香格里拉县某乡镇泥石流形成条件及成因机制分析

■陈荣彦（云南地质工程第二勘察院云南昆明650000）

香格里拉县某乡镇泥石流形成条件及成因机制分析

■陈荣彦
（云南地质工程第二勘察院云南昆明650000）

泥石流灾害是我国主要地质灾害类型之一，本文以滇西北香格里拉县西南部某乡镇泥石流为例，分析了其形成的条件，找到了该区集中暴发泥石流的根本原因，这为该区域泥石流治理工作提供了治理思路，要从尊重自然规律的角度出发，以最小的代价产生最大的社会经济效益。

泥石流 形成条件 成因机制防治建议

我国是世界上地质灾害最严重的国家之一，特别是在滇西北地区，地质环境脆弱，山高坡陡，在汛期强降雨的诱发作用下，以崩滑流为主的突发性地质灾害往往群集发生、危害严重。而泥石流是一种全球性的自然灾害，是各种自然因素（地质、地貌、水文、气象、植被等因素）和人为因素综合作用的结果。泥石流因其形成过程复杂、暴发突然、来势凶猛、历时短暂、破坏力强等特点对山区居民的人身安全和财产安全构成了很大的威胁[1]、[2]。以滇西北某乡镇泥石流为例，对泥石流的成因进行分析，有利于区域地质灾害防灾、减灾机制的建立，对维护当地社会经济的持续发展具有重要意义。

1　研究区成灾背景

研究区位于滇西北香格里拉县西南部某乡镇，该乡镇位于金沙江左岸，属金沙江河谷地区。研究区属中温低纬季风气候区，因处金沙江大拐弯腹地，孟加拉湾暖流热量和水汽东移，与滇藏冷空气相汇合，易产生雨雪，甚至局部出现冰雹等极端天气。

研究区泥石流灾害同于2014年7月的某天暴发，泥石流暴发时声音巨大，流量大，冲毁了沟口的房屋、农田、道路等，死亡两人；幸因当时预警及时，人员撤退迅速，未造成较大的人员伤亡。暴发泥石流的河流均为金沙江一级支流，流向由南向北或由东向西，流域平面距离相隔仅2～3km。此次泥石流暴发前，这些河流仅雨季有少量碎石、树枝冲出或仅水量增大，此次灾害严重影响了当地经济社会的持续健康发展，给当地的社会安定、经济发展带来了较大安全隐患。

2　泥石流概况

该乡镇附近暴发泥石流的河流均为常年有水河流，流域面积较大，沟床纵坡降均呈上陡、下缓的趋势，沟谷中上游多呈“V”型，沟谷岸坡坡度20°～35°，局部达40°以上，而中下游则又以“U”型为主，流域平面形态为上宽下窄；泥石流松散物源主要包括沟床两岸滑坡、崩塌、活动性冲沟等地质灾害体发育，斜坡上残坡积覆盖层厚度较大，沟床内松散堆积物丰富；颗粒特征是上游粗、下游细，这说明这些河流具有相同的水动力条件，即水源丰富，水动力条件强大[3]，泥石流物源相同或相近。而受威胁的村庄主要位于沟谷中下游段或沟口段，这些区域地势平缓，沟床纵坡缓，往往成为泥石流淤积的区域。

3　泥石流形成条件

泥石流的形成必须要具备三方面的条件，即物源条件、地形地貌条件和水动力条件[4]。该乡镇附近泥石流形成条件可归纳为以下几点：

（1）适宜的地形条件。该流域河流主沟坡度较大，上游平均纵坡降可达200‰，局部甚至达300‰以上，形成区沟谷两岸陡峭，沟谷狭窄，而堆积区则沟谷纵坡变缓，且宽度变大，这种地形利于水源汇集，为泥石流的形成以及流通堆积提供了适宜的地形条件；

（2）有丰富的松散固体堆积物源条件（包括滑坡、崩塌、坡面侵蚀物和沟床堆积物）。沟谷区域出露地层主要为寒武系下统塔城组、陇巴组变质岩，主要岩性为绢云微晶片岩、绢云石英微晶片岩，工作区附近出露的断层有拖顶～开文断裂、阳山断裂、核桃坪断裂、老虎房牛棚断裂、吉沙断裂等，在断层切割作用下，岩体节理裂隙发育，裸露基岩易风化破碎；松散的岩体在陡峭的斜坡上易形成崩塌、滑坡等地质灾害；加之某些沟段岸坡上残坡积层覆盖层厚度大，也易产生滑坡地质灾害；除地质灾害为泥石流形成提供了丰富的物源外，坡面侵蚀、沟床堆积物也为泥石流的形成提供了丰富的物源；

（3）充足的水源条件。2014年7月9日为连阴雨天气，到9日傍晚突降暴雨，暴雨持续时间约2小时，降雨量多年未见，降雨强度超过50a一遇，到10日凌晨，泥石流暴发。说明暴雨为泥石流暴发提供了充足的水源条件。

