨型泥石流，短時間大規模的降水直接促進了當地泥石流災害的產生。

2.3 泥石流的災害特征

根據調查和測算，當地泥石流的災害類型定義每日暴雨侵蝕溝谷型粘性泥石流。這種測算定義方法通過對當地泥石流的水源成因、物源成因、集水區地形地貌特征和泥石流物質組成等因素和泥石流觸發條件進行劃分，通過對泥石流災害類型的劃分，能夠有效的促進泥石流災害的防災措施，因勢利導的進行災害疏通。

3 泥石流的危害特征

泥石流作為一種嚴重的自然災害，發生時往往以突發性災害為主，這種災害也難以進行在前預警，因此也就使災害造成的經濟財產損失和人員傷亡損失格外巨大。泥石流的危害一般通過其危險性進行等級劃分，同時測算其造成的經濟財產損失和人員傷亡損失，以人員傷亡損失作為主要的災害等級依據。泥石流災害一旦發生，首先對流域內的居民造成極大的危害，不僅僅表現在對當地居民房屋建筑的毀壞，更表現在對河谷地區整體地基的破壞。對于主溝道內居住的居民，泥石流的發生直接毀壞了道路、農田等，對當地的人民造成了極大的經濟財產損失，并且難以恢復。泥石流作為一種突發性的地質災害，其爆發往往極為突然，短的甚至從強降雨過程到泥石流爆發僅僅只需要十幾分鐘到幾十分鐘之間，這么短的時間內，如果缺少有效的消息傳遞渠道和災害預警，往往會造成極大的人員傷亡。第二，泥石流災害相比于其他的自然災害具有規模大流速快的特征，在巨大的流速下導致其沖擊力極強，對周圍環境及植被的破壞力極強。隴南市安化鎮杜家堎泥石流的形成和堆積方式經過勘察，其危害方式主要以沖刷和淤埋為主。

4 泥石流地質災害防災對策

就隴南市安化鎮杜家堎泥石流治理本身的目標和原則而言，最基礎的就是要保障流域內收到泥石流自然災害威脅的居民的生命安全和經濟財產的安全，并且最大化的保證當地居民的農業生產和經濟活動的正常有序進行。在治理的過程中要堅持堵不如疏原則，將以防為主、防治結合的治理思想牢記于心。在進行防治泥石流工程建設的過程中要保證技術合理、建筑有效、經濟環保的施工原則。本文基于上文隴南市安化鎮杜家堎泥石流的形成、發育以及危害特征等方面的研究，在防治工程中推薦采用以固溝為主，攔排結合的整體工程治理措施。簡單來說就是在流域內兩側修建兩座攔擋壩及防充柵欄，在支溝內修建格攔壩等。通過層層攔截降低水流在流域內的沖刷和搬運作用，減少水流對坡面的侵蝕作用，最終達到固溝穩坡的防止目的。在施工過程中，需要有相關管理部門對施工單位進行監管，保障施工作業質量和相關工作人員的安全。

結語

隴南市安化鎮杜家堎流域內地勢較為平坦，但兩側相差較高，整體凹型地勢使得中間河谷地區易遭受泥石流侵害，再加上短時間強降雨導致突發性泥石流。降雨、地震以及人類經濟活動影響了該地區的自然災害，需要及時進行防治，保障當地人民的生命安全和財產安全。