易发生泥石流的区域有哪些特点?应当如何防治?

2025-05-13 00:51:19
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所谓泥石流,就是在短时间内水流携带大量颗粒物质发生长距离快速运动的地质现象。泥石流和滑坡一样,是山区常见的自然现象之一。但是由于人类社会的发展,居民点深入到山区中,很多情况下泥石流会直接冲入居民点,造成重大的生命财产损失。这时,泥石流就成为地质灾害的一种。 泥石流的发生,必须具备三个条件且缺一不可: 第一个是水。水是泥石流的载体,提供了泥石流运动的能力。水的来源有好几种,除了最为常见的降雨之外,冰川融化有时也能提供泥石流所需的水。 第二个是大量松散颗粒物质,通俗来说,就是之前三个答案中提到的山体崩塌、碎裂形成的碎石、松散土等等。一次大型泥石流能够携带数万立方米乃至于十数万立方米的固体物质。这些松散颗粒物质的来源非常多样,常见的就有:地质构造活跃造成的山体破碎,构成山体的岩石较为软弱造成的山体易受风化,地震导致山体震裂以及沟谷内堆积大量碎屑物质、火山喷发带出的火山灰及其他碎屑物、滑坡带来的松散物质。 第三个是适宜的地形。泥石流的能量实际上就是重力势能转化而来的动能,同时泥石流的运动需要适宜的通道(坡度较大),并且水流不会迅速消散。因此泥石流多发地区往往具备山高谷深的地形条件,尤其是植被稀疏、山体破碎的狭窄沟谷,一旦具备了上述两个条件,就很容易发生泥石流。 由上可知,泥石流的发生过程是由液体和固体组成的混合物在山谷中的运动过程。当其中液体含量较多时,泥石流的流动性非常好,看和山洪差不多,破坏力相对较小,称为稀性泥石流;当其中固体含量较多时,泥石流非常粘稠,流动性差,但是冲刷能力和冲击能力较强,破坏力较大,称为粘性泥石流。泥石流固液混合体的性质,对于防治措施的选择非常重要。 不过在说防治之前,先简单说一下泥石流发生区域的组成。泥石流区域大体上可以分为三块——形成区、流通区、堆积区。形成区,顾名思义,就是泥石流所需的松散颗粒物质的堆积区域,以及汇水集中区域。流通区则一般是一段狭窄的沟谷。堆积区则是沟谷出口位置,因为地形突然开阔,水体流速变缓,携带泥沙石块能力下降,最终泥石流中的固体物质在此逐渐堆积起来。 现在就应该能够理解,泥石流易发区域应当具备山高谷深沟陡的地形条件、会产生短时强降水或者其他大量水源的气候条件、山体破碎或地震多发的地质条件。这些地形条件可以简单的归结为“喇叭口”沟谷。当然,其他诸如自然或人类活动造成的地表植被缺乏也能成为一个诱因。 有,那就是拦挡坝和导流槽(渠),它们是目前治理泥石流灾害最常用的工程手段,并且一般是同时使用的。@墨磊 答案中的最后一张图片就是拦挡坝的常见形式之一。拦挡坝的思路就是将泥石流中的水和泥沙岩块等固体物质分离,一般会在流通区乃至形成区中逐梯次设置多道,逐渐消减泥石流的固体物质含量,并减低其流速。而在流通区及堆积区,则设置导流槽,一方面避免泥石流进一步冲刷流通区山体造成次生地质灾害,另一方面是要引导泥石流至不会产生危害的方向(城镇、公路、铁路),最终汇入河流。 拦挡坝有多种形式,但是主要构型都是一样的。采用混凝土或者浆砌片石等材料修筑大坝,坝体上开有众多泄流孔,有的顶部还开有过水槽。孔是筛眼,拦挡固体物质的同时让水通过,顶部的过水槽则是为了防止水量大于设计拦挡能力时的安全手段,也就是水坝的泄洪口。 导流槽的形式就没啥花样了,就是常见的水沟一样的,只不过会加强抗冲刷能力。 但有时也会有比较特别一点的 不过最后需要提到的是,之前三个答案所提到的种种边坡加固治理手段,在加固山体减少松散物质堆积这方面,是可以考虑采用的。虽然实际工程中很少碰见这种实例。 最后补一个四川省绵竹市清平乡文家沟特大泥石流治理工程的照片,这项治理工程除了采用拦挡和导流手段之外,还采取了在源区上方开凿导流洞,以提前排出降水汇流,避免巨量松散物质再次被带动。