汶川强震区龙溪河流域泥石流灾害分布规律研究

“5· 12”汶川地震后的强震区暴发了数次泥石流灾害,2010年8月13日都江堰龙溪河流域的泥石流灾害就是其中最严重的灾害之一.龙溪河流域在75 mm/h强降雨条件下,长11 km流域内共有45处暴发泥石流灾害.在现场调查和遥感资料分析的基础上,对都江堰龙溪河沿线泥石流灾害分布规律和流域面积、高差、距断层距离、坡度、岩性等影响要素的关系进行了研究,表明:①流域面积小于1.0 km2的泥石流流域占多数,达到总数的73.3％;②高差(200～400)m范围内泥石流点最多,占总数的41.3％％,其他高差区段差别不大;③在坡度为20.～40.的范围内,其数量占总数的90％以上;而在坡度20.以内的泥石流点相对较少;④距离发震断裂5 km范围内集中了该区域的所有泥石流分布点;距断裂带越近,灾害分布越多;⑤泥石流灾害点在各类岩层中均较发育,但硬岩地层地质灾害分布最为集中,占48.9％.通过以上规律研究旨在为泥石流灾害的预测和防治提供借鉴和参考.     

基于灾害熵与层次分析法的泥石流危险性评价对比分析： 以甘肃省迭部县为例

甘肃省迭部县位于白龙江流域上游区段,在构造抬升及极端气候的影响下,泥石流灾害广泛发育。通过遥感解译与实地调查,遴选出流域面积、主沟长度、流域相对高差、主沟纵比降、平均坡度、流域形状系数、岩性因子、距断层距离、1小时最大降雨量、物源参照值共10个主要孕灾因子。结合地理信息系统(geographic information system,GIS)技术,计算区内泥石流在各个孕灾因子的敏感性区间。进一步分别基于灾害熵模型与层次分析法模型对迭部县161条泥石流沟开展危险性评价,并将评价结果与区内历史泥石流灾害数据对比验证。分析结果表明：迭部县泥石流主要分布在流域面积为3~10 km2,主沟长度小于3.5 km,流域相对高差在1~1.5 km范围内,主沟纵比降大于200‰,平均坡度25°~35°,流域形状系数在1.2~1.4间,物源参照值介于0.35~0.6,距断层5 km以内,1小时最大降雨量为25~35 mm的沟谷内,沟内岩性以较软岩、松散堆积层及冲洪积层为主。危险性评级为中、高的泥石流沟作为区内最容易发生泥石流的区域,历史泥石流沟分别有74.07%和62.96%处于灾害熵模型与层次分析法模型评价结果的中、高危险性区域,说明灾害熵模型能更为准确的评估研究区泥石流危险性。     

基于优势分析法的泥石流影响因子相对重要性分析——以白龙江流域为例

将白龙江流域划分为1 412个流域单元,以单一子流域为单元,基于前人研究结果与逐步回归法筛选出主沟高差、主沟坡度、距断层距离、滑坡点密度、10 min降雨量、松散堆积物指标、土地利用等7个因子作为白龙江流域泥石流的影响因子,以此建立了对白龙江流域泥石流灾害与影响因子之间的Logistic回归模型.采用优势分析方法计算得出白龙江流域主沟高差、主沟坡度、距断层距离、滑坡点密度、10 min降雨量、松散堆积物指标、土地利用的相对权重分别为22%,20%,17%,14%,11%,8%,7%,得到了白龙江流域泥石流灾害影响因子的作用强度排序,说明白龙江流域地形因子和地质构造因子对泥石流的发生和空间分布起主控作用.基于优势分析相对重要性结果,以及利用泥石流危险性综合指数所得到的研究区泥石流易发性区划图,结果与实际勘察相一致,间接验证了此方法的可靠性.     

兰州榆中地区泥石流发育的地形因子研究

地形地貌因素是导致地质灾害发生的重要因素之一。针对西北黄土地区地表破碎的特点,探究地形地貌对泥石流发育的控制机制,找出在不同地形因子作用下泥石流的发育特征。本次实验以兰州市榆中地区为研究区,探讨在不同沟床比降、沟坡坡度、流域面积、相对高差和沟壑密度时泥石流的数量分布,实验得出：沟床比降、沟坡坡度和流域面积对泥石流影响大致呈正太分布,沟床比降在100‰～200‰,沟坡坡度为20°～30°和35°～50°,流域面积在1～10 km²,沟壑密度在0～1.5 km/km²内泥石流发育较好,危险性较高。     

怒江高山峡谷区泥石流堆积扇特征分析

堆积扇是泥石流活动的重要记录,是泥石流研究的重要内容.通过遥感影像识别与现场踏勘,明确了怒江高山峡谷区泥石流堆积扇空间分布特征,并对堆积扇形态特征展开了分析.结果显示:研究区200条泥石流沟中,形成明显泥石流堆积扇的有176条,堆积扇平均面积为0.052 km~2;堆积扇平均坡度多分布在5°~10°之间,占总数的59.7%,与主河下游的夹角多分布在90°~120°之间,与主河关系以阻河型分布最为广泛;泥石流流域面积、主沟比降与堆积扇面积关系不明显;堆积扇是当地居民重要的生活生产场所,堆积扇上分布的耕地、道路和桥梁受泥石流威胁严重.该研究对怒江高山峡谷区泥石流减灾防灾工作有一定的指导作用.     

