汶川地震极震区泥石流物源动储量统计方法讨论.pdf

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1、第23卷第2期中国地质灾害与防治学报Vo1．23NO．22012年6月TheChineseJournalofGeologicalHazardandControlJun．2012汶川地震极震区泥石流物源动储量统计方法讨论乔建平，黄栋，杨宗佶，孟华君(中国科学院地表过程与山地灾害重点实验室，四川成都610041；中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都610041)摘要：本文总结了汶川地震灾区泥石流物源的主要类型，即：滑坡堵沟型物源、崩塌覆盖型物源、碎屑坡积型物源。根据三类物源参与泥石流活动的特点，建立了泥石流动储量的启动地质模式

2、，沟谷下切侵蚀堵溃式和沟谷侧缘侵蚀滑坍式。在此基础上，选择地震灾区44处泥石流为样本，采用数学统计方法获得了总物源量与动储量的相关性，基本呈线性关系。总物源量为50X10m以内时，动储量可达到15％；总物源量为100X10m以内时，动储量可达到30％；总物源量为200×10m以内时，动储量可达到37％；总物源量超过300×10m时，动储量可超过40％。根据动储量的启动地质模式，本文还提供了计算单体动储量的图解法。关键词：汶川地震；泥石流；物源动储量；统计文章编号：1003—8035(2012)02—0001—06中图分类号：P642．2

3、3；P65文献标识码：A8月13Et发生汶川地震灾区的三大片区泥石流中，O引言绵竹市清平乡文家沟特大型泥石流物源区沟道被2008年“5．12”汶川特大地震极震区(Ⅺ度区)5000×10m的巨型滑坡所覆盖，形成超出原沟底约包括四川省的l0个县市，诱发了前所未有数量的4O～200m高的松散堆积体，原沟道几乎被填平。崩塌滑坡E2]。自地震当年8月之后，大量滑坡崩塌转汶川县红椿沟泥石流物源区沟道被350×10m化为泥石流，又成为地震灾区更为严重的地质灾害类的大型滑坡体所覆盖，形成超出原沟底约30～150m型。国家及地方有关部门于2008年后组织

4、专项资高的松散堆积体，原沟道也基本被填平。这类物源的金开展了地震灾区大规模的地质灾害工程治理，并在特点是滑坡规模大、堆积体的厚度厚，在降雨作用下一定程度上遏制了灾害的发展速度。然而，已治理的容易形成沟槽揭底冲刷型和溃决型泥石流。泥石流工程中大部分拦砂坝已出现满库翻坝的现象，1．2崩塌覆盖型物源成为失效工程。作者在项目审查和野外实地考察中地震瞬间触发的大规模崩塌是泥石流重要沟道发现，主要原因是地震灾区泥石流物源类型与传统的型物源。崩塌物的规模虽然不如上述滑坡体的规模泥石流物源类型有极大的差别，无论规模和数量，还大，但其数量比滑坡更多。有的

5、可以沿泥石流物源区是分布方式，地震后泥石流都远远超出以往。更重要全流域覆盖。如2010年8月13日发生汶川1地震灾的是灾区泥石流物源启动方式也发生了明显改变，多区的三大片区泥石流中，都江堰市龙池镇碱坪沟泥石数形成沟槽揭底冲刷溃决型泥石流。所以，采用传统流800m长的沟道中分布了58处大小不等的崩塌，统计方法获得的泥石流动储量是不能满足设计需要平均每15m左右就分布有1处崩塌。这类物源的特的。因此，作者通过对汶川地震极震区4O多处泥石点是覆盖层虽不如滑坡的厚度大，但分布范围广，可流静、动储量的分析，提出了泥石流动储量的统计方以将原沟道普遍

6、覆盖填高。在降雨作用下容易形成法和图解方法。经过对比检验，证明两种方法基本能收稿日期：2012-03-05；修订日期：2012-04一l1够满足防治工程设计需要。基金项目：科技部重点国际合作(2009DFB20196)；“十二五”1震区泥石流物源基本类型科技支撑计划项目(2011BAK12B01／02)；973项目(2010CB731504)1．1滑坡堵沟型物源作者简介：乔建平(1953一)，男，四川成都人，研究员，博士生地震瞬间触发的巨、大型滑坡是泥石流的最主要导师，研究方向为滑坡规律、滑坡机理与滑坡危险沟道型物源。大量松散堆积物将泥

7、石流的沟源堆填，度区划。形成数十米，甚至数百米厚的沟道物源。如2010年E—mail：jpqiao@imde．ac．cn中国地质灾害与防治学报2ZHONGGUODIZHIZAIHAIYUFANGZHIXUEBAO沟槽揭底冲刷型泥石流。aio20l1．3碎屑坡积型物源。地震瞬间触发的大规模崩坍和坍滑碎屑物是泥O石流沟道坡面补偿型物源。坡面崩坍和坍滑碎屑物在地震瞬间暂时没有进入沟道，堆积在沟道较缓的上D部坡面。如北川老县城西侧沟自2008年9月24EtAB爆发泥石流后，每年都从沟道坡面上有新的碎屑物补充。这类物源的特点是有大有小，一般分布位

8、置较高，后期在降雨作用下形成坡面泥石流，汇人沟道，不断补充主沟泥石流物源。2泥石流启动模式D上述的地震灾区泥石流物源类型中，包括了不参CD与泥石流活动的物源(静储量)及可能参与活动的物源(动储量)。由于震区