強(qiáng)震區(qū)泥石流堵江-洪水災(zāi)害鏈?zhǔn)竭^(guò)程模擬研究
——以汶川縣下莊溝為例

羅玉婷,王立娟,馬 松,唐 堯

(1.重大危險(xiǎn)源測(cè)控四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610045;2.四川安信科創(chuàng)科技有限公司,四川 成都 610045;3.四川省安全科學(xué)技術(shù)研究院,四川 成都 610045)

汶川地震是新中國(guó)成立以來(lái)最具破壞性的地震,產(chǎn)生了大量的崩塌和滑坡[1-2]。由于大量同震滑坡物質(zhì)和極端天氣條件,泥石流成為汶川震區(qū)常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害之一[3-5]。在震后十余年,汶川強(qiáng)震區(qū)泥石流發(fā)生的頻率和規(guī)模都急劇增加,對(duì)山區(qū)人民的生命財(cái)產(chǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施和重建工作構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。強(qiáng)震區(qū)的山地災(zāi)害一般以災(zāi)害鏈的形式發(fā)育,泥石流則是鏈?zhǔn)綖?zāi)害效應(yīng)中的重要環(huán)節(jié)[6],與單一災(zāi)害相比,鏈?zhǔn)綖?zāi)害具有時(shí)間尺度長(zhǎng)、范圍廣、破壞力大的特點(diǎn),造成的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失遠(yuǎn)大于各單一災(zāi)害的破壞效應(yīng)之和[7]。汶川地震大幅降低了泥石流的降雨閾值,在地震后,汶川、北川、清平等地區(qū)多次因強(qiáng)降雨引發(fā)了大規(guī)模的泥石流災(zāi)害。泥石流堵江是其致災(zāi)過(guò)程中較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),直接影響到其致災(zāi)的嚴(yán)重程度。汶川7.9級(jí)大地震后,次生地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)入一個(gè)長(zhǎng)達(dá)25年的活躍期,受地震影響區(qū)域?qū)㈩l繁發(fā)生泥石流災(zāi)害鏈[8]。

泥石流災(zāi)害鏈的形成過(guò)程極為復(fù)雜且具有突發(fā)性,人們往往難以對(duì)災(zāi)害發(fā)生及時(shí)作出反應(yīng)。近年來(lái),隨著遙感觀測(cè)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,研究人員開(kāi)發(fā)了許多監(jiān)測(cè)和模擬泥石流災(zāi)害鏈的技術(shù)手段,其中,數(shù)值模擬軟件成為了重現(xiàn)并預(yù)測(cè)泥石流災(zāi)害鏈的有效工具[9-10]。Cao等[11]通過(guò)水流、泥沙輸移和河床演變的耦合,提出了一個(gè)淺水流體動(dòng)力學(xué)模型來(lái)描述潰壩水流在河床上的運(yùn)動(dòng)。江中舟[12]采用SPH的物理方法,提出一種基于粒子的固液兩相泥石流侵蝕模型來(lái)模擬泥石流災(zāi)害過(guò)程。楊春陽(yáng)[13]利用FLO-2D和RAMMS 2種軟件,分別模擬不同暴雨條件下泥石流的活動(dòng)特征和啟動(dòng)臨界降雨量。然而,上述研究所涉及模型都只適用于單一災(zāi)害,難以模擬由幾種具有不同物理機(jī)制的次生災(zāi)害組成的災(zāi)害鏈。目前,泥石流數(shù)值模擬方面的研究仍在不斷進(jìn)步、不斷完善。雖然許多軟件平臺(tái)可以重現(xiàn)泥石流的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,但大部分都忽視了泥石流所帶來(lái)的鏈?zhǔn)叫?yīng),無(wú)法對(duì)災(zāi)害鏈所帶來(lái)的危害進(jìn)行有效的評(píng)估。