宁南山区泥石流灾害危险性量化评价研究

宁夏回族自治区是中国实施"一带一路"战略的重要枢纽地带,由于地处黄土高原地区,崩、滑、流等地质灾害十分发育,以宁夏南部山区尤为突出,严重制约该地区的经济可持续发展。为了对泥石流灾害危险性进行量化评价,基于宁南山区地质灾害详细调查资料的分析,阐述了宁南山区泥石流发育特征和分布规律,构建了包括泥石流点密度、平均坡度、流域相对高差、侵蚀程度、流域面积、沟床比降、降雨等7个指标的泥石流灾害危险程度评价指标体系。采用最优组合赋权法确定各指标权重值,并基于GIS对各指标进行提取和分级量化,应用综合评判法按斜坡单元进行叠加计算。进而,采用突变点法将泥石流危险程度分为低危险、中危险和高危险3个等级,取得了较好的评价效果,与实地调查结果相符,可为宁南山区泥石流灾害风险评估及工程建设中防灾减灾提供可靠理论依据。     

山洪泥石流灾害危险度判定初探

近年来,随着全球变暖,极端天气频发,强降雨诱发的山洪泥石流灾害在甘肃省乃至全国时有发生。泥石流灾害通常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等,造成巨大损失,2010年8月8日甘肃省舟曲特大山洪泥石流造成沿河房屋被冲毁,阻断白龙江、形成堰塞湖,遇难失踪约1700余人。因此,探讨分析泥石流灾害危险度是一项值得研究的课题。从泥石流危险因子一次泥石流(可能)最大冲出量、流域面积、主沟长度、流域最大相对高差、主沟平均比降、形成区山坡平均坡度、沟长弯曲系数、松散固体物质储量、24小时最大雨量、流域内人口密度等出发,以舟曲特大山洪泥石流灾害为例,探讨分析了泥石流危险度判定。     

汶泗流域大汶口文化考古遗址模型预测

以山东省汶泗流域作为研究区,利用GIS技术,在现有考古资料和考古模型基础上,对研究区大汶口文化时期的遗址点进行分析,选择具有显著影响水平的环境参数,建立预测模型,得到了研究区遗址点分布概率图.结果表明,高程、坡度以及距水系的水平距离是影响古代人类活动的三个主要环境参数.在50~100 m的高程段内遗址点分布最多,占已发掘遗址数量的40.4%;坡度方面,遗址点主要分布在坡度小于2.5°以下的地区,遗址点数目占目前发掘遗址数量的86.2%;51.4%的遗址点出现在距离水系2000 m范围以内.随着三者数值的增加,遗址点数量减少.通过遗址点分布概率图发现,遗址出现概率最高的集中在35.5°N~36.25°N,116.5°E~117.25°E之间,再次是流域的西南部地区.     

基于物源特征的白龙江流域泥石流易发性评价

白龙江流域是泥石流地质灾害的易发区和高发区,历史上曾发生过多次泥石流灾害。为探讨物源对泥石流的影响,对流域内泥石流物源数量、类型、分布进行了详细地调查分析,进而研究了物源转化泥石流的方式。在分析泥石流物源发育影响因素的基础上,采用确定性模型与灰色关联组合方法,筛选出物源敏感性、坡面侵蚀程度、沟床比降、沟壑密度四个因子,运用AHP模型进行区域泥石流易发性区划。得出以下认识：(1)白龙江流域泥石流物源分为重力侵蚀堆积型、坡面侵蚀汇集型、沟道侵蚀堆积型和弃渣侵蚀堆积型。其中物源量最多的为重力侵蚀堆积型,分布面积最广的是坡面侵蚀汇集型;(2)泥石流的物源多分布于坡度在15°~45°范围内的斜坡上,1 000~2 500 m的高程范围内,距离断裂500 m范围内,且物源量与植被覆盖率呈较好的负相关性;(3)流域内物源转化为泥石流的方式主要有崩落冲刷拉槽型、集中堵塞溃决型、沟道揭底铲刮型、坡面径流侵蚀溜滑型;(4)白龙江流域泥石流高易发区位于物源分布密集区,即泥石流流域中下游两岸。     

地形要素对西北干旱区河谷型城市泥石流的影响

使用历史文献、气象、自然地理资料、数字高程模型和GIS技术,利用Logistic回归模型,分析兰州市地形要素对泥石流灾害发生的影响.结果显示:近百年兰州市发生泥石流灾害的时间比较频繁、范围较小;利用Logistic回归建立泥石流灾害预测模型得出发生泥石流灾害的概率与坡度、坡向相关性不显著,而与高程、距河距离成负相关关系,对模型进行检验,预测正确率达73.7%,预测效果较好.     