（4）人类工程活动的影响。金沙江沿岸一直都是人类聚居的区域，人类工程活动主要包括房屋建筑、道路切坡修建，农田开垦、种植，沟谷内小型水利工程的建设等，这些活动不可避免的破坏自然环境，挤占河道，甚者在泥石流中上游的斜坡上居住、生活，毁坏植被，斜坡上的松散土层及人类活动引起的边坡失稳等为河谷提供了丰富的松散物源，加快或促进了泥石流灾害的形成与发展。

4　泥石流成因机制分析

滇西北是我国泥石流灾害集中发育的区域之一，具有逢沟必成流的特点。形成严重泥石流灾害的根本原因可归纳为以下几点：

4.1构造因素

该区域位于青藏高原南东缘，横断山脉中段，属布伦～石鼓褶断束与中甸褶断束的交界处，构造断裂、褶皱发育，发育秋多～鲁甸断裂、拖顶～开文断裂、中甸断裂等几条深大断裂，断裂两侧地壳差异性升降运动十分强烈；在深大断裂两侧发育多条次级断裂，包括启别～长脚寨断裂、核桃坪断裂、吉沙断裂等，断层密度高，断裂的长期影响加之历史上岩浆活动的侵入影响，使地层岩性破碎松散，风化层厚度大。由于活动断裂的存在，地形升降运动的影响，使地质灾害能够长期保持强势。

4.2气候因素

该区域属亚热带、温带、寒温带山地季风气候，干、雨季分明，立体气候明显，真正是“一山有四季，十里不同天”。该区域每年夏季，河谷炎热，随地形增高逐渐温凉；每年冬季，河谷温暖，高山寒冷，冰封雪盖。每年6～10月为雨季，11月至次年5月为干季。雨水集中、多单点暴雨的气候条件，更利于地质灾害积蓄能量，提供充足水源，从而导致灾害集中暴发。

4.3地层因素

该区域主要出露寒武系下统陇巴组、塔城组片岩及二叠系上统玄武岩、火山角砾岩，因风化层较厚，加之地形坡度陡，易在沟谷岸坡上产生滑坡、崩塌等地质灾害，为泥石流的形成提供了丰富的固体松散物。

5　防治建议

泥石流防治措施从大的方面可划分为避让搬迁、工程治理、生物工程和群测群防等[3]，从该区域泥石流的暴发规模、危害程度等方面看，单纯采取群测群防措施已不能满足泥石流的防治要求，必须采取工程治理措施进行综合防治。

泥石流工程治理措施常用的有控制水源的治水工程、控制松散固体物源的治土工程、排导工程、停淤工程等，根据本区域泥石流特点、危胁对象与沟域特点，应当尊重自然规律，采用“拦+排”的工程治理措施，因沟谷上游纵坡降大、沟谷狭窄、交通条件较差，采取大规模拦挡措施困难，仅能通过少量的拦挡工程措施，降低沟床纵坡降，减小泥石流势能，提高其侵蚀基准面；而下游段则应采用排导的工程措施，将泥石流物质排至金沙江，利用大自然的力量将泥石流排至流域之外。而在人类活动影响大，流域植被覆盖差的区域上，则应尽快植树造林，恢复植被，以达到保水固土、减少物源供给的作用。

6　结论

（1）本文以香格里拉县西南部某乡镇泥石流灾害为例，该乡镇泥石流灾害在时间、地点上均呈集中暴发的特点，其形成的主要条件是有利的地形、丰富的松散固体物源、充足的水源及人类工程活动的影响。

（2）泥石流灾害集中暴发的原因归根结底是区域构造复杂、活动断裂活动导致地形升降运动而使灾害长期保持强势；该区气候干湿分明、雨量集中、多单点暴雨；出露地层易风化破碎形成崩滑灾害。

（3）泥石流灾害防治时应尽可能考虑自然规律，顺应其发展规律，建议采用“少量拦挡工程+排导”的综合治理方案，并结合植物工程措施。

[1]唐邦兴.中国泥石流 [M].北京：商务印书馆，2000:15～16.

[2]刘士伟，喻邦江，王小群.德昌县角半沟泥石流发育特征及临界雨量研究 [J].地质灾害与环境保护，2015，26（3）：1～5.

[3]赵玉林，叶晓华，唐晟.汶川县福堂沟泥石流成因及防治建议 [J].地质灾害与环境保护，2015，26（3）：17～21.

[4]门玉明，王勇智，郝建斌，李寻昌.地质灾害治理工程设计 [M].北京，冶金工业出版社，2011.

[作者简介]陈荣彦（1982～），女，硕士，研究方向为地质灾害防治与设计。

P642.23[文献码]B

1000～405X（2016）～4～140～2

孟玮（1985～），女，硕士，工程师，毕业于中国石油大学（华东），研究方向为地质勘查。