拉薩市柳梧鄉卡龍孔溝泥石流特征與發展趨勢

徐琳，肖進，胡林，單增卓瑪，格桑平措，趙海華，達娃

拉薩市柳梧鄉卡龍孔溝泥石流特征與發展趨勢

徐琳1，肖進1，胡林1，單增卓瑪2，格桑平措2，趙海華2，達娃2

（1.四川省地質礦產勘查開發局川西北地質隊，四川 綿陽 621000；2.西藏自治區地質礦產勘查開發局地熱地質大隊，拉薩 850032；）

柳梧鄉卡龍孔溝于2018年7月29日暴發泥石流，造成溝口農戶1間房屋被損毀，目前威脅7戶36人及房屋、公路等。通過調查發現卡龍孔溝具有溝域面積不大，但相對高差大、主溝縱坡降大的有利水動力條件。溝域內物源較豐富，包括溝道堆積物源、滑坡物源、坡面侵蝕物源，松散物靜儲量約23.04×104m3，可參與泥石流運動的動儲量為2.66×104ｍ3。近年來強降雨天氣頻發，卡龍孔溝再次發生泥石流的可能性較大，建議盡快采取工程治理措施。

拉薩市；卡龍孔溝；泥石流；發育特征；發展趨勢

卡龍孔溝泥石流位于拉薩市柳梧街道德陽村3組南側，行政區屬拉薩市高新區，距離市區31km，可經拉薩至貢嘎機場高速、村通公路直接到達。2018年7月29日，卡龍孔溝暴發泥石流地質災害，造成泥石流堆積區前緣農戶1間房屋被淤埋。

近年來，隨著地災調查工作的深入，相關學者對地質災害開展了眾多深入的研究（何偉，2019；李世川等，2019；李永建等，2020；葉鈴和胡陽，2020），對青藏高原地質災害發育特征也有眾多的探討（劉剛等，2017；孟暉等，2004；彭建兵等，2004；李永化等，2002）。筆者2019年10月對卡龍孔溝泥石流進行現場調查和勘查工作，本文對該泥石流的形成條件和發展趨勢進行了初步分析，旨在為西藏地區地災防治提供建議。

1 區域地質環境概況

卡龍孔溝泥石流溝域發育有3條近東西向延伸、北傾逆斷層，F1（色且里斷層）斷面波狀彎曲，斷裂發育于塔克那組（K1）灰巖與楚木龍組（K1）石英砂巖間，斷裂兩側地層產狀相抵，沿斷裂帶發育1～2m寬的破碎帶，巖石破碎，局部見灰巖具糜棱巖化，斷裂上盤主要由灰巖構成，多形成陡崖，地貌特征極為明顯。F3（桑古棍巴-直拉斷裂）為研究區內重要的斷裂構造之一，規模相對較大，斷裂通過處發育沖溝、埡口、鞍部及冰磧谷等負地形地貌，斷層帶內巖石極為破碎，硅化強烈，地層產狀多變。F2夾持于F1和F3之間，規模較小。區內發育第四系沖洪積、殘坡積、泥石流堆積等松散堆積層和白堊系下統塔克那組（K1）灰巖、石英砂巖，楚木龍組（K1）巖屑石英砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質板巖等（圖1）。

圖1 卡龍孔溝泥石流溝域示意圖

研究區地處喜馬拉雅地震帶，自1915年以來共發生過6次6級以上地震。據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306-2015），區內地震基本烈度為Ⅷ，反應譜特征周期為0.45s，地震動峰值加速度分別為0.15g。

2 泥石流特征

卡龍孔溝泥石流位于西藏自治區拉薩市堆龍德慶區柳梧街道德陽村3組，拉薩河左岸德陽浦支溝。沖出物堆積量3×104m3左右，為中型泥石流。主溝長2.25km，流域面積1.1km2。卡龍孔溝溝谷形態呈“V”型谷，僅有兩條小型支溝，長不足500m；溝谷最寬處120m，最窄處2～5m；流域高差1050m，主溝平均縱坡降466.7‰，流向為41°。溝床呈上陡下緩，溝內有常年性流水，主要為大氣降水，該泥石流形成區地勢陡峭，基巖裸露；流通區位于中下段，有大量物源；堆積區位于溝口，呈扇狀。威脅溝口堆積區前緣德陽村3組7戶36人的生命財產安全，潛在經濟損失500萬元。

3 泥石流形成條件

3.1 地形地貌條件

清水區分布高程4420～4850ｍ，主溝道不發育，以坡面小沖溝為主，長670m，坡降641.8‰，清水區面積0.28km２，山坡坡度較陡，一般40°～50°。清水匯集方式主要為山坡型，具備水源匯聚的良好地貌形態（圖2），為泥石流啟動提供強勁的水動力。