基于小流域单元的泥石流易发性评价

为探究不同评价指标体系对泥石流易发性评估结果的影响。选取植被覆盖度、地层岩性、地表起伏度、地表粗糙度、沟壑密度、距断层距离和地震峰值加速度总共7个评价因子组成对照组指标体系,通过坡体稳定性分析得到潜在失稳面积与小流域面积比评价指标,构建包阔地表起伏度、地表粗糙度、沟壑密度、距断层距离、地震峰值加速度和潜在物源分布面积与小流域面积比的试验组指标体系,采用确定性系数模型,将安宁河流域划分为高、较高、中、较低、低五个泥石流易发性区。对比结果表明：试验组指标体系与对照组指标体系的泥石流易发性高易发区和较高易发区频率比值分别占总频率比值的88.17%和85.88%,表明两种评价指标体系均客观、有效的评价了安宁河流域的泥石流易发性。试验组指标体系的AUC值达0.767,与对照组指标体系的AUC值相比提升了1.99%,表明泥石流易发性评价指标体系中加入坡体稳定性因子相较于仅考虑孕灾环境因子的泥石流易发性评价结果更好。为提高泥石流易发性评估结果提供了新思路。     

中巴公路奥布段降雨型泥石流危险性评价

泥石流危险性评价是对泥石流制定合理防治措施的重要依据。以中巴公路奥依塔克至布伦口公路段沿线的26条降雨型泥石流沟为研究对象,通过野外实地调查和遥感解译,选取平均比降、工程地质岩组、最大24 h降雨量、年平均气温、堆积扇面积、距断裂带距离、坡度、相对高差8项指标作为基本评价因子,运用主成分分析方法对评价因子进行筛选和权重的确定,并通过灰色系统进行关联度计算,构建适合的泥石流危险性评价模型。评价结果表明:公路沿线降雨型泥石流沟多处于中高度危险等级,极高危险占11.54%,高度危险占19.23%,中度危险占57.69%,轻度危险占11.54%。研究成果与实际灾情基本吻合,说明该评价模型是合理可行的,可为中巴公路及其附近区域泥石流风险评估和选线定线提供科学依据和参考。     

基于模糊概率方法的泥石流危险性评价

为客观合理评价泥石流危险性,选取泥石流(可能)规模、泥石流发生频率、流域面积、主沟长度、流域最大相对高差、流域切割密度、主沟床弯曲系数、泥砂补给段长度比、24 h最大降雨量、人口密度等10个因子作为泥石流危险性评价指标,运用模糊概率方法建立了泥石流危险性评价模型,并对8条典型泥石流沟的危险性进行了评价.研究表明,模糊概率方法在继承模糊综合评判法的思想和优点的同时,克服了在实际应用中其评价因子权重取值的不确定性,从而为进行有效的泥石流灾害防治提供了可靠的科学依据.     

基于粗糙集理论的ARCGIS平台下泥石流孕灾因子分析

在全面搜集相关资料的基础上,对吉林省泥石流灾害进行综合分析和总结,在ARCGIS平台下分析泥石流灾害的发育分布规律、发育特征及其主要孕灾因子与灾害点分布关系。经统计、分析发现,吉林省泥石流形成与地貌类型、坡度、地势高程、岩组、年平均降水量、人口密集度、植被覆盖率等7个因子有显著关系。采用粗糙集理论对孕灾因子权重进行分析,坡度、地势高程、人口密集度等因素对泥石流影响较显著,结果与实地灾情吻合。     

藏东南帕隆藏布流域波密县城至索通泥石流堆积扇形成的制约因素与特征

藏东南帕隆藏布流域波密县城至索通村段泥石流灾害频发,河谷两岸形成众多差异明显的泥石流堆积扇,深入研究泥石流堆积扇形成的影响因素对于泥石流灾害的防御具有重要的意义.基于野外现场调查,结合高精度遥感影像解译和1∶50 000地形图,圈定出帕隆藏布流域波密县城至索通村处36条泥石流堆积扇的范围,并总结研究区泥石流堆积扇分布规律:以古乡为分界,古乡以西至波密县城段泥石流堆积扇的密集程度和面积都比古乡以东至索通村段大;在帕隆藏布南北岸上,北岸发育的泥石流堆积扇面积明显比南岸大,且著名的古乡泥石流沟就发育在北岸.在此基础上统计并分析流域面积和主沟纵坡降与泥石流堆积扇的关系:对于帕隆藏布流域,堆积扇面积与流域面积和主沟纵坡降之间存在指数关系,堆积扇面积总体上随流域面积的增大而增大,而随主沟纵坡降的增大而减小.分析堆积区特征中的可容纳空间和主河能量对堆积扇的影响,堆积扇可容纳空间和主河能量分别对堆积扇有限制和破坏作用.     

