陈建斌,陈开伟
(西昌市林业局,四川西昌 6l5000)
西昌市位于安宁河谷中段,地处横断山脉康藏高原东缘,境内河流众多,具有流域水系发达,支沟众多,河道中上游宽、下游窄小等典型流域特征。近年来,在全球气候变化的大背景下,西昌市各种自然灾害也非常频繁,特别是大量的支流由于气候异常、降雨集中、山高坡陡、岩层破碎、植被稀少、土体松散等原因,以滑坡、泥石流等为主的流域灾害十分频繁,严重的洪水泥石流灾害制约了区域经济社会的可持续发展,对流域开展综合整治工作显得十分迫切和非常必要。
西昌市位于横断山东缘,地貌以高原山地为主,间夹断陷河谷平原和山间盆地。其中川西高原部分平均海拔l 500 m~2 500 m,海拔最高位于东部边缘的螺髻山脊海拔4 l82 m,最低位置为西南端雅砻江河谷,海拔l l60 m,相对高差3 032 m,形成七分山地三分坝的比例结构。西昌境内河流众多,金沙江的一级支流雅砻江和二级支流安宁河,均为南北走向,汇入干流的大小支流多达5l条,其中安宁河流域支流37条,约占全市河流数量的67%(表l)。
安宁河流域西昌段支流分布范围广、涉及区域面积大,该段共有大小支流37条,平均长度2l.9 km,覆盖了全市的2l个乡镇,构成了如树枝叶脉的水系网络,涉及了全市大部分国土面积。同时,在西昌城区周围的支流还呈现高密度的分布,基本上构成了以城市为中心的放射状特征,部分区域支流相互交叉分布,其潜在的灾害非常突出。
表l 安宁河流域西昌段主要支流分布统计表
许多支流分布位置特殊,对区域的生态、经济和社会都将产生重大影响。如高沧河等l0余条支流直接汇入邛海再通过海河汇入安宁河,对邛海国家风景名胜区环境质量产生直接影响,南岸河等5条支流域直接流经城区,对西昌城市生态环境及饮用水安全影响非常明显。
安宁河支流与老百姓生产生活关联度高。安宁河流域西昌段大小支流大多发自两侧山谷中,由山体上部向下延伸,直至进入干流,基本上呈现与干流为垂直关系,其立体分布为从上至下依次为坡上中部林地—中下部耕地—下部集中居住地的的整体格局,许多支流直接穿过老百姓的生产生活区域,直接影响到耕地、房屋、道路等,构成与老百姓生产生活的高关联度。
拖琅河l998年以来冲毁田地65.07 hm2,受灾人口6 7l7人,冲毁道路l2 km;2000年樟木箐乡境内几条河流暴发泥石流,340间民房倒塌,受灾l 460人,粮田受灾62 hm2,减产253 t,绝收面积24 hm2,造成经济损失920万元;猫猫石沟自l998年洪灾后河段逐年淤积,河床升高,现已成地上悬河,每年汛期决堤不下3处,冲毁粮田l0余hm2,村庄农户房屋进水洪涝300余户;保城河l998年冲毁河堤l 000多m,冲毁房屋874间,毁灭耕地227.93 hm2,河床平均淤沙厚度达3 m,佑君镇街面淤沙厚l.2 m,造成直接经济损失5 000多万元;热水河自l998年以来造成受灾人口 5 000多人,受灾粮田287 hm2;大塘河自l995年以来多次出现泥石流和滑坡,造成塘库险情,严重威胁青山机场和安宁镇7300人的安全,也影响着成昆铁路和l08国道公路的正常运行;干沟河由于河道狭窄,两岸坚固堤坊较少,险段较多,第年汛期,两岸受灾严重,涉及人口l0 850人、土地面积 326.53 hm2,l998 年洪水造成绝收 l00 hm2,冲毁面积 5.33 hm2,冲毁堤坊 0.8 km;官坝河上游河段纵坡为23.5‰,河道宽20 m~40 m不等,下游段纵坡l.25‰,到川兴公路段,河道多弯曲,成S状,该河上游降水集中,历时短,笼罩面积小,强度大,暴发性强,上游河床比较陡,下游缓,l998年洪灾以来导致川兴镇新桥、赵家、焦家3个村6 000多人受灾,受损粮田330余hm2;鹅掌河主河道全长 6 000多 m,由于高低差悬殊较大,比降22‰,水流湍急,多年间伐林木,致使植被破坏严重,山体结构多风化,大量泥沙淤塞河道,淤积邛海,l998年洪灾几次泛滥成灾,冲毁耕地28 hm2,受灾粮田l33.33 hm2,大量砂石倾入邛海,抬高河床,开成地上悬河,年注入邛海40%的悬移砂石物质,对邛海构成极大威胁。
西昌市独特的水文气象、复杂的地质构造和地形地貌以及不规范的人类活动使区域水土流失加剧,为西昌市山溪河泥石流灾害形成和发展提供了条件。
西昌属亚热带季风气候,具有亚热带高原山地立体气候特征,干湿季分明,流域内海拔高差大,海拔第增l00 m,降雨量增加30 mm。西昌市境内每年均有形成灾害的天气过程,根据观测的资料表明,在雨季土壤过湿的状态下连续3 d降水总量≥50 mm,就有可能形成泥石流灾害。多年的气候资料和防汛记载表明,西昌市境内每年都有4次~6次可能形成泥石流灾害的天气过程,这些强大而集中的暴雨导致了山溪河泥石流的经常发生,如l985年7月7日、8日、9日,东河上游区域每日最大降水量分别为 94 mm、5l.2 mm、46.3 mm,这次阵发性集中暴雨导致东河水位猛涨,洪水携带大量的泥沙、石块进入下游,冲毁东河防洪堤,洪水、泥石流冲淤西昌,致使州政府等大面积地方被洪水淹没、泥沙淤填,损失惨重。山溪河中60%的还存在易于形成洪峰的水系结构,上游发育、支沟众多,多以树枝状呈扇形展布,沟床纵坡降大,沟谷呈“V”型,坡面坡度20°~45°之间,这样的水系结构易于形成洪峰,大面积的暴雨和易于形成洪峰的水系结构为泥石流的发生提供了充足的水源和动力。
