基于DAN3D的五花海泥石流运动过程模拟研究

2017年8月8日九寨沟景区发生7.0级强烈地震,地震诱发景区内多处崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。五花海泥石流沟口正对五花海景点,地震诱发沟域内产生大量崩滑、震裂松散物源,一旦遇到强降雨,可能形成泥石流冲出沟口,对五花海景观造成强烈破坏。本文通过DAN3D软件对泥石流进行数值模拟,预测了泥石流50 a与100 a一遇的运动过程,可以得知50 a一遇工况下泥石流不会大量冲出,少量冲出泥石流会对栈道构成一定威胁。100 a一遇工况下,泥石流浆体大量涌出,泥沙大量冲入五花海,会对五花海景观水质构成严重威胁。根据模拟结果,提出了"拦挡物源、围堰停淤、拦水过滤"的防治建议。     

震后白沙河、龙溪河流域泥石流灾害治理效果分析——以四川都江堰市三合场沟为例

"5·12"汶川特大地震后,龙溪、白沙河流域泥石流灾害频发,为更好地防治这两个流域的泥石流灾害,评估已有泥石流防治工程的治理效果具有重要意义。三合场沟位于地震重灾区四川省都江堰市虹口乡,地震引发沟内山体发生了大规模的滑坡和崩塌,为泥石流的发育提供了丰富的物质基础。在对三合场泥石流沟流域现场调查及对该沟"稳+拦"泥石流灾害治理模式研究的基础上,分析了该沟防治工程的治理效果。结果表明:该工程采取的以拦挡为主的治理措施并未取得预期的防治效果和使用寿命。针对防治工程的治理现状和震后三合场泥石流沟的特点,指出了其存在的问题,并建议在该流域治理泥石流灾害时采取以排导工程为主,生物措施与工程措施相结合的防治工程体系。     

汶川七盘沟泥石流灾害特点、成因与防治

七盘沟是一条多发性大型泥石流沟,"5·12"地震后沟内发生多处崩塌、滑坡和堰塞体,其固体物源丰富,参与泥石流活动的动储量巨大,在遇较强降雨条件下极易发生泥石流。经对该地区地质灾害影响因素调查,并对泥石流特征值进行分析和验算,本文提出了综合治理措施,可有效降低该地区发生泥石流灾害,减少其危害性。     

四川崇州大岩沟泥石流成因机制及危险性评价

大岩沟泥石流位于四川省崇州市鸡冠山乡苟家村,在2008年"5.12"特大地震后曾发生过多次泥石流。为了对该泥石流进行成因机制探讨与危险性评价,现对其区域地质特征作详细勘查,这些为大岩沟泥石流的发生提供了基本条件。泥石流的活动强度大,致灾能力较强,而综合承(抗)灾能力差,最终判定受灾体处于灾变的临界工作状态,建议及时采取措施进行泥石流灾害防治。     

九寨沟县乱水湾泥石流基本特征及防治思路

结合九寨沟县乱水湾泥石流工程地质条件,对九寨沟县乱水湾泥石流基本特征及防治工程进行分析研究。研究结果表明:"5.12"汶川地震之后,乱水湾泥石流流域内岩、土体的原始应力状态发生改变,地质结构受到破坏松弛,为泥石流形成提供了大量的物源条件;近年来,四川盆地极端天气频发,降雨具有强度大、持续时间长的特征,为泥石流形成提供了强大的水动力条件。2009年,"7.11"特大暴雨激发了乱水湾泥石流发生。针对九寨沟县乱水湾泥石流的特点,提出以"拦固"为主,辅以"排导"的思路。     

四川绵竹清平乡山洪泥石流防治与思考

受"5.12"汶川特大地震影响,四川省山区山体极不稳定,遇强降雨极易发生山洪泥石流。"2010.8.13"绵竹市清平乡特大暴雨泥石流后,在各级政府的帮助下,形成了有特色的山洪泥石流治理经验,并在2011年汛期得到成功的检验,总结分析了治理过程中的经验与教训,为后期治理提出建议,亦可为山洪泥石流治理提供经验借鉴。     