基于流域单元和信息量法的白龙江流域泥石流危险性评价

基于流域单元和信息量法对甘肃省白龙江流域泥石流危险性展开评价,采用区域内已知的309条泥石流沟对评价结果进行验证.结果表明:评价为中度和重度泥石流危险性的沟谷中有79%实际发生过泥石流活动,表明将流域单元和信息量法相结合的方法对泥石流危险性评价的结果基本上符合研究区泥石流的现状,而且评价精度和准度较高;地震动峰值加速度、流域面积和归一化植被指数是影响白龙江流域泥石流危险性评价结果的主要因素;中度及重度危险性的沟谷主要集中分布于宕昌县、舟曲县、武都区和文县,其中以宕昌县、武都区和舟曲县3个地区最为严重,文县次之,迭部县主要为轻度及以下.     

江西崇义县楼梯石沟泥石流特征及成因研究

楼梯石沟位于章江源头江西省崇义县聂都乡境内,为典型降雨型泥石流沟谷。该沟于2009年7月3日晨暴发泥石流灾害,堆积方量约5.14×10~4 m~3,造成直接经济损失约100万元。通过对楼梯石泥石流沟流域地形条件、物源条件及水源条件的特征分析,得出该沟形成泥石流的条件充分:1)主沟平均纵比降126‰,相对高差759.3 m,易发生浅层滑坡的山体(表面坡度25～45°)面积较大,约1.63 km~2;2)泥石流松散固体物源主要为浅层滑坡堆积体,总方量达26.15×10~4 m~3。楼梯石沟"7·3"泥石流为浅层滑坡启动类型,大量滑坡体进入沟道后被洪水启动形成泥石流。预测在50年一遇或大于50年一遇的强降雨条件下,楼梯石沟还可能发生新的泥石流。     

“4·20”芦山地震地质灾害遥感快速解译与空间分析

2013年4月20日四川省芦山县发生7.0级地震,地震诱发了大量的崩塌滑坡。利用四川省测绘地理信息局和四川省地质调查院提供的芦山县城、太平镇、宝盛乡、龙门乡、清仁乡、上里镇、思延乡等重灾乡镇的震后高精度航空影像进行了地质灾害体的解译,利用GIS分析了芦山地震诱发的崩塌滑坡的空间分布关系和特征。结果表明崩塌滑坡主要受断层控制,距离发震断层3km范围内分布密度最大;坡度是影响崩滑分布的重要因素,崩滑体主要分布在坡度40°～50°范围内;在海拔高度1～1.5km范围内崩塌滑坡密度最大;距水系400m范围内的崩塌滑坡分布密度最大;白垩系泥岩、砂岩出露的地方容易产生大量崩塌滑坡;崩塌滑坡主要集中分布在Ⅸ烈度区。     

山区泥石流特点及其防治

我国是一个多山国家,山区面积占国土总面积的60%,泥石流十分发育,每年因泥石流灾害造成的财产损失巨大,泥石流灾害防治需求迫切。掌握泥石流的形成机理和运动过程,提前预测和防治泥石流的发生,对于合理组织山区泥石流的治理和下游人民的转移具有重大意义。本文就我国山区泥石流的形成条件、分布规律进行了探讨,为泥石流的预防和治理提供理论支撑。     

梅家沟泥石流灾害特征及防治对策

梅家沟泥石流位于甘肃省定西市漳县金钟镇,流域面积较大,固体物源丰富,流域内降水充沛,历史上爆发过多次泥石流灾害,严重威胁着沟道下游的梅家沟村145户580多居民生命财产安全,以及沟口道路安全。梅家沟泥石流是东扎河左岸的一级支沟,正常年份属季节性流水沟谷,调查期间水量约为0.3m3/s。沟口地理坐标:北纬34°48′56″,东经104°08′06″。由于主沟道中、游段较缓,且沟道长度较短,因此,主沟道的松散堆积物主要堆积在中游段在主沟道的上游段地形切割强烈,沟道横剖面呈"V"型。本文通过对梅家沟泥石流的形成条件分析,针对性提出泥石流灾害的工程治理措施。