香格里拉地區泥石流災害對生命財產主要威脅因素探究

何 鋒，柳 陽

云南財經大學 城市與環境學院，云南昆明 650221

我國是泥石流災害最嚴重的國家之一，每年泥石流發生數百起且廣泛分布于我國山地區域[1]。泥石流災害的多發嚴重影響山區居民的生命財產安全，并不斷造成巨大的財產損失和人員傷亡[2-3]。因此，防范泥石流對生命財產安全的威脅和降低泥石流災害造成的生命財產損失，已成為治理泥石流的重要目標。

香格里拉市位于云南省西北部、青藏高原橫斷山腹地，擁有獨特的地理自然環境。獨特地理環境使香格里拉地區長期面臨著多種地質災害的威脅，其中泥石流對該地區群眾生命財產的威脅最大[4]。科學的預防措施是泥石流防治的重要手段，但在保護生命財產中具體針對某種因素采取預防，目前尚無明確定論[5-6]。通過研究香格里拉地區泥石流造成的生命財產損失與產生的生命財產威脅，為泥石流災害預防提供科學參考。

1 泥石流災害

泥石流是頻發于山區的一種地質災害。它的形成與自然因素及人為因素息息相關。香格里拉地處滇西北地區，由于緯度低且地處高原，以及該地區獨特的氣候條件使得泥石流災害頻發。泥石流在該地區形成頻率高、范圍廣與季節性降水量豐沛造成的水文條件及該地區地形起伏非常大的地理條件密切相關。就研究數據而言，泥石流一經發生，會給當地居民帶來嚴重的生命財產損失[7]。泥石流的危害主要包括以下2個方面。

1.1 對人類生命安全和財產安全的危害

（1）對居民點的危害。泥石流會沖進人類活動區域，破壞房屋、淹沒人畜、毀壞城市電氣設備、最終沖毀城鎮和村莊。2014年7月10日，受暴雨影響，云南省香格里拉市上江鄉格蘭村和士旺村發生山洪泥石流地質災害。在此期間，造成3人死亡，2人失蹤，數十棟房屋被淹沒。對人民生命安全和財產安全造成極大的危害。

（2）對農林業的危害。在山區，適宜耕地較少，良田匱乏。而泥石流從山體滑落后平坦的耕地是其必經區域。泥石流途經耕地、林地后，會破壞農作物，毀壞植被。

（3）對工廠、礦山、水利水電的危害。而山體易發生泥石流，一旦發生泥石流，依山而建的礦場、工廠先被淹沒、被破壞，甚至徹底報廢，導致工人停工停產，最終影響當地經濟發展。泥石流從山體滑落后匯入河流，進而沖毀依江河而建的水利工程，淤塞水中的設備，影響城市正常供水供電。

1.2 對交通干道的危害

（1）對鐵路的危害。據最新統計，我國鐵路全程14.6萬km，其中建在山區的鐵路里程約占總里程的2/3。這些山區線路極易被泥石流破壞。

（2）對公路的危害。在影響公路可通行時間的數據研究中表明，因遭到泥石流的破壞而導致公路交通中斷的時間占公路正常交通時間的30%以上。近年來，西部大開發工程建立的川藏、滇藏等公路干線因穿過泥石流頻發山區，常常被迫中斷交通，公路的維護與重新修建給政府帶來極大的經濟損失。

（3）對航道的危害。泥石流發生時從山體滑落會攜帶大量的泥沙和石塊，泥沙和石塊隨著泥石流滑入航道，輕則堵塞航道，重則形成堰塞湖，嚴重威脅下游居民的生命財產安全。

2 研究區泥石流現狀

經過野外實地調研，收集了從2000—2014年香格里拉地區泥石流災害發生情況的數據，對香格里拉地區泥石流災害分布特征有了大致了解，研究泥石流發生時間，統計分析各個年度與各個月份泥石流發情情況，并指出泥石流給當地帶來的危害不可小覷，需積極尋找解決辦法，以降低泥石流對居民造成的生命財產損失。

2.1 香格里拉地區泥石流災害分布特征

由于香格里拉地區位于青藏高原橫斷山腹地，整體地處高原，地形波瀾起伏，又因為緯度低，屬于溫帶高原氣候，南部降水豐富，氣候濕潤，北部相對干燥。因此，其獨特的地理位置、氣候條件和水文特征使得該地區泥石流頻發，且發生范圍十分廣泛，泥石流分布點主要集中于臨近山脈處和降水量豐沛的南部地區（圖1）。

