三峡库区山地灾害基本特性及防治对策

长江三峡库区是山地灾害多发区，本阐述了库区崩塌，滑坡，泥石流等山地灾害的基本特性以及由此而产生的水土流失．从库区地质地貌、气候气象、水、植被等背景条件入手，分析了三峡库区山地灾害的产生因素，并提出了库区山地灾害的相应防治对策．     

粘性泥石流的速度分布和冲击力

泥石流是我国的一种主要山地灾害,据统计(孙广忠,1990)全国受泥石流灾害威胁的县城有70座,解放以来泥石流直接造成的死亡人数达3700余人,泥石流和山崩、滑坡等山地灾害,使每年粮食损失亿斤,直接经济损失亿元。随着人口压力的增加,在开发山区中又未能合理地协调人地关系,泥石流不断发展,使山区生态环境恶化,水土流失加剧。在多种泥石流中,粘性泥石流具有极大的破坏力(杜榕桓等,1987)。为了搞好泥     

大理岔河水库不同类型物源防治措施浅析

泥沙淤积将使水库的有效库容减小,造成经济效益的损失[1]。拟建的大理永平县岔河水库由于坝址以上径流区内水土流失严重,滑坡、泥石流等地质灾害发育,由此产生的大量泥沙严重威胁库容,需采取地质灾害防治和水土保持等综合治理措施,以消减库区内固体物源数量。为此,需查明库区径流范围内产生泥沙的物源类型及发育特征,调查手段主要为工程地质测绘,并实施适当数量的井(槽)探等山地工程。最后根据调查结果,针对不同物源类型提出相应的工程措施和植被措施,以期达到大大减少可能威胁库容的固体物源数量的目的。     

向家坝水电站水库库区及库周植被状况与评价

本项目是能源部,水利部水利水电规划设计院下达的对金沙江向家坝水电站进行环境评价任务的子课题之一,其目的是在库区和库周陆生生物进行调查的基础上,结合工程设计,分析大坝施工,移民安置,水库淹没对库周,库区陆生植物及其生态环境的影响,为该工程的环境影响问题决策提供依据,金沙江是长江的上游河段,水能资源的理论蕴电量（包括雅砻江）为H24×10~8kW,居我国首位,向家坝是金沙江流域规划中的最下游     

大型水库后靠安置农村移民后期扶持的库区资源开发利用对策

大型水库后靠安置的农村移民因人均耕地面积少,安置经费投入低,必须在移民安置后期扶持中充分开发利用库区资源,本文提出了提高移民素质、提高库区资源开发科技含量,优化库区移民经济产业结构,开发利用水库消落区土地、库区荒山资源、水库水面资源,发展移民庭园经济等对策.     

四川宝珠寺水库滑坡地质灾害及典型滑坡特征分析

四川省宝珠寺水库自蓄水以来,由于库水反复升降与暴雨的联合作用,库区沿岸发生了较大面积的滑坡地质灾害,库区许多交通等基础设施、迁建集镇和移民房屋遭到破坏.作者根据库区环境地质条件和滑坡特征调查资料,以金洞和左坝两个典型滑坡为例,对库区沿岸滑坡分布特征、滑坡类型及其形成条件及形成机制、滑坡的活动特征作了详细分析,同时对库岸的地质环境及稳定程度进行了分区和评价.研究结果表明,宝珠寺水库沿岸古堆积体在天然条件下的极限稳定状态过渡到库水作用下新的稳定状态过程中库岸变形滑动明显;堆积体坡度陡结构松、库水反复涨落作用及修路等开挖是重要原因;按照稳定、较稳定、较不稳定及不稳定划分,目前该水库岸坡多数为较稳定和较不稳定状态.     

