吉林大学学报(地球科学版) ›› 2017, Vol. 47 ›› Issue (1): 163-170.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.201701202
宋志1,2, 邓荣贵1, 陈泽硕1, 冯伟1
Song Zhi1,2, Deng Ronggui1, Chen Zeshuo1, Feng Wei1
摘要: 历史记录与堆积区证据显示,四川泸定磨西河泥石流历史上堵断大渡河事件易发、频发,为泥石流堵河的典型案例。为了深入剖析磨西河泥石流相关物理参数对其入汇主河运动过程的影响,本文采用1:500几何相似模型进行了物理模拟试验,结果表明:1)泥石流密度、流量比对泥石流堵河影响程度大,其均与泥石流堵河程度显著正相关,密度、流量比越大,堵河程度越严重,且存在发生堵河事件的临界点;2)流速比对堵塞影响程度小;3)磨西河堵断大渡河的早期识别指标为,当磨西河泥石流流量大于2 000 m3/s,泥石流物质组成为漂卵石混中粗砂、少含水时,磨西河泥石流易发生堵断大渡河的危害。磨西河泥石流堵断大渡河事件具有很强的偶然性与不确定性,本文仅选取磨西河与大渡河交汇区开展物理模拟试验,通过试验获取影响堵河发生的单因子临界值进行堵河早期识别,可能存在一定误差,但不失为堵河判别方法的创新,具有一定的实践意义,也为相关泥石流入汇主河早期识别理论与试验研究提供了技术方法。
中图分类号:
[1] 崔鹏.泥石流启动机理研究[D].北京:北京林业大学,1990. Cui Peng.Study on Mechanism of Debris Flow Initiate[D].Beijing:Beijing Forestry University, 1990. [2] 刘希林.国外泥石流机理模型综述[J].灾害学,2002,17(4):1-6. Liu Xilin.An Overview of Foreign Debris Flow Mechanism Models[J].Journal of Catastrophology,2002,17(4):1-6. [3] 陈玉.基于经验权重方法的舟曲县泥石流易发性评估[J].防灾科技学院学报,2013,15(4):54-60. Chen Yu.Debris Flow Susceptibility Assessment of Zhouqu,Gansu,China Based on Experience Weight Method[J]. Journal of Institute of Disaster Prevention,2013,15(4):54-60. [4] 宋志, 巴仁基, 刘宇杰. 磨西河特大型泥石流堵塞大渡河分析:以一次泥石流规模、不同频率雨洪法流量定量计算[J].灾害学, 2010, 25(3):71-73. Song Zhi, Ba Renji, Liu Yujie.Analysis on Blocking of the Dadu River by a Giant Debris Flow of Moxi River:Quantitative Calculation of Scale of a Debris Dlow and Flows of Different Frequencies by Rain-Flood Method[J]. Journal of Catastrophology, 2010,25(3):71-73. [5] 安玉华,王清,张晨,等. 基于突变模型的泥石流危险度评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2012,42(增刊1):355-361. An Yuhua, Wang Qing, Zhang Chen, et al.Risk Degree Evaluation of Debris Flows Based on Catastrophic Theory[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition),2012,42(Sup.1):355-361. [6] 亓星,余斌,朱渊. 滑坡碎屑堆积体形成泥石流的实验[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2014,44(6):1950-1959. Qi Xing,Yu Bin,ZhuYuan.Experimental Study on the Clastic Deposition Forming Debris Flow[J].Journal of Jilin University(Earth Science Edition),2014,44(6):1950-1959. [7] 敖汝庄,郭志学,曹叔尤.泥石流入汇主河淤积规律的水槽试验研究[J].水土保持学报,2004,18(4):196-199. Ao Ruzhuang, Guo Zhixue, Cao Shuyou. Flume Experiment Study on Deposit Principle of Debris Flow when Debris Flow Confluence with Main River[J]. Journal of Soil and Water Conservation,2004,18(4):196-199. [8] 徐雨晴,何吉成.中国铁路滑坡崩塌灾害分析[J].防灾科技学院学报,2013,16(4):40-46. Xu Yuqing, He Jicheng.Analysis on the Landslide and Rockfall Disasters of China Railways[J].Journal of Institute of Disaster Prevention, 2013,16(4):40-46. [9] 陈春光,姚令侃,刘翠容.泥石流堵河条件的研究[J].水利学报, 2013,44(6):648-656. Chen Chunguang, Yao Lingkan, Liu Cuirong,et al. Study on Conditions of River-Blocking Due to Debris Flow[J].Journal of Hydraulic Engineering,2013,44(6):648-656. [10] 朱渊,余斌,亓星,等.地形条件对泥石流发育的影响:以岷江流域上游为例[J].吉林大学学报(地球科学版),2014,44(1):268-277. Zhu Yuan,Yu Bin,Qi Xing, et al.Topographical Factors in the Formation of Gully Type Debris Flows in the Upper Reaches of Minjiang River[J].Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2014,44(1):268-277. [11] 张晨,陈剑平,王清,等.乌东德地区泥石流危险范围预测模型[J].吉林大学学报(地球科学版),2010,40(6):1365-1370. Zhang Chen,Chen Jianping, Wang Qing, et al.Prediction Model of Debris Flow Risk Range in Wudongde Region[J].Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2010,40(6):1365-1370. [12] 张永双,姚鑫,郭长宝,等.青藏高原东部地震地质灾害成灾背景[M].北京:科学出版社,2014. Zhang Yongshuang, Yao Xin, Guo Changbao,et al.Geological Disasters and Earthquake Disaster Background in Eastern Tibetan Plateau[M].Beijing:Science Press,2014. [13] 万园,许建东,林旭东,等.基于数值模拟的长白山天池火山泥石流灾害展布范围分析及预测[J].吉林大学学报(地球科学版),2011,41(5):1638-1645. Wan Yuan,Xu Jiandong,Lin Xudong, et al. Analysis to the Lahars Extent in Changbai Mountains by Numerical Simulation[J].Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2011,41(5):1638-1645. [14] 唐川,丁军,梁京涛. 汶川震区北川县城泥石流源地特征的遥感动态分析[J]. 工程地质学报, 2010, 18(1):1-7. Tang Chuan, Ding Jun, Liang Jingtao.Remote Sensing Images Based Observational Analysis on Characters of Debris Flow Source Areas in Beichuan County of Wenchuan Earthquake Epicenter Region[J].Journal of Engineering Geology, 2010, 18(1):1-7. [15] 陈春光,姚令侃,杨庆华.泥石流与主河水流交汇的试验研究[J].西南交通大学学报,2004,39(1):10-14. Chen Chunguang, Yao Lingkan, Yang Qinghua.Experimental Research on Confluence Between Debris Flow and Main River[J]. Journal of Southwest Jiaotong University,2004,39(1):10-14. [16] 郭志学,曹叔尤,刘兴年,等.泥石流堵江影响因素试验研究[J].水利学报,2004(11):648-656. Guo Zhixue, Cao Shuyou, Liu Xingnian, et al. Experimental Study on Parameters Affecting the River-Blocking Due to Debris Flow[J]. Journal of Hydraulic Engineering, 2004(11):648-656. [17] 张金山,谢洪.岷江上游泥石流堵河可能性的经验公式判别[J].长江流域资源与环境,2008,17(4):651-655. Zhang Jinshan, Xie Hong. Calculation of the Possibility of River-Blocking Due to Debris Flow in the Upper Reaches of Minjiang River[J].Resources and Environment in the Yangtze Basin,2008,17(4),651-655. [18] 胡玉禄,魏嘉,任翠爱,等.致灾营力当量预警预报方法探讨:以山东省地质灾害气象预警预报为例[J].中国地质灾害与防治学报,2006,17(2):119-122. Hu Yulu,Wei Jia,Ren Cuiai,et al.Discussion on the Causing Ageuey Equivalence of Geological Hazard Their Forecasti:An Example of Shandong Province[J].The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,2006,17(2):119-122. [19] 刘传正,刘艳辉,温铭生,等. 中国地质灾害气象预警实践:2003-2012[J]. 中国地质灾害与防治学报,2015,26(1):1-8. Liu Chuanzheng,Liu Yanhui,Wen Mingsheng,et al.Early Warning for Regional Geo-Hazards During 2003-2012,China[J].The Chinese Journal of Geological Hazard and Control,2015,26(1):1-8. [20] 王雪冬,李广杰,彭帅英,等. 泥石流输沙体积浓度实验及预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2012,42(增刊3):355-360. Wang Xuedong, Li Guangjie, Peng Shuaiying, et al.Experiment and Prediction of Sediment Concentration in Debris Flow[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition),2012,42(Sup.3):355-360. |
[1] | 王常明, 田书文, 王翊虹, 阮云凯, 丁桂伶. 泥石流危险性评价:模糊c均值聚类-支持向量机法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(4): 1168-1175. |
[2] | 王萌, 姜元俊, 黄栋, 李倩倩. 基于小流域的地震扰动区降雨型滑坡泥石流危险性评价方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(6): 1781-1788. |
[3] | 徐佩华, 袁中凡, 李广杰, 李光, 杜文浩, 王月华. 长白山火山次生泥石流灾害危险范围预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(4): 1155-1163. |
[4] | 亓星,余斌,朱渊. 滑坡碎屑堆积体形成泥石流的实验[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(6): 1950-1959. |
[5] | 郭晓军, 李泳, 崔鹏. 泥石流源地坡面土体活动随机性规律实验[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(4): 1260-1268. |
[6] | 朱渊,余斌,亓星,王涛,陈源井. 地形条件对泥石流发育的影响:以岷江流域上游为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(1): 268-277. |
[7] | 王永胜,朱彦鹏,金培豪. 泥石流排导结构耦合磨损随机过程建模及分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(5): 1556-1562. |
[8] | 吴谦,王常明,马栋和,宋朋燃. 辽西黄土陡坡的冲刷破坏机制[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(5): 1563-1571. |
[9] | 徐黎明,王清,陈剑平,潘玉珍. 基于BP神经网络的泥石流平均流速预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(1): 186-191. |
[10] | 谭春,陈剑平,李会中,牛岑岑,张文,周福军. 加权距离判别法在泥石流危险度评价中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2012, 42(6): 1847-1852. |
[11] | 王雪冬,李广杰,孟凡奇,黄勇,彭帅英. 基于改进型拉开档次法的泥石流危险度评价实例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2012, 42(6): 1853-1858. |
[12] | 郭继发, 崔铁军, 崔伟宏. 适宜尺度区间上的多尺度区域泥石流危险性评价[J]. J4, 2012, 42(1): 150-160. |
[13] | 万园, 许建东, 林旭东, 潘波. 基于数值模拟的长白山天池火山泥石流灾害展布范围分析及预测[J]. J4, 2011, 41(5): 1638-1645. |
[14] | 黄芮, 陈剑平, 李会中, 张晨, 张文, 徐佩华. 基于φ值粒度成分分析的泥石流动力特性[J]. J4, 2011, 41(1): 182-187. |
[15] | 孟凡奇, 李广杰, 秦胜伍, 汪茜, 马建全. 基于证据权法的泥石流危险度区划[J]. J4, 2010, 40(6): 1380-1384. |
|