四川汶川七盘沟泥石流现状与危险性评价

泥石流是山区常见的一种地质灾害,严重威胁着山区人民群众的生命财产安全。受"5·12"和"4·20"地震的影响,汶川县境内产生了大量的滑坡和崩塌,为泥石流提供了丰富的物源。在降雨作用下,汶川县威州镇七盘沟于2013年7月11日爆发了大规模泥石流灾害,造成数千人流离失所和巨大的经济损失。在遥感解译和地质调查的基础上,对泥石流影响因素和危险因子进行定量综合评价,认为七盘沟今后在降雨和水动力充分的条件下发生泥石流的可能性较大,危险性高,一旦发生可造成重大地质灾害。     

四川成都市山洪灾害预测预警系统建设实践与探讨

2008年"5.12"汶川地震,对成都市地震重灾区的自然环境造成了较大的改变,客观上导致全市山洪、泥石流及与之相关的次生灾害发生频率加大,对这些可能发生的灾害监测预警变得非常迫切。因此,利用现代信息技术构建山洪灾害预测预警系统,是山洪灾害防治的重要工作之一。通过成都市灾后重建山洪灾害防治信息化建设过程中的实践,提出了山洪灾害预测预警系统建设过程中的具体做法和工作探讨,以及在这些策略指导下成功临灾避险的典型事例。     

石棉县熊家沟“7·04”泥石流堵江调查与分析

汶川"5·12"地震以来,四川地区地质构造活动进入活跃期。而芦山"4·20"地震后,雅安地区地质灾害进入高发期。2013年7月4日20时,四川省雅安市石棉县熊家沟暴发了大规模泥石流过程,堵塞竹马河,造成重大经济损失和人员伤亡。为了研究地震后熊家沟泥石流的堵江特征及其防止措施,通过泥石流流域野外调查,发现由于石-甘公路,特别是竹马河的河堤工程,使得熊家沟堆积区地形纵坡突增泥石流在其堆积区运动时,其汇入主河的运动方式发生突变。根据堵江型泥石流堆积区的纵坡变化特征,将该泥石流定义为工程纵坡增加型堵江泥石流。而对比熊家沟"7·04"泥石流物源的前后变化情况,可知其泥石流物源的平均转化率为0.307,且位于下游的泥石流物源更容易被侵蚀。通过熊家沟"7·04"泥石流的水上和水下堆积物筛分试验,发现其中值粒径d60增加值为3.4%,容重增加了3%。运用Spss统计软件和理论分析,得到工程纵坡增加型堵江泥石流的流速、流量与流域特征的关系,及其等衰减特征,为该区泥石流的类型研究及其防治提供一定依据。     

茨里沟泥石流灾害评价

"5.12"地震后,灾区地质环境十分复杂,区内滑坡、崩塌等地质灾害发育,为泥石流发育提供了大量松散物源,在强降雨条件下,极易形成泥石流灾害,严重威胁灾区人民的生产生活[1]。通过汶川县茨里沟灾害调查评价,详细分析了该泥石流成因机制、发生频率、发展趋势和危险性程度,通过计算泥石流基本特征值,提出"以拦为主"的防治措施,使泥石流威胁区域内危险程度降低,对改善当地地质环境和生态环境,防灾、减灾效益和社会效益明显[2]。更多还原     

四川省都江堰市龙池地区“8·13”泥石流堆积扇调查和分析

汶川"5·12"地震后,震区泥石流等自然灾害活动频繁,与此同时,其危害性呈几何级数增长,而泥石流的堆积特征直接反应其危害程度。2010年8月13日,都江堰市龙池地区暴发了大规模的群发性泥石流灾害,共有50多条沟发生了泥石流过程,冲毁了龙池地区的地震重建区的房屋和道路。笔者通过对研究区泥石流堆积扇的野外调查,统计了36条沟的泥石流堆积扇的堆积厚度、堆积宽度、堆积长度以及堆积坡度等参数,得到了研究区泥石流堆积扇冲出距离、堆积宽度、堆积厚度以及扩散宽度与流域泥石流物源动储量、流域高差、沟口宽度等因素的关系,在此基础上,建立了泥石流堆积扇几何堆积特征统计模型,且通过震区典型泥石流的验证,统计模型具有一定实用性,可为研究区泥石流灾害防治提供一定参考。     