三工河小流域泥石流生态—岩土工程调控措施减缓土壤侵蚀的定量研究

为探讨泥石流治理措施对小流域土壤侵蚀的影响,以天池上游三工河流域为研究对象,在实地考察的基础上,通过地形图叠加、遥感解译和Google Earth Engine(GEE)云计算等手段,实测计算了该流域1971～2003年、2008～2020年两期土壤侵蚀模数,定量评估了在该流域开展的泥石流生态—岩土工程调控措施对小流域生态和土壤侵蚀的影响。研究发现：(1)三工河流域平均植被覆盖度经泥石流综合治理后增加11.34%,高植被覆盖度面积增加16.93%,泥石流沟道及河谷的植被覆盖度明显提升;(2)三工河流域1971～2003年平均侵蚀模数为0.34 mm/a,较北天山山地流域同期平均侵蚀速率高出131%,造成该现象的原因是过度放牧、滥砍滥伐等人为因素激发山洪泥石流的爆发导致流域生态环境恶化;(3)流域经生态—岩土工程调控后(2008～2020年),平均侵蚀模数降低至治理前的15%(0.051 mm/a),为北天山地区山地流域同期平均侵蚀模数的34%。     

汶川地震引发的次生山地灾害链——以火石沟为例

汶川地震引起岷江支流文井江上游的火石沟发生滑坡,随后泥石流、剧烈河床演变、生态破坏连锁发生,形成典型地震次生山地灾害链。为了研究此灾害链的灾害过程及成灾特征,开展了多次野外勘测。采用GPS、激光测距仪等测绘了灾害区的局部地形,结合遥感、地形图分析,得出地震前后该区地形变化。计算出火石沟滑坡体积约721万m3,泥石流将125万m3左右的滑坡物质带到下游;泥石流堆积体上持续发生剧烈河床演变,上游40万m3的泥石流堆积段达到初步稳定前所发生的泥沙搬运量达6万m3。各级灾害发生量沿灾害链衰减,衰减率约为1/6。经历灾害链的河段,大型底栖动物多样性剧减,河流生态遭到破坏。滑坡创造的约0.25 km2的新生缓坡地较稳定,简单加固后可用于新村镇建设用地。     

浅论河南山地灾害与山区的可持续发展

水土流失、滑坡、泥石流和崩塌等自然灾害是河南山区常见的地质灾害。认识这些山地灾害的成因及发生发展规律,采取有效地减轻和防御措施,对促进河南山区的可持续发展具有重要的意义。     

浅议西峡县水土保持治理与生态建设

西峡县属南水北调水源区丹江口库区水土保持重点区域,水土流失严重,通过对区域内小流域综合治理和生态修复建设,成功探索出了一套有效的治理模式,为优化丹江口库区生态环境、改善生态环境提供宏观决策和参考依据,对促进当地生态环境改善、经济发展有着十分重要的意义。     

朱溪流域地形特征对土地利用/覆被空间格局的影响

以朱溪流域为研究区,2007年SPOT遥感影像和1∶1万地形图为数据源,采用3S技术为平台,提取土地利用/覆被类型图,生成高程、坡度和坡向三个地形因子,研究地形因子对土地利用/覆被空间格局的影响.结果表明:1)林地和耕地主要分布在海拔470 m以下,且面积比例随着海拔的增高而减小.草地主要分布在海拔270 m～370 m,其比例只有0.33%.园地、居民点及工矿用地、水域和未利用地少量分布在270 m～470 m.2)耕地在坡度0°～7°所占面积比例最大.随着坡度增大,林地的面积比例逐渐增加.草地面积比例仅在坡度0°～7°之间分布有0.65%.园地面积比例在7°～15°最大,其后随坡度增大而减小.居民点及工矿用地、水域和未利用地三者的面积比例均随坡度的增大而不断下降.3)耕地在平地上的面积比例最大,占70.46%.林地占东坡、南坡、西坡和北坡的面积比例都最大,均占60%以上.园地在东坡、南坡和西坡的面积比例较大.草地在平地、西坡和北坡的面积比例较为一致,在东坡、南坡均没有分布.     

