浙江温州市泥石流特征及其防治现状

周明浪，杜丽珂，罗美芳

（1.温州市地质环境监测站，浙江 温州 325027；2.永嘉县地质环境监测站，浙江 永嘉 325100）

1 温州泥石流现状

1.1 概况

温州地处浙江东南沿海，地形复杂，山高坡陡，山地丘陵分布广泛，面积约占总面积70％，而且地形陡峻，总体由西南向东北呈梯形倾斜，山体地表大多覆盖较厚的松散土体［1］。随着温州城市化进程的加快，经济建设和社会发展所引发的各种地质灾害问题日益增多，泥石流灾害频繁发生。

目前，全市存在有隐患的泥石流354条，其中，小流域泥石流303条（包括273条沟谷泥石流和30条坡面泥石流）。按灾害发生的方量或者是潜在的方量来划分，小型、中型和大型泥石流分别是346条、7条和1条。小型泥石流个数占总数的97.74％，无特大型泥石流，这体现了温州泥石流具有小灾大害的特点。

1.2 分布现状

温州地区泥石流主要分布在北部永嘉、乐清和南部的瑞安、苍南、文成、泰顺等地区。温州地区泥石流主要是以降雨型泥石流为主，其次是弃渣型泥石流、无溃坝型泥石流、冰川型泥石流。自小流域调查工作以来，温州新增的泥石流隐患类型多为沟谷型泥石流，坡面泥石流占少数。

表1 温州地区泥石流行政区域分布情况统计表Table1 StatisticaltableforthedistributionofdebrisflowadministrativeareainWenzhouregion

1.3 防治现状

根据《温州市地质灾害防治规划修编》等资料统计，全市因泥石流灾害造成79人死亡，直接财产损失达2720多万元［2］。2004年因为乐清市龙西乡上山村仙人坦村发生严重的泥石流灾害，温州市8个县（市、区）于2005～2009年专门开展了小流域泥石流调查评价工作。这标志着温州政府对泥石流灾害的防治提升到一个新的高度。

本文重点研究温州泥石流的基本特征，从基本特征出发，分析了常见几种泥石流的治理方案。

2 温州泥石流自身特点和基本特征

2.1 自身特点

温州地区的泥石流灾害自身特点：一是温州泥石流相对中国内陆而言，其规模很小，小型泥石流占大多数；二是温州泥石流虽然规模小，但是危害严重。例如，2005年文成县石垟乡枫龙村发生泥石流，体积仅为3000m3，但造成了4幢24间民房被毁，11人死亡，9人受伤；三是人为因素引发的泥石流所占的比重较大，温州经济发达，修路开挖、矿山开采等工程活动常常引发泥石流灾害。例如，2009年洞头县大门镇营盘基村乌槽坑料场发生大型泥石流，体积将近50×104m3，此次泥石流是人为开矿造成的。

2.2 小流域特征

温州泥石流一般分布在山区丘陵，在流域上通常表现为相对高差小、沟床比降大，流域面积小、两侧山体坡度大等特点。

2.2.1 相对高差小

对273条沟谷泥石流所在沟谷的相对高差进行分析（图1），发现泥石流隐患沟的数量随着流域相对高差的增加是先增加后减少。大部分泥石流沟的相对高差集中在200～700m，最大高差905m，最小高差40m。总体而言，温州泥石流相对高差较小。

图1 泥石流分布与流域相对高差关系图Fig.1 Therelevantfigureondistributionof debrisflowwithriverBasin’srelativeelevation

2.2.2 沟床比降大

同样对273条泥石流沟的沟床比降进行分析（图2），发现泥石流个数随着沟床比降的增大是先增加后减少。最小的沟床比降只有43‰，最大的达1030.8‰，大部分沟床比降介于300‰ ～500‰。从泥石流的形成条件来分析，这种分布情况是合理的。因为沟谷泥石流形成的一个必要条件是短时间内汇水强度高，然而形成区只有在一定的地势下才能汇集大量水源，才能在流通区形成泥石流，所以沟床比降小的沟谷出现泥石流的概率自然很低。个别泥石流沟的沟床比降小于100‰是因为这些泥石流沟的岩性条件和地形地貌条件极易发生泥石流，有些是集中在暴雨区。

图1和图2的曲线的变化情况大体一致，表现出沟床比降和相对高差存在一定的关联性，因为在其它要素不变的情况下，相对高差大，沟床比降自然要大些。

图2 泥石流分布与各级沟床比降关系图Fig.2 Thediagramondistributionof debrisflowwithditchbedgradient