四川汶川县佛堂坝沟“7·10”泥石流调查研究

2013年7月8日至7月10日,四川省汶川县发生连续强降雨,引发境内佛堂坝沟泥石流灾害,给沟口处居民的生命财产造成严重损失。佛堂坝沟是一条历史很悠久的泥石流沟,形成以后发生过多次严重的泥石流灾害,位于"5·12"汶川地震的重灾区。通过对佛堂坝沟进行详细的野外勘查基础上,系统分析了泥石流流域的基本特征与形成原因,计算了泥石流的静动力学参数,探讨了佛堂坝沟泥石流的发展趋势,为泥石流预警预报及工程治理提供了依据。分析表明:佛堂坝沟流域内崩塌滑坡体十分发育,沟床含有丰富的固体松散物质,沟内还有多处沟道堵塞现象,在强降雨作用下很有可能再次暴发泥石流,造成灾害。     

"5·12"地震极重灾区——四川安县甘沟泥石流发育特征

甘沟泥石流位于"5·12"大地震的极重灾区四川省安县,是一条新泥石流沟,震前未发生过泥石流.地震诱发了大量的崩塌、滑坡,提供了丰富的松散固体物质.在降雨影响下,于2009年8月24日,暴发了溃决型泥石流.其主要特征为:①中上游的一个大滑坡是此次暴发泥石流的主要物源;②泥石流的暴发和降水表现出不同步性;③甘沟泥石流为高容重黏性泥石流;④规模大,其流量为403.17m3/s,为溃决型泥石流.研究结果表明了甘沟泥石流已进入一个活跃期,因此,应该尽快对甘沟流域进行风险评估和预警,并采取有效的工程措施.     

基于数值模拟的溃决型泥石流危险性评价研究

汶川地震后,由地震引起的堰塞体溃决所导致的溃决型泥石流频繁发生,其规模和危害程度远超非溃决型泥石流。为了预测溃决型泥石流冲出特征值与威胁范围,基于FLO-2D数值模拟,以牛圈沟为例,考虑沟道内堵点溃决,对不同降雨频率下的牛圈沟泥石流进行数值模拟并得到其堆积范围及沿程流速、泥深值。采用泥深及泥深与流速乘积值之间关系的方法进行强度划分后,与暴发的重现周期相互结合进行泥石流危险性评价,以此为牛圈沟防灾减灾提供科学参考。对比牛圈沟"9.26"溃决型泥石流与"8.14"非溃决型泥石流实际情况与模拟结果,进行精度验证,结果显示模拟精度较高,与实际较为接近,同时溃决/非溃决型泥石流的冲出量比值能达2.88倍,因此在灾害防治时需要特别关注溃决型泥石流。     

塞卢达坝补救工程

美国南卡罗来纳州哥伦比亚市附近的塞卢达坝在发生强烈地震时有可能发生液化。为此。决定在现有大坝坝趾设计建造一座巨大的戗道，用以在现有大坝失事时拦住泥石流。     

都江堰八一沟8·13泥石流的形成条件分析

2008年汶川地震产生的崩滑体曾造成了巨大的人员伤亡,地震后,这些崩滑体成为泥石流活动的最主要物源,极大地助长了汶川地震后次生灾害的发生。为了有针对性地开展防灾工作,以2010年8月13日都江堰八一沟泥石流为研究对象,采用野外调查与遥感解译的方法,从泥石流形成的地形地貌、物源与水源三大基本条件,详细分析了八一沟8.13泥石流形成条件,发现此次形成条件十分有利于泥石流的暴发,同时,该分析方法对类似条件的泥石流沟具有一定的借鉴意义。     