圖1 香格里拉地區泥石流災害的分布

2.2 香格里拉地區泥石流災害發生數據分析

在2000—2014年間，根據滑坡崩塌泥石流災害詳細調查規范，對香格里拉地區泥石流災害區域共計140處進行野外調查[8]。詳細記錄了14年間每次發生泥石流威脅人口、威脅財產、死亡人數、直接經濟損失這4個能夠衡量泥石流造成生命財產損失指標的相關數值，以及泥石流研究的各種特征數值。通過此數據可以直觀地看出香格里拉地區泥石流災害集中發生的年度與月份，以及泥石流給香格里拉地區居民帶來的生命財產威脅。

2.3 香格里拉地區泥石流災害年度與月份分析

研究發現，香格里拉市泥石流災害次數2000—2002年逐漸增多，在2002年達到34例，2002—2013年呈下降趨勢，而在2014年泥石流災害發生頻率急劇上升（圖2）。泥石流6—10月均有發生，其中6月、7月、 8月分別發生泥石流20例（14.7%）、72例（52.9%）、38例（27.9%）、20例（14.7%）。

圖2 香格里拉泥石流各年度與各月份的發生情況

2.4 泥石流給當地帶來的危害

從收集到的2000—2014年香格里拉地區泥石流發生情況數據來看，雖然香格里拉地區泥石流災害主要為小型泥石流災害，但給當地人帶來的生命財產損失仍然不可小覷。2014年7月10號，因持續暴雨而暴發的格蘭河泥石流被定級為特大型災情等級、大型泥石流規模并且災情等級為中型。在14年間香格里拉市泥石流發情史上，此次災害造成的損失最大，3人死亡和直接經濟損失為3 992.8萬元，威脅人口為425人和威脅財產1 150萬元。另外，14年間還曾發生過3次小型泥石流，分別造成了不同數量的人員死亡。中小型泥石流造成的威脅人口、威脅財產、直接經濟損失的數據并不亞于大型及特大型泥石流所造成的這些指標損失的數據。因此，即使是中小型泥石流，也不同程度地對居民的生命財產造成難以挽回的損失。

3 研究方法

本研究根據2000—2014年間共計140處滑坡崩塌泥石流災害詳細調查的結果，對野外調查的各個指標與泥石流威脅人口、威脅財產、死亡人數、直接經濟損失進行相關性分析，選取與泥石流威脅具有中等程度相關的因子深入分析香格里拉地區泥石流危害，進而對各個因素進行描述性分析，并采用相關因子對香格里拉地區泥石流災害威脅人口、威脅財產、死亡人數以及直接經濟損失進行遞進線性回歸，對泥石流的威脅進行建模分析。通過建模結果，直觀地反映出衡量香格里拉地區泥石流災害所造成生命財產威脅的4個指標與各個因素的直接關系，從而解決具體問題。此外，數據分析采用SPSS 21軟件進行統計分析。當P＜0.05時，相關統計分析具有統計學意義。

4 結果與分析

4.1 泥石流危險因子選取

對調查結果中各指標與香格里拉地區受威脅程度的相關性進行分析，選擇與受威脅人口、受威脅財產、死亡人數、直接經濟損失4個指標至少1個指標的相關系數絕對值不低于0.40，或者與其中2個指標相關系數絕對值不低于0.38，既存在中等相關性的指標。經相關性分析，所選擇的各個指標見表1，溝口扇形地變幅與泥石流死亡人數具有較大的相關性（r=0.54，P＜0.01），溝口扇形地扇寬與泥石流死亡人數（r=0.41，P＜0.01）和直接經濟損失（r=0.45，P＜0.01）具有較大相關性，滑坡規模與直接經濟損失明顯相關（r=0.40，P＜0.01），災情等級與受威脅人口（r=0.40，P＜0.01）和直接經濟損失（r=0.61，P＜0.01）明顯相關，泥石流規模與受威脅人口（r=0.41，P＜0.01）和直接經濟損失（r=0.40，P＜0.01）明顯相關，泥石流泥位與受威脅人口和直接經濟損失具有較大相關性（r=0.38，P＜0.05），此 外，險情等 級 與 受 威 脅人口（r=0.67，P＜0.01）與受威脅財產（r=0.56，P＜0.01）具有較大相關性。

表1 各因素與香格里拉威脅程度的相關性

4.2 泥石流危險因子描述性分析

香格里拉地區危害程度較大的泥石流災害較少，其泥石流災害主要為小型泥石流災害（121例，86.4%）、小型泥石流險情（128例，91.4%）、小規模滑坡（115例，82.7%）、小型泥石流規模（118例，84.3%）（表2）。