在目前的模型方法中,與泥石流有關(guān)的過(guò)程,如水文過(guò)程、滑坡和泥石流運(yùn)動(dòng),大多是單獨(dú)模擬的,忽略了不同過(guò)程之間所產(chǎn)生的相互作用或反饋,模型的預(yù)測(cè)能力受到極大的限制。為了更有效地評(píng)估災(zāi)害鏈產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題,應(yīng)考慮采取一種綜合集成的方法,同時(shí)耦合滑坡、泥石流運(yùn)動(dòng)、洪水運(yùn)動(dòng)各個(gè)過(guò)程。鏈生的災(zāi)害過(guò)程以及泥石流與洪水之間的相互作用很可能會(huì)造成新的致災(zāi)效應(yīng),會(huì)超過(guò)它們各自獨(dú)立相加的影響,將2種過(guò)程分開(kāi)考慮通常會(huì)嚴(yán)重低估其產(chǎn)生的危害。因此,在災(zāi)害鏈調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中需要實(shí)現(xiàn)多災(zāi)害模擬,而數(shù)值模擬軟件OpenLISEM在邊坡破壞、泥石流沖出預(yù)測(cè)以及洪水運(yùn)動(dòng)模擬等方面都表現(xiàn)出優(yōu)越的模擬效果。本文以汶川縣2019年下莊溝泥石流為對(duì)象,通過(guò)利用OpenLISEM這一多災(zāi)害耦合模型來(lái)實(shí)現(xiàn)泥石流堵江災(zāi)害鏈的數(shù)值模擬研究。

1 研究區(qū)概況

下莊溝溝口地形溝道狹窄呈“V”型,岸坡陡峻,兩岸坡度40°以上的面積占研究區(qū)總面積的49%,大量崩滑體松散固體物質(zhì)堆積于坡腳及溝道內(nèi),在降雨作用下極易啟動(dòng)轉(zhuǎn)化為泥石流。下莊溝最大高程為4 120 m,溝口地勢(shì)最低處高程為1 450 m,相對(duì)高差達(dá)2 670 m,溝床平均縱坡降為262.4‰,高陡的地形有利于快速匯水,為堆積在溝谷兩岸的崩滑體物源的侵蝕提供了充足的動(dòng)力條件。

2019年8月20日,汶川縣境內(nèi)突降暴雨,導(dǎo)致岷江、雜谷腦河沿岸數(shù)十條溝暴發(fā)泥石流災(zāi)害。其中,下莊溝于8月20日凌晨暴發(fā)泥石流,泥石流發(fā)生前期累積降雨量達(dá)27.9 mm,誘發(fā)此次泥石流的小時(shí)雨強(qiáng)為12.7 mm/h,由于溝口處的雜谷腦主河寬度約90 m,此次暴發(fā)泥石流沖出的固體物質(zhì)達(dá)10.05萬(wàn)m3,大量碎屑物質(zhì)搬運(yùn)出溝口后,在溝口形成大型泥石流堆積扇,堵塞雜谷腦河并形成堰塞湖,致使上游水位抬升近5 m,上游大量房屋與基礎(chǔ)設(shè)施被淹沒(méi)。此外,泥石流致使溝口G317國(guó)道被於埋近180 m,同時(shí)損壞下莊村房屋51間,掩埋蓉昌高速公路的多個(gè)橋墩,對(duì)上下游居民的生命安全構(gòu)成巨大威脅。

2 模型理論

OpenLISEM模型中集成了滑坡、泥石流和山洪等多種災(zāi)害的理論過(guò)程,主要通過(guò)輸入柵格圖層的屬性求解單元網(wǎng)格特定過(guò)程和控制流的微分方程,該模型可將水文過(guò)程和地表運(yùn)動(dòng)過(guò)程結(jié)合起來(lái),在流域尺度上實(shí)現(xiàn)基于降雨事件的徑流、洪水、滑坡和泥石流運(yùn)動(dòng)模擬。

a)地表流。在OpenLISEM模型中,地表流是地表徑流和洪水的組合,其運(yùn)輸以及動(dòng)力學(xué)特征可以用描述流體的微分方程來(lái)模擬,所有的流體運(yùn)動(dòng)計(jì)算都基于淺表流的圣維南二維非恒定流運(yùn)動(dòng)方程。

(1)

(2)

(3)