泥石流堰塞湖影响区域评估及其应急预案——以汶川县磨子沟为例

2008年汶川"5·12"地震后,汶川震区内大量新、老泥石流沟的泥石流活动频度增加,致使泥石流堰塞湖的形成几率也随之增大。通常泥石流所形成的堰塞体稳定性较差,从形成至溃决通常在几小时内发生,人工工程干预的可能性小。因此,做好堰塞湖溃决洪水影响区域评估和溃决洪水应急预案,成为必要且有效的减灾手段之一。但泥石流堰塞湖的溃决洪水既不同于一般意义的洪水,也不同于人工大坝的溃决,是过去应急预案研究中较少涉及的灾种。选择汶川磨子沟作为研究对象,在泥石流堰塞湖溃决危险性评估基础上提出溃决洪水应急预案的编制原则和方法:首先确定泥石流堰塞湖可能溃决的最大洪峰流量、淹没高度、泛滥范围和持续时间;其后,实地调查居民点,圈定洪水淹没范围和危险区人口数,并根据地形条件制定可能的撤退路线;最后,结合政府部门的行政安排,制定险情通报程序、险情发生安全保障措施和预案启动、结束的时间节点。试图为其余泥石流堰塞湖溃决洪水危害应急预案制定提供借鉴,提升应对突发泥石流堰塞湖溃决事件的效率。     

泥石流防治与景观融合性研究——以九寨沟县双柳地泥石流治理设计为例

九寨沟地震后,震区沟域内发生大量崩塌、滑坡灾害,为震后泥石流的发生提供了大量物源,严重威胁震区人民的生命财产安全。为防止九寨沟县漳扎镇双柳地再次爆发泥石流灾害,对其防治设计进行研究。本着防治工程与周边环境有机结合的理念,采取将泥石流防治设计与景观设计融为一体的技术方法。通过圆弧形停淤坝、主坝体两侧桩板围堤、排洪沟墙顶及墙体装饰、排洪沟底部肋坎、绿化等综合防治工程设计,实现对泥石流冲出物的水石分离,使其不具有形成大规模泥石流灾害的可能,既可以满足泥石流的治理目标,又将防治工程与周边环境及当地文化进行有机结合。     

2000 年易贡乡扎木弄沟滑坡型泥石流主控因素分析

为进一步查明 2000 年 4 月 9 日扎木弄沟滑坡型泥石流的成因, 有必要分析内外动力条件对该次滑坡型泥石 流的影响。基于1950- 2000 年的地震活动和气温资料, 以及 2000 年 3 月- 4 月的降雨资料, 分析地震活动、冻融循 环和干湿循环与 2000 年滑坡型泥石流的时空耦合关系。结合花岗岩岩体结构特征, 分析内外动力条件对 2000 年 滑坡型泥石流的影响机制。研究结果包括两方面内容: ( 1) 极端的冻融循环、干湿循环和地震活动是 2000 年滑坡型 泥石流的主控因素, 其中灾前 Ms 41 8 的地震是 2000 年滑坡型泥石流形成的直接诱发因素。( 2) 长期的地震活动、 冻融循环和干湿循环增加了向南倾的流域源头花岗岩岩体的脆弱性, 也增加了流域源头岩体地表裂隙, 受后续降水 和冰雪融水渗流的影响, 流域源头岩体饱水强度衰竭, 在 41 8 级地震诱发作用下, BH01 崩滑体发生崩滑, 2000 年滑 坡型泥石流发生。     

2010年“8·7”舟曲特大山洪泥石流成因初探

为了弄清舟曲特大山洪泥石流灾害发生的原因,根据舟曲县气象局在事发当日实测的降雨量资料以及现场实地查勘和调研情况,从地质构造、河道特性、降雨过程等方面对8.7泥石流发生的成因进行了初步分析。结果表明:地形地貌和特殊地质构造是导致泥石流灾害发生的重要原因;突发性暴雨是诱发特大山洪泥石流直接原因;汶川地震及舟曲地区出现严重干旱是引发地质灾害的重要影响因素。对类似灾害提出了针对性意见和建议。