白龙江流域降雨型泥石流活动规模预测模型

白龙江地区泥石流沟谷内大量松散固体物质在强降雨的激发下易形成规模较大的降雨型泥石流,泥石流一次冲出量比同等条件下要放大数倍,应用以往泥石流活动规模预测模型进行计算的结果与实际值误差较大,因此,需构建适用于白龙江流域暴雨型泥石流一次最大冲出量定量预测方法。以区内降雨频率为10 a一遇的24条沟谷型泥石流历史活动规模为典型实例,结合野外调查,利用MATALB多元非线性统计方法建立泥石流一次最大冲出量预测模型,结合舟曲三眼峪沟“8·8”特大泥石流等5条暴雨型泥石流灾害特征对预测模型优化完善,构建了不同规模降雨频率下的泥石流活动规模定量表达式。结果表明:影响泥石流一次最大冲出量的有泥石流灾害爆发区面积、流域内松散固体物质总量及诱发泥石流的降雨条件等3个因素,所建立的模型适用于白龙江流域降雨沟谷型泥石流活动规模的预测。该方法可为经济建设安全地段选址和未来城镇泥石流快速风险管理提供重要依据。

震后泥石流沟松散物质量与最大冲出总量的关系

泥石流最大冲出总量是泥石流防灾减灾工程设计中的重要参数。汶川地震后泥石流物源条件发生了很大变化,灾害活动频率增高,暴发点多,规模增大,现有公式难以准确估算震后泥石流最大冲出总量。对灾区的44条泥石流沟进行了回归分析发现:由于震区的泥石流多为土力类,在20年一遇的暴雨袭击下,灾区泥石流沟的最大冲出总量与沟道内松散物质储量之间存在很强的幂函数关系。物源的储量和性质对冲出总量起着决定性的影响,降雨特征和流域形态也对泥石流冲出总量有一定影响。不同面积的泥石流沟对降雨的响应不同,主要由降雨能否提供足够的水动力条件决定。流域的微地貌变化造成洪峰流量和冲出总量较预测值偏大。降雨频率越大,流域内固体物质启动越多,冲出总量越大。近矩形流域的泥石流沟面积和冲出总量的线性关系明显,而近扇形流域则不存在线性关系。