式中h——流深,m;u——流速,m/s;R——降雨量,m;I——降雨入滲量,m;g——重力加速度,m/s2;S——摩擦阻力項(xiàng),m/s2;Sf——摩擦動(dòng)力項(xiàng),m/s2;n——曼寧摩擦系數(shù)。

b)邊坡穩(wěn)定性。邊坡的穩(wěn)定性評(píng)估是基于無(wú)限邊坡模型,該方法計(jì)算了下滑力和抗滑力,其中下滑力的計(jì)算是基于破壞面平行于表面的假設(shè)。在OpenLISEM模型中可以提供動(dòng)態(tài)的降雨輸入選項(xiàng),邊坡破壞的觸發(fā)機(jī)制為降雨事件中濕潤(rùn)鋒下滲,濕潤(rùn)鋒可通過(guò)增加土體總重量和提高地下水位來(lái)影響邊坡穩(wěn)定性。若濕潤(rùn)鋒下滲未達(dá)到地下水位,則只增加土體總重量。濕潤(rùn)鋒對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響可以見(jiàn)式(4):

(4)

式中 SF——邊坡安全系數(shù);c′——土壤有效黏聚力,kPa;c——根系的有效黏聚力,kPa;γ——土壤單位重度,kN/m3;γs——飽和土單位重度,kN/m3;γw——水的重度,kN/m3;β——邊坡坡度,(°);φ′——有效內(nèi)摩擦角,(°);Z——土壤厚度,m;Zw——初始地下水水位,m。

c)泥石流運(yùn)動(dòng)方程。為了模擬洪水和泥石流的動(dòng)力學(xué)特征和相互作用,OpenLISEM模型中運(yùn)用了一組使用廣泛的兩相泥石流方程,該方程基于物理的二相動(dòng)量守恒定律,除包含壓力和重力外,還包括黏滯力、非牛頓流體黏滯力、固相阻力和摩爾-庫(kù)侖摩擦力[14]。這種方法可以在非黏性流、高濃度流和泥石流之間實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過(guò)渡,解決了不同類型的流體之間的相互作用。

(5)

(6)

(7)

(8)

式中αs——固體體積分?jǐn)?shù);αf——液體體積分?jǐn)?shù);Pb——基面壓強(qiáng),kPa;NR——雷諾數(shù);NRA——準(zhǔn)雷諾數(shù);CDG——阻力系數(shù);ρs——固體密度,kg/m3;ρf——液體密度,kg/m3;γ——液體固體之間的密度比;x——流體垂直剪切的速度,m/s;ε——模型的高寬比;ξ——固體體積分?jǐn)?shù)的垂直分布。

3 數(shù)據(jù)獲取與參數(shù)厘定

3.1 數(shù)據(jù)獲取

為探究下莊溝泥石流形成、運(yùn)動(dòng)以及堵江形成堰塞湖的整個(gè)災(zāi)害鏈過(guò)程,收集了下莊溝高精度的地形數(shù)據(jù)、無(wú)人機(jī)正射影像、衛(wèi)星遙感影像以及下莊溝鄰近雨量站的實(shí)時(shí)降雨監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),以此重現(xiàn)降雨事件下泥石流堵江災(zāi)害鏈的動(dòng)態(tài)情境。在OpenLISEM數(shù)值模擬軟件中,主要輸入數(shù)據(jù)分為4類:高程數(shù)據(jù)(DEM)、土地植被數(shù)據(jù)、物源數(shù)據(jù)和降雨數(shù)據(jù)。

a)地形數(shù)據(jù)。本文的數(shù)值模擬基于1∶1 000等高線地形數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)與無(wú)人機(jī)航拍地形數(shù)據(jù)合成校正后,利用Arcgis平臺(tái)生成研究區(qū)的數(shù)字高程模型(DEM),最終得到5 m×5 m的柵格數(shù)據(jù)(圖1a)。

a)數(shù)字高程模型

b)物源數(shù)據(jù)。基于高分辨率遙感影像及無(wú)人機(jī)航拍影像,對(duì)研究區(qū)進(jìn)行精細(xì)的遙感解譯以此獲取泥石流物源分布,并根據(jù)后期野外現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn),物源厚度是泥石流數(shù)值模擬中極為重要的參數(shù)之一。地震滑坡為震后泥石流主要物源,其厚度計(jì)算依據(jù)前人研究提出的滑坡平均厚度與滑坡面積之間的函數(shù)關(guān)系,這里運(yùn)用式(9)計(jì)算滑坡物源厚度[14],溝道物源厚度則根據(jù)野外侵蝕斷面測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。