2.2.3 流域面积小

在273条沟谷泥石流中，流域面积小于1.0km2占绝大多数，共有228条，占统计泥石流沟总数的83.5％，流域面积最大的是5.43km2（图3）。根据国内外研究成果，汇水面积为0.5～10.0km2的小流域最易发生泥石流［3］，由此看来，温州泥石流的流域面积非常小。温州泥石流有此特点，是因为松散固体物质补给区集中或一次补给量有限，若流域面积大，即使局部地段形成泥石流，也可能被冲淡稀释。

图3 泥石流分布与流域面积关系图Fig.3 Thediagramondistributionof debrisflowwithcatchmentarea

2.2.4 两侧山体坡度大

泥石流沟两侧山体坡度一般25°～45°，其中30°～45°的占80％以上。《温州市城市地质调查报告》中关于滑坡最有利发生的地形坡度为 25°～45°［4］，沟谷泥石流两侧山体坡度与此正好吻合。这是因为泥石流的形成区常是滑坡发育的地段，为泥石流的发生提供物质来源。

2.2.5 流域形态独特

温州泥石流隐患沟平面形态，基本上呈漏斗状、长条状（近长条状），在273条沟谷泥石流中，这两种形态共有180多条占三分之二以上。此类形态的沟谷内水流流速快，能量大，侵蚀和输移能力强，堆积物易于起动。温州泥石流流通区常由一条主沟和多条支沟组成（一般2～5条），主沟和支沟多呈锐角相交，似树枝状向沟源延伸（图4），而且主沟顺直性差，多呈“S”形弯曲。

2.3 地质环境特征

2.3.1 地层岩性特征

泥石流发育地段所出露的地层有上侏罗统高坞组（J3g）、西山头组（J3x）、茶湾组（J3c）和下白垩统馆头组（K1g）、朝川组（K1c）、小平田组（K1x），部分泥石流分布在侵入岩或潜火山岩中（表2）。熔结凝灰岩、流纹岩抗风化能力较强，残坡积层薄而少；而玻屑凝灰岩、沉积岩、侵入岩抗风化能力较弱，常形成较厚的残坡层和全—强风化层。泥石流在侵入岩分布较为广泛，这正好表明温州泥石流的岩性特征表现为以抗风化能力弱的岩石为主。

图4 瓯海区郭溪镇宋岙底村泥石流沟Fig.4 DebrisflowvalleysinSongaodivillage，Guoxitown，Ouhaidistrict

表2 泥石流分布与地层岩性关系表Table2 Relationaltableondistributionofdebrisflowandformationlitholog

2.3.2 地质构造特征

岩性和构造是形成泥石流的物源基础［5］。泥石流发育的地区，其构造相对较为发育，主要原因如下，一是密集发育的断裂破坏岩体的完整性（照片1），使岩石的物理力学性质变差，降低岩石稳定性和抗倾蚀能力，导致基岩遭受地质构造及风化作用强烈，产生丰富的松散物质；二是断裂升降运动常形成陡崖等有利于泥石流发生的地貌，而且这些陡崖容易发生岩质崩塌，为泥石流提供物源。

温州主要发育北东向温州—镇海大断裂、北东向泰顺—黄岩大断裂和北西向淳安—温州大断裂等三条断裂［4］。据温州八个县市区的小流域泥石流报告统计，多数沟谷泥石流隐患多发育在两条构造附近，尤其在多条断裂交汇处发育明显，而且形态与地质构造及地貌格局一致，主要呈北东向带状分布。

2.4 泥石流活动特征

2.4.1 群发性

因温州泥石流沟谷形态独特，一次暴雨常造成多条沟谷同时出现泥石流。如1999年9月4日暴雨、2004年“云娜”台风以及2005年“海棠”台风等极端天气均造成了群发性泥石流灾害。

照片1 泰顺县凤垟乡江岚坑泥石流沟谷断层Photo1 Thegullyfaultofdebrisflowin Jianglankeng，Fengyangvillage，Taishuncounty

2.4.2 低频性

大规模灾害性泥石流再次爆发，已有100多年的历史，其中乐清市龙西乡上山村仙人坦泥石流间歇期长达400余年，具有低频性的特点。

2.4.3 猛烈性

泥石流间歇较长时间后再度暴发，往往是规模较大、来势凶猛。这是因为沟谷内提供泥石流的固体物质、陡峻的地形和充沛的水源都处于最有利状态，使泥石流具有更强的猛烈性。

2.5 易发程度特征

对273条沟谷泥石流进行15项因子打分统计（图5），发现总分最低的是45，最高才105。根据《县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则》中的泥石流易发程度分级表（表3）［6］，可以发现温州沟谷泥石流的易发程度最高是中易发。低易发泥石流是223条，中易发的只有50条，大部分泥石流的易发程度分值在54和84之间，共180条，占总数的65.9％。