西昌市处于青藏高原东缘,属横断山区,主要山脉与安宁河近南北向相向展布,地势北高南低,以安宁河为界,西为大雪山系,东属大凉山系,海拔l 500 m~4 000 m,以侵蚀构造高山为主。以安宁河南北展布的条带状断陷河谷平原,河谷宽3 km~7 km,最宽达l l km,河漫滩及一级阶地连续分布,二级阶地及冰水扇群在黄联关以南连续分布,黄联关以北分布不广,Ⅲ-Ⅴ阶地零星分布。西昌盆地位于西昌市东侧,长l8 km~20 km,宽5 km~8 km,总面积约l08 km2,盆周被泸山、小花山环绕,盆地内由东西河形成的全新冲积扇组成,扇前最低高程l 5l0 m,盆地西北峡口宽仅l.5 km,与安宁河断陷平原接壤。
西昌市植被属中亚热带偏干性常绿阔叶林,从亚热带到温带森林均有分布,种类繁多,海拔l 600 m以下为亚热带植物适生区,分布有云南松、栎、桉树、银桦、桃、李、梅等树种及稀疏灌丛草坡;l 600 m~2 600 m为云南松纯林、松、栎、樟等针阔混交林及华山松纯林等林型;2 600 m~3 200 m地带为栎类、山杨、杜鹃等树种组成的常绿-落叶阔叶混交林型;3 200 m以上以箭竹-冷杉、杜鹃-冷杉、红桦林等林型为主。全市森林覆盖率为33.4%,但主要森林植被集中在海拔2 000 m以上地区,是区域森林资源的主体,而海拔2 000 m以下由于自然条件和人为因素的干扰,森林覆被率较低,部分地段森林覆被率仅5%左右。森林覆被率低的地段也是流域支流分布集中的区域,导致这部分地段自然灾害特别突出。
流域灾害的人为因素主要包括人类过度的林木砍伐、毁林开荒造成的植被破坏,以及部分工程建设项目未考虑水土保持措施造成的大面积水土流失,而水土流失又进一步造成区域土地生产力下降,生
西昌市支流的中游地段,是自然条件好、人口分布多、耕地面积大的区域,土地利用结构上是以农业为主,区域内的林业用地近年来结合国家重点林业工程已实施了大量的造林和植被恢复,没有更多的植树造林空间,本区域应重点加强森林质量的提高,通过低产低效林改造完善林分结构,形成乔、灌、草、藤的立体配置,发挥森林的水源涵养功能,控制和减少水土流失。在开展林分改造的同时,在支流的关态环境更加恶化,加剧了自然灾害的发生,特别是泥石流灾害非常严重。据统计,西昌市水土流失面积达l l万hm2,占国土面积的4l.7%。其中,剧烈流失面积365 hm2,占流失面积的0.3%;极强度流失面积675 hm2,占流失面积的0.6%;强度流失面积3 475 hm2,占流失面积的 3.2%;中度流失面积22 l74 hm2,占流失面积的20%;轻度流失面积70 683 hm2,占流失面积的75.5%。
根据安宁河流域西昌段主要支流泥石流灾害具有累积性和突发性的特征,提出采取分区、分类综合治理思路,坚持源头地区重点提高森林覆被率、中游地段提高森林水源涵养功能、下游地段工程治理与生物治理结合的策略,全面开展流域自然灾害的综合治理。
西昌市主要支流中的泥沙90%以上来源于上游,因此上游重点进行泥石流的防治。目前大部分支流的源头森林植被都还较差,森林覆被仅40%左右,保水固土能力弱,地面坡度陡峻,水土流失严重。泥石流形成机制以坡残积的片蚀及沟谷线蚀作用为主,大型滑坡与崩塌提供固体物质不占主导地位,但对泥石流流量起着决定性的作用,使泥石流流量猛增。因此,对支流的源头地区重点是生物治理,在进行上游泥石流防治时,主要采取生物措施还林还草防止斜坡水土流失并在一定程度上削减洪峰,主要建设内容是通过大规模植树造林和植被恢复,使森林覆被达到60%以上,发挥森林的保持水土作用。
键地段采取生物措施固坡,防止水土进一步流失,使全流域年平均侵蚀规模数尽量降低,使固体物质的输送转移以细颗粒悬移物质为主。
流域下游地段往往是沿岸人口集中、田园满布的地带,也是各种工程建设生态影响破坏严重地区。目前绝大部分支流下游或者河道窄或者河道弯曲过多,有的近乎没有出口,有的河道无堤或是堤防毁坏严重,有的淤积严重,河床抬高成为“地上悬河”,总之不能顺利排洪,一遇洪水泥石流便泛滥成灾。因此,流域下游地段是在加强四旁绿化和工程废弃地植被恢复等生物治理的基础上,重点是采取清淤疏河、裁弯取直扩宽河道断面、加固或新建河堤等工程措施,提高流域的排导功能,使洪水泥石流顺利通过,确保两岸人民生命财产安全。
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