SD=1.105lnA-4.795

(9)

式中 SD——物源厚度,m;A——滑坡面積,m2。

計(jì)算后通過(guò)Arcgis平臺(tái)對(duì)研究區(qū)物源的厚度屬性進(jìn)行賦值,并將物源矢量文件轉(zhuǎn)換為柵格文件,導(dǎo)入QGIS軟件后轉(zhuǎn)換為模擬所需的Map文件(圖1c)。

c)土地植被數(shù)據(jù)。基于遙感觀測(cè)和野外調(diào)查,下莊溝流域內(nèi)植被發(fā)育,主要以灌木為主,次為喬木以及草本植物,覆蓋率達(dá)70%以上。為反映植被覆蓋情況并準(zhǔn)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù),綜合影像質(zhì)量、成像時(shí)間和影像可使用率等方面選擇了空間分辨率30 m的2020年7月27日Landsat7影像作為數(shù)據(jù)源,利用ENVI提取并估算了研究區(qū)的植被覆蓋度(圖1b)。不同的土地利用類型在災(zāi)害形成過(guò)程中,往往表現(xiàn)出不同的力學(xué)特征。基于對(duì)不同土地利用類型的遙感解譯分類,根據(jù)OpenLISEM使用手冊(cè)(2018版)對(duì)相應(yīng)土地利用類型的多個(gè)屬性進(jìn)行賦值[16](表1)。

表1 土地利用類型相關(guān)參數(shù)取值(OpenLISEM使用手冊(cè),2018)

d)降雨數(shù)據(jù)。水文過(guò)程包括降雨、地表蓄水、截留、滲透、蒸發(fā)蒸騰和徑流,模型中利用時(shí)間和空間的降雨強(qiáng)度值來(lái)模擬降雨。為了還原下莊溝“8·20”泥石流的災(zāi)害過(guò)程,需要輸入觸發(fā)泥石流的降雨事件的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)降雨過(guò)程,包括降雨歷時(shí)與泥石流激發(fā)雨強(qiáng)。2019年8月20日凌晨3:00左右下莊溝暴發(fā)泥石流,本文收集了下莊溝鄰近雨量站的降雨數(shù)據(jù),并將泥石流暴發(fā)過(guò)程的雨量數(shù)據(jù)作為降雨事件輸入軟件進(jìn)行模擬,見(jiàn)圖2。

圖2 降雨過(guò)程曲線

3.2 參數(shù)厘定

泥石流與洪水模型預(yù)測(cè)中有一個(gè)共同的難題,即輸入數(shù)據(jù)和參數(shù)的準(zhǔn)確性。只有在輸入大量足夠精確參數(shù)的情況下,才能使用綜合方法來(lái)模擬邊坡破壞、泥石流和洪水這一系列災(zāi)害過(guò)程。然而,由于近年來(lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,可獲得的精密數(shù)據(jù)越來(lái)越多,數(shù)據(jù)獲取問(wèn)題已變得不那么困難。而本文為了進(jìn)行更精準(zhǔn)合理的模擬預(yù)測(cè),針對(duì)研究區(qū)開(kāi)展了多方面的現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)害調(diào)查以及室內(nèi)外試驗(yàn)(圖3),并結(jié)合相關(guān)研究厘定模型中所需要的特征參數(shù)[15],見(jiàn)表2。

a)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查

表2 下莊溝OpenLISEM模擬主要參數(shù)