形成區包括2條支溝，高程4420～3890m，高差530m，長1300m，平均縱坡降407.7‰。溝域上中游兩岸斜坡陡峭，局部陡直，溝道坡度16°～32°，溝道寬2～10m（圖3）。形成區溝道兩側岸坡受沖刷切割影響，溝道岸坡形成了陡坎、陡坡，陡坎高2～10m，岸坡以上斜坡坡度30°～45°，局部更陡，斜坡下部多有殘坡積碎石土覆蓋，下伏基巖為楚木龍組砂巖、板巖等。

圖2 清水區地貌特征

圖3 形成區溝道特征

圖4 流通區溝道特征

圖5 堆積區及威脅對象

圖6 溝道堆積物源

圖7 滑坡物源

流通區高程3830～3890m，高差60m，長275m，平均縱坡降218.2‰。溝道寬10～20m；堆積有大量碎塊石、細砂等（圖4），堆積厚5～10m，為泥石流形成提供大量溝道堆積物源。

堆積區高程3800～3830m，高差30m，長140m，寬100m，面積0.01km2，泥石流堆積物厚度大于15m，呈扇形，堆積扇下方為德陽村3組居民區（圖5）。

3.2 物源條件

卡龍孔溝溝谷堆積松散固體物源較豐富，分布較集中。包括溝道堆積物源、滑坡物源、坡面侵蝕物源三類。物源靜儲量23.04×104m3，動儲量2.66×104m3。

（1）溝道堆積物源

主要分布在主溝，1#與2#支溝規模較小，植被較發育，溝道無松散物堆積現象。主溝溝道比較順直，溝道物源在上、中、下游均有分布，局部淤積較多（圖6），由塊碎塊石組成，碎塊石成分以砂巖、板巖為主，磨圓度、分選性較差，粒徑2～40cm，個別塊石粒徑達80cm，為老泥石流堆積物，少數為地表水沖刷坡面帶來物源。參與泥石流方式為溝床揭底沖刷，掏蝕及拉槽下切后，兩側岸坡失穩參與泥石流物源兩部分組成。動儲量取決于溝道沖刷深度和寬度，沖刷深度與溝道形態特征、寬度、縱坡降、水動力條件、堆積物顆粒級配及結構特征等決定。

卡龍孔溝主溝長2.25km，最寬處20m，最窄2m；堆積物分布于形成區、流通區段長1.3km，松散固體物源7.8×104m3，動儲量2.34×104m3。

（2）滑坡物源

有滑坡物源1處，位于主溝中上游左岸，滑坡呈圈椅狀，沿基覆面滑動，滑坡長40m，寬30m（圖7），滑體平均厚2m，滑坡物源2400m3，可參與泥石流動儲量200m3。

（3）坡面侵蝕物源

卡龍孔溝泥石流溝域內植被較發育，覆蓋率70%，以高原草甸為主，少量灌叢等，坡面受侵蝕不明顯，僅局部岸坡有小范圍、小規模的侵蝕現象（圖8）。

圖8 坡面侵蝕物源

侵蝕方式為暴雨侵蝕，侵蝕強度受降雨量、斜坡結構、斜坡表層巖土體結構特征、斜坡坡度、植被特征、地震破壞情況等因素控制。坡面侵蝕物源規模較小。調查坡面侵蝕物源21處，靜儲量15×104m3，動儲量3000m3。

3.3 水源條件

降水是卡龍孔溝泥石流發生主要動力因素。冰雪融化水相對較緩慢，流域面積較大，水動力相對較弱，攜帶能力也較差。據氣象資料，區內多年平均降水量495.7mm，集中在6～9月（圖9），最大年降水量637.8mm，極端最大降水量637.80mm/a（2014年），最大日降雨量50.5mm/d。2018年7月29日，拉薩氣象站監測日降雨量為25.7mm/d，堆龍德慶氣象監測日降雨量為40.3mm/d。是導致泥石流發生主要因素。

圖9 研究區月平均降雨特征統計圖

4 泥石流運動學特征

4.1 泥石流容重

現場配漿得到泥石流容重1.70～1.86t/m3，平均值1.79t/m3。根據《泥石流災害防治工程勘查規范》（DZ/T0220-2006），卡龍孔溝泥石流進行易發程度評分，得分100分，屬中易發。查表得到其泥石流重度1.690t/m3，低于現場配漿試驗值。采用現場配漿得到重度1.79t/m3。