岷江某水库蓄水运行期进水口高边坡变形特征模拟研究

岷江某电站库区前期地质勘查资料表明,枢纽区地下水类型主要有第四系覆盖层孔隙性潜水和基岩裂隙水。水库蓄水后水位抬升127m,对条形山脊两侧边坡地下水渗流场产生较大的影响,不仅改变边坡地下水原有渗流场特征及其补、径、排条件,而且由此产生孔隙水压力,对边坡稳定性产生较大的影响。利用地质原型和开挖边坡地质-力学模型(GMD模型),建立水库蓄水过程中,条形山脊地下水的渗流模型及水岩作用模式。进一步考虑蓄水渗流场的变化,对不同蓄水位高边坡的稳定性进行了数值模拟研究,探讨蓄水过程中,条形山脊高边坡形变场特征及其稳定性状况。三维数值仿真显示,水库溢洪道进水口与EL.885m平台下方L11层位(EL.840~852m)与2#泄洪洞的洞脸边坡左上方(EL.833.59~847.50m),为大变形集中部位。水库进水口一侧边坡在库水位上升过程中,岩体的变形范围将随水位的增高逐渐扩大,量级呈递增趋势。受蓄水位的影响,水库进水口边坡的临江(Y方向)位移往山内方向顺层滑移还是朝山外倾倒拉裂不定,层间剪切错动带成为正负位移的"转换断层"效应。     

白鹤滩库区小坝组泥岩崩解特性及边坡破坏机制

降雨与库水位变动引起的干湿循环作用是导致库岸边坡破坏的关键因素之一。为了探究白鹤滩水电站库区蓄水后边坡的长期稳定性,以小坝组红层软岩为例,采用X射线衍射技术、扫描电镜技术及耐崩解仪,研究了干湿循环作用下红层软岩微结构演化机理及其崩解特性,并结合数值模拟方法与不同现场案例,分析了白鹤滩库区边坡的破坏机制。结果表明,干湿循环影响下的黏土矿物溶胀压力是导致岩体结构中孔-裂隙产生的关键因素;小坝组泥岩耐崩解性指数随着崩解循环次数增加具有指数变化规律,且泥岩比砂岩呈现了更强的崩解特性;砂岩与泥岩互层边坡在干湿循环作用下,因泥岩崩解产生了空腔以及贯通的裂隙,导致库区左岸的顺向坡易形成滑移—拉裂式破坏,库区右岸逆向坡易产生塑流—拉裂式破坏。本文从微-细-宏观等角度出发,多尺度地探究了小坝组岩质边坡的破坏机制,为白鹤滩重大水电工程建设的灾害防治工作提供理论指导。     

Remote Sense and GIS.Based Division of Landslide Hazard Degree in Wanzhou District of the Three Gorges Reservoir Area

An evaluation model divided landslide hazard degrees in Wanzhou District of Three Gorges Reservoir Area. The model was established by GIS techniques and took land use/cover, stratum characters, slope aspect, slope gradient, elevation difference and slope shape as evaluation factors. The data of land use/cover were obtained by remote sensing, and the weights of the factors mentioned above were established by the analytic hierarchy process （AHP）. The results indicate, low danger areas in the studied area account for 66.51%, and high danger areas and very high danger areas occupy 1/3 of the total area. The regions of high and very high danger are mainly located around the urban area of Wanzhou District and on the banks of the Yangtze River with a relatively large area, where collapse and landslide directly threats densely populated areas and Three Gorges Reservoir. Slope destabilization, if occurs, will bring huge loss to social economy. All research results are consistent with the actual conditions; therefore, they can be regarded as a useful basis for planning and constructing of the reservoir area.     

三峡库区消落带滑坡稳定性分析中的力学问题

针对三峡库区消落带特殊的地质环境,在系统分析作用于滑坡体上的力系以及滑坡体受力状态随库水位变化而变化的规律的基础上,研究了水库消落带库水位周期性变化对岩石变形特性演化规律的影响,提出了旱季（天然状态）、雨季（暴雨或长期降雨状态）、旱季＋175m库水位、雨季＋175m库水位、旱季＋地震、雨季＋地震、旱季＋175m库水位＋地震、雨季＋175m库水位＋地震、旱季＋库水位由175m下降至145m、雨季＋库水位由175m下降至145m等10种典型计算工况及其相应的作用荷载体系,建立了三峡库区水库消落带滑坡稳定性分析评价方法。其研究成果为探索处于三峡库区水库消落带地质环境的稳定性分析评价方法和确定三峡库区库岸边坡整治工程设计方案奠定了基础。     