4 模擬結(jié)果分析與驗(yàn)證

4.1 結(jié)果分析

利用對(duì)應(yīng)模型和相應(yīng)參數(shù)對(duì)下莊溝“8·20”泥石流運(yùn)動(dòng)進(jìn)行模擬,分析其影響范圍及運(yùn)動(dòng)特征。此次模擬總時(shí)長(zhǎng)為120 min,通過(guò)OpenLISEM模型計(jì)算,重現(xiàn)了下莊溝“8·20”泥石流啟動(dòng)—搬運(yùn)—侵蝕—堆積整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)特征,圖4分別是不同步長(zhǎng)(1 step=45 s)的泥石流分布。從模擬結(jié)果可以看出,降雨事件的前期階段t=step30時(shí),隨著降雨強(qiáng)度逐漸增大,松散土體達(dá)到飽和并受到徑流的強(qiáng)烈沖刷,數(shù)個(gè)邊坡逐漸開(kāi)始失穩(wěn)運(yùn)動(dòng),此刻還未啟動(dòng)形成泥石流。t=step40時(shí),大量靠近溝道的岸坡失穩(wěn)破壞并快速向地勢(shì)低洼處匯集,主要集中在下莊溝溝段下游部分,成為補(bǔ)給泥石流的主要來(lái)源之一。t=step50時(shí),持續(xù)的降雨形成地表徑流,松散固體物質(zhì)不斷在溝道匯集,在洪流強(qiáng)大的水動(dòng)力作用下形成陣流,不斷向下游推進(jìn)。t=step100時(shí),由于1號(hào)滑坡失穩(wěn),形成平均厚度約7 m、寬約35 m、長(zhǎng)約80 m的滑坡壩,后由于上游匯聚的攜沙水流的不斷沖擊,堰塞體發(fā)生潰決,流量及流速產(chǎn)生放大效應(yīng),高速向下游溝口推進(jìn)。

a)step30

圖5、6表明了監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布和泥石流沿程最大流深及流速的變化,距離溝口5 500 m的上游溝道處流深及流速較低,最大流速約為0.79 m/s,流深約2.62 m,這一階段處于徑流匯聚及能量積聚過(guò)程。由于重力勢(shì)能不斷轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,流速隨時(shí)間逐漸變大,但在局部彎道處,流速有所減緩,但整體上表現(xiàn)出增加的趨勢(shì),最大達(dá)3.39 m/s。隨著動(dòng)力作用的增強(qiáng),泥石流流體的侵蝕作用及攜沙能力也得到大幅提高,刮鏟溝床及溝岸,使溝床普遍加寬,溝床下切深度加大,由于物源的不斷匯入,泥石流規(guī)模變大。當(dāng)泥石流流體達(dá)到距溝口1 300 m處的1號(hào)滑坡堵潰點(diǎn),由于堵塞作用流速急劇下降,約為0.58 m/s,泥石流深度約為8.32 m,在泥石流流體持續(xù)的沖擊作用下,滑坡壩失穩(wěn),產(chǎn)生潰決放大效應(yīng),導(dǎo)致流速急劇增加至4.73 m/s,沖出溝口,在溝口的最大堆積厚度為7.39 m。

圖5 泥石流動(dòng)力過(guò)程監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置分布

圖6 泥石流沿程最大流深及流速變化曲線

t=step120時(shí),泥石流繼續(xù)向前推進(jìn)至G317國(guó)道距離雜谷腦河道約10 m處(圖7),到達(dá)溝口堆積扇頂部,此時(shí)泥石流流深普遍在2.7～3.4 m范圍內(nèi),流速在4.2～4.7 m/s。t=step130時(shí),泥石流進(jìn)入雜谷腦河,由于雜谷腦河河床縱坡降較緩,泥石流整體推進(jìn)速度降低至1.5～2.7 m/s,沖出的固體物質(zhì)基本堵塞河道,形成長(zhǎng)約146 m,寬約51 m,平均厚5.5 m的堰塞體。t=step140及t=step150時(shí),泥石流完全堵塞主河,分別形成了長(zhǎng)、寬、厚為236.0、74.0、6.2 m和312.0、79.0、7.1 m的堰塞體(圖7),因雜谷腦河對(duì)堆積扇的擾動(dòng)以及沖刷作用,泥石流堆積扇平面形態(tài)呈偏向下游的長(zhǎng)條形。主河完全被堵塞后,造成上游水位抬升,居民區(qū)房屋及公路被淹沒(méi)。壩后及監(jiān)測(cè)點(diǎn)A、B、C的洪水水深時(shí)間曲線見(jiàn)圖8,上游居民區(qū)淹沒(méi)深度為3～5 m,與實(shí)際調(diào)查情況較為吻合。