图5 泥石流分布与易发程度分值关系图Fig.5 Thediagramondistributionofdebris flowanditssusceptibledegreescore

表3 泥石流易发程度分级Table3 Susceptibledegreeofdebrisflow

3 温州泥石流灾害防治

3.1 治理方法和主导思想

温州泥石流治理的主导思想是根据泥石流的特征来确定的。温州泥石流的岩性特征表现为以抗风化能力弱的岩石为主，这导致了泥石流物源丰富，因此，在治理工程中采取“以拦为主”+“沟道清理”的治理方法。又如温州泥石流的流域形态独特，流通区常由一条主沟和多条支组成，这就要求治理最好在形成区采用“固源”的措施，在形成区沟口至沟口流通区进行沟道截弯取直的方法。

总体而言，温州泥石流防治主要还是采取“拦排结合”的措施，这样能对泥石流灾害进行最有效的治理，使其投入的成本最低。

3.2 温州市乐清市龙西乡上山村仙人坦泥石流治理方案

此处泥石流共发育三条冲沟（图6），经勘查设计后，采用5座拦砂坝+固定流路工程+护岸工程+搬迁工程的治理方案［7］。在①号沟中游布设两道拦砂坝（Ⅰ、Ⅱ），在②号沟沟道中游也设置两道拦砂坝（Ⅲ、Ⅳ），均以圬工重力式结构为主，其功能为：拦蓄泥砂、块石、漂石，调节泥石流的流速、流量和规模，降低其危害作用。这四道拦砂坝主要是拦蓄上游冲沟启动物源，不让其进入沟道启动沟道下游堆积物。在③号沟中下游布设一道拦砂坝（Ⅵ），由于该处沟道弯度大，故在布设拦砂坝处上下游、冲沟的左岸修建一处护岸，其功能是防止泥石流冲击沟岸、淘蚀沟岸而危及拦砂坝的稳定。对于危险区内部分受威胁居民，因为治理难度，宜采用搬迁工程。

图6 仙人坦村泥石流地形及沟谷详图Fig.6 Theterrainandvalleyabout debrisflowinXianrentanvillage

4 结束语

温州市山区面积大，构造发育，地层岩性复杂，降雨丰富；常遭受台风灾害，岩体风化强烈，山体松散堆积物较厚。这些条件导致温州存在很多泥石流隐患沟，而且也很容易发生泥石流灾害。温州地区泥石流有其独特的特征，表现为相对高差小、沟床比降大、流域面积小、流域形态独特、易发程度低等特征。本文较为全面的分析这些特征，为泥石流治理提供依据，有利于促进当地经济和社会的发展。

［1］浙江省地质矿产局.浙江省区域地质志［M］.北京：地质出版社，1989：1－4.ZHE JiangProvincialBureau ofGeologyand mineral resources.ZhejiangProvincialministryofgeologyand mineralresources geologicalmemoirs［M］. Beijing：GeologicalPublishingHouse，1989：1 －4.

［2］浙江省第十一地质大队.温州市地质灾害防治规划修编报告（2008～2015）［R］.2010.TheeleventhgeologicalteamofZhejiangProvince.The controlprogram revision reportofWenzhou geological hazard（2008～2015）［R］.2010.

［3］岳丽霞，余淑姣，唐小明，等.浙江省泥石流发育特征［J］.中国地质灾害与防治学报，2010，21（3）：52－56.YUE Lixia，YU Shujiao，TANG Xiaoming，etal.CharacteristicsofdebrisflowsinZhejiangProvince［J］.TheChineseJournalofGeologicalHazardandControl，2010，21（3）：52 －56.

［4］浙江省第十一地质大队.温州市城市地质调查报告［R］.2006.TheeleventhgeologicalteamofZhejiangProvince.The citygeologyinvestigationreportinWenzhou［R］.2006.

［5］康志成，李焯芬，马蔼乃，等.中国泥石流研究［M］.北京：科学出版社，2004：66－103.KANGZhicheng，LIZhuofen，MAAinai，etal. The researchofdebrisflowsinChina［M］.Beijing：Science Press，2004：66－103.

［6］GF010005.中华人民共和国国土资源部.县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则［S］.北京：中国标准出版社，2006.GF010005.MinistryofLandandResourcesofthePeople＇s RepublicofChina.Thegeologicalhazardinvestigationand regionalizationofthedetailedrulesfortheimplementation ofthebasicrequirementsaboutcounty［S］.Beijing：StandardsPressofChina，2006.

［7］浙江省第十一地质大队.乐清市龙西乡上山村后山泥石流勘查报告暨治理设计报告［R］.2007.TheeleventhgeologicalteamofZhejiangProvince.The investigationreportandmanagementdesignreportofdebris flowinthemountainofLongxivillage，Yueqingcity［R］.2007.