四川省甘洛县2019年群发性山洪泥石流灾害的形成机理

[目的]对四川省甘洛县2019年群发性山洪泥石流灾害成因机理进行分析,为山区山洪泥石流灾害防控减灾提供参考。[方法]对2019年甘洛县山洪泥石流灾害开展现场调查,并结合相关影像和雨情数据等资料,对山洪泥石流灾害的影响因素以及形成机理进行分析。[结果] 2019年甘洛县山洪泥石流主要是由于短期强降雨所诱发的,加之区内有丰富的固体物源以及有利的地形地貌条件;山洪泥石流灾害是洪水与固体物质相互作用共同致灾的产物;山洪泥石流运动过程中受到地形以及一些工程设施的影响比较明显;同时山洪泥石流会挤压主河道甚至阻断河道,从而导致更大灾害。[结论]基于甘洛县山洪泥石流灾害的形成机理与致灾特征,应该以加强灾区生态修复与水土保持为本,采取工程防治与生态防治相结合的治灾措施。

暴雨堆积层滑坡大型物理模型试验研究

试验旨在研究边坡坡度和细粒土(粒径<2 mm)含量对边坡变形破坏过程及破坏形态的影响。为此设计进行了4组室内物理模型试验,细粒土含量分别为20%、30%、40%和50%,且每组边坡内埋设土压力仪和孔隙水压力仪测量其内部力学变化特征,并记录滑坡的全过程。通过分析单次松散堆积层滑动的全过程及多次滑动间的异同,进而得出暴雨条件下不同细粒土含量的松散堆积层的变形破坏规律,总结出该类滑坡的诱发机理及破坏模式。试验结果显示:细粒土含量对滑坡启动的影响明显,高细粒土含量的松散堆积层处更容易发生滑坡;坡度对滑坡的影响明显,坡度越大,滑动越明显,形成的冲沟越多,形成的冲沟规模也越大;细粒土含量对下游淤积影响明显,随着细粒土含量的增多,淤积逐渐加重。因此,有必要对下游进行必要的防治措施。

西南山区山洪泥石流致灾因子分析及权重计算

山洪泥石流在我国西南山区分布广泛,研究山洪泥石流与其致灾因子(降雨量、地貌、地质、植被、土地利用等)之间的关系有助于了解山洪泥石流易发条件。以四川省和甘肃省为研究区域,采用卫星遥感影像(RS)、数字高程模型(DEM)结合地理信息系统(GIS)技术,获取1982年至今300余条山洪泥石流沟的空间信息;利用空间匹配、空间分析等方法,初步探讨了各类致灾因子与山洪泥石流易发性的关系。最终确定24h降雨量、岩体破碎、裂隙发育、地震、地层、岩性、坡度、高程、土地利用类型、植被指数(NDVI)等10个评价因子作为研究区山洪泥石流易发性评价的指标,并运用层次分析法(AHP)确定了每个评价因子的权重值。分析结果表明:24h降雨量大于50mm更易激发泥石流;裂隙发育、岩石破碎、岩性越松散的岩层的区域泥石流比较活跃;地形坡度在20°~40°的坡体最易发生山洪泥石流;高程为1500m~2500m的区域山洪泥石流灾害分布更密集;地震是引发研究区山洪泥石流灾害的重要因子。AHP法计算得到权重排序:24h降雨量>坡度>岩性>植被指数NDVI>岩体破碎>高程>裂隙发育>地震>地层>土地利用类型。

滑坡运动冲击破碎物理模型试验研究

高速岩质滑坡中的冲击破碎解体对其运动特性有较大的影响,并且运动过程中能量的迅速耗散与运动性能的瞬时改变,导致受灾范围的增大。通过开展物理模型试验,考虑岩质滑坡的复杂地形条件,设计陡坎来模拟滑坡体与外部不均匀地形之间的多次连续碰撞,利用不同物质组成和配比的不同数量的单位试块进行试验,研究岩质滑坡冲击破碎运动过程中滑块组成物质粒径、块体体积/试块数量对其运动特性的影响,采用高速摄像机及数码摄像机记录整个运动过程。试验结果表明:滑块总体运动时间随粒径的减小而增加并随块体体积的增加而增加,且堆积时间的增加为滑块总体运动时间增加的主要控制因素;块体平均速度及出口处的速度随粒径的减小而减小,随块体体积/试块数量的变化不明显,但整体波动范围均在1m/s之内;冲击破碎所造成的直接能量耗散占总势能的比例较小,但冲击破碎是岩质滑坡运动过程中能量耗散的重要因素,控制滑坡体的运动特性和能量耗散形式。