圖8 監(jiān)測(cè)點(diǎn)洪水過(guò)程曲線

a)step120

4.2 模擬結(jié)果驗(yàn)證

前期野外實(shí)地測(cè)量得知,下莊溝“8·20”泥石流堆積范圍為2.17×104m2,堆積扇平均厚度5.2 m左右,沖出方量約10.5×104m3。為驗(yàn)證模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性,以野外實(shí)際調(diào)查情況與模擬計(jì)算堆積結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證(表3),經(jīng)過(guò)對(duì)比計(jì)算,模擬堆積范圍與實(shí)測(cè)范圍重疊區(qū)域面積2.04×104m2,形態(tài)大小基本一致。同時(shí),由式(10)計(jì)算得到模擬精度,經(jīng)過(guò)計(jì)算,模擬精度達(dá)到84.9%,符合數(shù)值模擬精度要求。

表3 模擬結(jié)果與野外實(shí)測(cè)驗(yàn)證對(duì)比

(10)

式中A——泥石流數(shù)值模擬精度,%;S0——模擬與實(shí)測(cè)堆積范圍重疊區(qū)域,m2;SM——野外實(shí)測(cè)堆積范圍,m2;SN——模擬堆積范圍,m2。

5 結(jié)論

震后泥石流的形成是地震與降雨共同作用的結(jié)果,研究其運(yùn)動(dòng)過(guò)程和災(zāi)害鏈效應(yīng),有助于實(shí)現(xiàn)泥石流災(zāi)害鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的精準(zhǔn)性和有效性。通過(guò)對(duì)2019年8月20日下莊溝泥石流堵江災(zāi)害鏈的調(diào)查,首次利用OpenLISEM重現(xiàn)了下莊溝“8·20”泥石流從啟動(dòng)、搬運(yùn)、侵蝕、沖出堵江到上游洪水淹沒(méi)整條災(zāi)害鏈的動(dòng)態(tài)過(guò)程,揭示了泥石流堵江災(zāi)害鏈的形成過(guò)程與運(yùn)動(dòng)特征,得出以下認(rèn)識(shí)。

a)作為震后泥石流堵江-洪水災(zāi)害鏈的典型案例,下莊溝泥石流堵江災(zāi)害鏈的形成主要是流域內(nèi)滑坡體失穩(wěn)造成溝道堵塞,滑坡壩失穩(wěn),產(chǎn)生潰決放大效應(yīng),導(dǎo)致流速急劇增加至4.73 m/s,沖出溝口物質(zhì)達(dá)10.05萬(wàn)m3。隨著泥石流形成的堆積扇漸進(jìn)向河道推進(jìn),主河過(guò)流斷面逐漸縮減,造成上游的洪水淹沒(méi)危險(xiǎn)。

b)OpenLISEM模型應(yīng)用于下莊溝“8·20”泥石流災(zāi)害,模擬重現(xiàn)了泥石流的形成—運(yùn)動(dòng)—沖出—堵江—洪水動(dòng)態(tài)過(guò)程,不僅確定了泥石流的危險(xiǎn)范圍,同時(shí)獲得了堵江后洪水淹沒(méi)深度動(dòng)態(tài)圖,可以有效評(píng)估后期該區(qū)域可能存在的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn),為當(dāng)?shù)仫L(fēng)險(xiǎn)管控提供依據(jù)。通過(guò)將模擬結(jié)果與野外實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比,模擬的準(zhǔn)確度達(dá)84.9%,表明該模型對(duì)滑坡-泥石流-洪水的災(zāi)害鏈過(guò)程模擬具有較好的適用性,尤其在同震滑坡物源充分發(fā)育的汶川震區(qū)具有極大的意義。

c)災(zāi)難性的地震對(duì)環(huán)境的影響是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,汶川震后的十余年來(lái),群發(fā)性泥石流事件一次又一次對(duì)山區(qū)人民的生存環(huán)境造成毀滅性的打擊。在對(duì)泥石流災(zāi)害事件的模擬中,如果只單獨(dú)考慮單一災(zāi)害過(guò)程的模擬,忽略其他次級(jí)過(guò)程相互作用機(jī)制,這會(huì)對(duì)模擬結(jié)果的預(yù)測(cè)精度和應(yīng)用造成較大影響。另外,泥石流的發(fā)生往往會(huì)伴隨洪水,將這2個(gè)過(guò)程分開(kāi)考慮通常會(huì)嚴(yán)重低估其產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)及危害。