4.2 泥石流流速計算

泥石流容重取值1.79t/m3，為粘性泥石流，流速采用粘性泥石流通用公式進行計算：

VC=KHC2/3IC1/5

式中Vc為泥石流斷面平均流速（m/s）；Hc為泥石流平均泥深，本次取值0.5m；Ic為泥位縱坡率，本次取值0.466；k為粘性泥石流流速系數，根據查表確定取值10。卡龍孔溝泥石流流速為5.41m/s。

4.3 泥石流流量計算

采用形態調查法，以流速乘以過流斷面面積得到。流通區斷面面積15m2，計算泥石流斷面峰值流量81.15m3/s。

5 泥石流發展趨勢

近年來，從拉薩氣候變化特征來看，區域性或局地性極端氣候頻繁出現，降水強度呈增大趨勢（多典洛珠等，2020）。泥石流溝域中的松散物源會不斷向溝道中匯聚（圖10），若再次發生日降雨量大于25mm降雨，卡龍孔溝可能會再次暴發泥石流。

6 結論

（1）卡龍孔溝泥石流主溝縱坡降大，物源較豐富，包括溝道堆積物源、滑坡物源，溝域松散物源靜儲量23.04×104m3，動儲量2.66×104ｍ3。

（2）卡龍孔泥石流容重1.79t/m3，流速為5.41m/s，斷面峰值流量81.15m3/s。

（3）卡龍孔溝溝道堵塞明顯，泥石流掏蝕岸坡，溝岸垮塌、滑坡失穩，加大可補給泥石流松散物。近年來強降雨天氣頻發，再次發生泥石流可能性較大。建議盡快采取工程治理措施。

圖10 卡龍孔溝中上游滑坡段剖面圖

何偉．2019．蘆山縣洞峽子溝泥石流工程地質特征及成因機制分析[J]．地質災害與環境保護；30(4)：3-8.

李世川，付琪智，黃遠斌，陳廷芳，羅承．2019．茂縣刁花溝泥石流特征及形成條件分析[J]．中國水土保持；04：50-54．

李永建，唐得勝，馬志剛．2020．四川省地質災害防治形勢及對策研究[J]．四川地質學報；144(04)：676-679.

葉鈴，胡陽．2020．四川安縣地質災害特征及發育規律[J]．四川地質學報；144(04)：655-657

劉剛；燕云鵬；劉建宇．2017．青藏高原西部地質災害分布特征及背景分析[J]．中國地質調查，4(3)：37-45．

孟暉；張岳橋；楊農．2004．青藏高原東緣中段地質災害空間分布特征分析[J]．中國地質，31(2)：218-224．

彭建兵；馬潤勇；盧全中；李喜安，邵鐵全．2004．青藏高原隆升的地質災害效應[J]．地球科學進展，19(3)：456-466．

李永化；趙軍；崔之久；高全洲．2002．青藏高原東緣和鄰區晚新生代泥石流活動規律及其成因[J]．地理研究，21(5)：561-568．

多典洛珠，周順武，宋倩倩，孫陽，赤曲．2020．西藏拉薩汛期降水日變化特征[J]．干旱氣象，38(1)：58－65．

Characteristics and Development Trend of Debris Flow in Carongkong Gully, Niu New Area, Lhasa

XU Lin1XIAO Jin1HU Lin1Tenzin Zhuoma2KelsangPhuntsok2ZHAO Hai-hua2Dawa2

(1-Northwest Sichuan Geological Party, BGEEMRSP, Mianyang, Sichuan 621000; 2- Geothermal Geological Party, Bureau of Geology and Exploration and Exploitation of Mineral Resources of Tibet Autonomous Region, Lhasa 850032)

The Carongkong gully debris flow in Niu New Area, Lhasa happened on July 29, 2018, destroying a farmhouse.It currently threatens the safety of local residents and roads. The Carongkong gully has favorable hydrodynamic conditions with small area, large relative height difference and large longitudinal gradient of the main gully. There are abundant material sources in the gully region with static loose material of 23.04×104m3and dynamic loose material of 2.66×104m3. There is a high possibility of debris flow occurring again in the Carongkong gully due to frequent heavy rainfall in recent years. It is suggested to take control measures as soon as possible.

debris flow; development trend; Carongkong gully; Lhasa

P642.23

A

1006-0995（2021）04-0622-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.04.016

2020-10-20

西藏自治區堆龍德慶區1:5萬地質災害詳細調查

徐琳（1986— ），男，四川綿陽人，碩士，高級工程師，從事區域地質、地質災害調查工作