治沟造地过程中水库诱发黄土盐渍化现象

顾屯流域在治沟造地过程中共修建五座水库,水库蓄水后沟道地下水位抬升,表层黄土受强蒸发作用水分蒸发盐分析出累积逐渐形成盐渍化。通过现场调查、无人机、ERT和室内试验等方法探讨了顾屯流域黄土盐渍化成因及特征。研究表明,五号水库下游产生了盐渍化现象,黄土中可溶盐含量为2.2 g.kg-1。沟道内上游坡度是下游两倍,五号水库液面高于下游并在大坝处产生了渗漏,物探结果中大坝上部高电阻下部低电阻现象与渗漏结果相符。水库渗漏影响盐渍化形成使黄土中可溶盐含量增加电导率增大。ERT剖面结果表明渗漏影响深度约为18m,渗漏现象随距液面距离增加而减小,下游靠近大坝处黄土含水率及盐渍化程度更高。该研究对后续工程建设以及预防盐渍化产生具有积极意义。     

露天边帮下紧邻尾矿库采空区地表充填治理方法

针对采空区废石充填常规处理方法难度大、费用高、安全性差等问题,结合排山楼金矿条件,研究了控制诱导冒落协同地表充填塌陷坑的采空区充填治理方法,包括采用RG井下电视监测评估空区冒落进程,从地表钻井充填保护露天坑尾矿库,崩落矿柱诱导空区冒透地表,地表充填塌陷坑恢复地貌,客土造田与恢复地表使用功能等方法.该方法用于排山楼金矿,使大型活动空区得到安全高效充填治理,取得了良好的技术经济效果.理论分析与实践表明,露天边帮下紧邻尾矿库的倾斜矿体采空区控制诱导冒落协同地表充填的治理方法,可减小采空区废石充填治理的难度,实现大型采空区安全高效治理.     

新建车村水库岸坡类型及塌岸预测

随着库水位的持续上升,水库区临水岸坡可能发生塌岸,危害沿岸人员和建(构)筑安全,增加库区的淤积量,影响水库的正常运行。以陕西省引汉济渭鲸鱼沟调蓄工程的新建车村水库为例,通过野外地质勘察对库区内的岸坡类型进行分类,并选用卡丘金法和岸坡结构法相结合的方式对库区内不同岸坡类型进行塌岸预测。计算结果表明,库区两岸预测的总塌岸量为567.5万m³,其中入库量为230.3万m³,塌岸量的大小与库区两岸的岸坡类型及坡度密切相关,古滑坡和黄土直立岸坡附近更容易产生塌岸,且塌岸量大。库区内的新建车村水库坝址附近、鲸鱼沟景区、伯坊村是塌岸量最大的剖面段,对水库运行影响较大。     

岩溶斜坡地带基于蓄水构造的地下水富集模式

贵州斜坡地带岩溶地区碳酸盐岩裸露,地表水快速下渗漏失,干旱缺水问题突出。同时受深切河谷控制,大部分地区地下水深埋且集中径流,储存空间分布和相互之间连通性高度不均匀,打井找水极其困难,有利蓄水构造导致地下水局部均匀富集,成为打井找水的关键。应急抗旱找水行动中发现向斜核部、背斜翼部、正断层和可溶盐与非可溶岩接触带为最常见地下水富水靶区,比较4种蓄水构造水文地质剖面与电阻率反演剖面差异,总体一致,在分析的地下水径流富集区实施钻井成井率较高。     

某水利枢纽工程左岸单薄山梁及断层带稳定研究

利用数值模拟分析软件,研究了某水利枢纽工程左岸单薄山梁及断层带稳定性。结果表明:1)增设防渗措施,正常蓄水位情况时库区渗流量为2 795.42 m3/d,F17断层处渗透坡降为0.27,小于临界坡降值,整体上发生渗透破坏可能性较小;2)坝基防渗墙防渗效果相较于左岸山梁防渗帷幕及断层处防渗墙效果更为明显,渗流量变化更大。左岸山梁防渗帷幕及断层处防渗墙加固处理措施,对库区渗流量影响较小,但对断层出渗流坡降具有一定的影响;3)断层沟谷出露位置为渗流出逸位置,左岸山梁冲沟部位会发生较为明显的渗流现象。4)不同条件下边坡安全系数均大于2.35,有一定安全裕度。蓄水后滑移模式1边坡安全系数略有增大,滑移模式2有所降低。研究结果对于工程实际问题的解决具有参考价值。