表2 分類指標描述性分析

由表3可知，香格里拉地區泥石流災害溝口扇形地變幅為0.32±0.67 m，溝口扇形地扇寬為35.4±42.2 m，泥石流泥位為0.9±0.7 m，受威脅人口為20.9±67.3 m，受威脅財產為188.2±1 607.0萬元，泥石流災害死亡人數為0.06±0.36人，直接經濟損失58.6±394.1萬元。

表3 計量指標描述性分析

4.3 香格里拉地區泥石流危害回歸模型

香格里拉地區泥石流災害威脅人口回歸模型主要包括險情等級、泥石流規模等級、與泥石流泥位(表4)。公式（1）為泥石流災害威脅人口回歸模型，險情等級對威脅人口影響最大，其次分別為泥石流規模等級、泥石流泥位。

表4 香格里拉地區泥石流危害回歸模型

調整后R2=0.634

其中，Tp為威脅人口、Rd為險情等級、Sd為泥石流規模等級、Ml為泥石流泥位。

泥石流災害威脅財產回歸模型僅包括險情等級這一指標，該回歸模型如公式（2）所示，險情等級每上升一級則威脅財產將增加2 738.4萬元。

調整后R2=0.307

其中，Tc為威脅財產，Rd為險情等級。

香格里拉地區泥石流災害死亡人數回歸模型主要包括溝口扇形地變幅、溝口扇形地扇寬、災情等級、滑坡規模，該回歸模型如公式（3）所示。根據標準系數，各因子對死亡人數的影響從大到小依次為溝口扇形地變幅、溝口扇形地扇寬、災情等級、滑坡規模。

調整后R2=0.634

其中，De為死亡人數、Av為溝口扇形地變幅、Fw為溝口扇形地扇寬、Dg為災情等級，Ls為滑坡規模。

此外，泥石流災害直接經濟損失回歸模型包括災情等級、泥石流泥位、溝口扇形地扇寬、險情等級、滑坡規模，該回歸模型如公式（4）所示。根據標準系數、災情等級、泥石流泥位、溝口扇形地扇寬、險情等級與滑坡規模對泥石流災害直接經濟損失的影響依次降低。

調整后R2=0.572

其中，El為直接經濟損失、Dg為災情等級、Ml為泥石流泥位、Fw為溝口扇形地扇寬、Rd為險情等級、Ls為滑坡規模。

5 結束語

作為泥石流的高發地區，香格里拉地區人民群眾的生命財產安全受到泥石流的巨大威脅。科學的預防措施對減少泥石流經濟損失和避免生命損失具有重要意義。本研究表明對香格里拉地區泥石流威脅影響最大的因素主要包括溝口扇形地變幅、溝口扇形地扇寬、滑坡規模、災情等級、泥石流規模、泥石流泥位、險情等級。

香格里拉地區泥石流威脅人口主要受險情等級、泥石流規模、泥石流泥位的影響。其中，泥石流險情等級對威脅人口的影響最大，其次為泥石流規模等級與泥石流泥位。因此，在減少泥石流威脅人口的工作中，因主要從泥石流險情等級、泥石流規模與泥石流泥位3個方面入手。而香格里拉地區泥石流威脅財產僅受泥石流險情等級影響，威脅財產與險情等級呈正相關。因此，香格里拉地區泥石流對財產的威脅要著眼于泥石流的險情。泥石流災害造成的死亡人數受溝口扇形地變幅、溝口扇形地扇寬、災情等級與滑坡規模明顯影響。為減少泥石流造成的死亡情況，當地政府需要對泥石流溝口扇形地變幅、溝口扇形地扇寬、災情等級與滑坡規模進行實時監測，以降低死亡人數。泥石流直接經濟損失主要受泥石流災情等級、泥石流泥位、溝口扇形地扇寬、險情等級與滑坡規模影響。因此，降低泥石流直接經濟損失的相關措施應從泥石流災情等級、泥石流泥位、溝口扇形地扇寬、險情等級、與滑坡規模五個方面采取措施。

本研究表明：泥石流災害對香格里拉地區生命財產安全的威脅主要受溝口扇形地變幅、溝口扇形地扇寬、滑坡規模、災情等級、泥石流規模、泥石流泥位與險情等級7個方面因素的影響。在未來泥石流災害的監測與治理中，可采取相應的措施提高防范能力。