西藏洛隆县城北侧加日杂泥石流特征及其防治对策

2016-03-21 04:27:24王晓飞
地球 2016年6期
关键词:泥石流灾害

■王晓飞

(河南省地矿局第二地质环境调查院河南郑州450000)

西藏洛隆县城北侧加日杂泥石流特征及其防治对策

■王晓飞

(河南省地矿局第二地质环境调查院河南郑州450000)

洛隆县城北侧加日杂山位于西藏自治区昌都市南部的洛隆县政府所在地孜托镇,曾多次发生泥石流等地质灾害,严重影响了洛隆县城区的经济社会发展和当地居民的日常生产生活,一定程度上易形成的心理恐慌,对社会稳定不利。对该区域自然环境、地质环境和人类活动等进行分析,确定该区域具备泥石流的形成条件。根据现场勘察与取样分析,确定洛隆县城北侧加日杂泥石流主要以稀性泥石流为主,运动规模呈现增大趋势。在此基础上,笔者结合自身实践经验提出了相关的泥石流防治对策,供广大同行参考。

西藏洛隆县泥石流防治对策

1 引言

洛隆县城北侧加日杂地质灾害勘查区位于洛隆县政府所在地孜托镇。受当地地形、地貌限制,洛隆县城区建筑及市政设施主要沿卓玛郎措河北岸和加日杂山南坡麓呈狭长带状分布。由于地形狭窄,县城可利用土地面积非常有限,建筑用地十分紧张,导致许多建筑沿加日杂山南坡麓和泥石流沟口附近修建。近年来,受气候变化和人类活动影响,加日杂地质灾害的发生频次不断增加,不仅严重影响了洛隆县的城市发展和经济建设,也对当地居民的生产生活造成严重威胁,在一定程度上形成的心理恐慌,对社会稳定产生不利影响。因此,对该处地质灾害进行科学化、合理化、系统化的防治势在必行、刻不容缓。

2 自然环境概况

2.1 地理位置

洛隆县位于西藏自治区昌都市南部,怒江中游流域,地理坐标:东经95°20′~96°32′,北纬30°15′~31°15′,国土面积8108km2。东与八宿县隔河相望,南靠波密县,西邻边坝县,北接丁青、类乌齐县。正在改扩建的省道S303线从县城经过,距国道G214线187km,距昌都邦达机场200km,距昌都市302km,距拉萨市1206km,距成都市1520km。

2.2 地质环境条件

洛隆县地处怒江中游流域,全境为高原山地,山高谷深,峰壑纵横,河流密布,地形复杂多样,南高北低,呈扇形向东南倾斜,山峰、河流、草原、森林相间并存。区内最高海拔5488m,最低海拔2980m,平均海拔3200m,相对高差2500m。

勘察区上部地层为坡积、冲洪积成因的碎石类和砾石类土,颗粒大小混杂,结构较松散,土体抗压强度较高,但抗剪强度较低。天然条件下基本处于稳定状态,但在合适的条件下,又可以为泥石流的发育提供物源条件。下伏地层为白垩系下统岩层,岩性以杂色泥(页)岩,粉砂岩组合为主,强度相对较高。局部岩层出露地段,有岩石崩塌、滑落现象。

2.3 气象、水文

勘察区属高原温带半干旱季风气候,具有气温偏低,日照时间长,降水分布不均,昼夜温差大,年温差较小,旱季雨季分明,冬季漫长、寒冷等特点。年平均气温4.5~6.4℃。年降水量372~559mm,多集中在6~9月,最大日降雨量39.2mm。年蒸发量1579~2138mm。昼夜温差大,为岩石的物理风化提供了有利条件。旱季、雨季分明,雨季降水集中,区内泥石流灾害多发生在雨季。

勘察区属怒江水系,怒江二级支流卓玛郎措曲从县城南侧经过。怒江发源于藏北唐古拉山,境内全长173km,总落差520m,河床平均坡降3.01‰。丰水期流量869m3/s,枯水期流量523m3/s,年平均流量646m3/s。县域内水源主要为大气降水,其次为冰雪融水和地下水补给。每年6~9月为汛期,地表径流量8122m3,占全年总径流量的一半以上;每年11月至次年4月为枯水期,大部分小溪断流,仅有少量凭地下水补给的径流。

2.4 人类活动

勘察区属相对人口密集区,人类工程活动强烈,主要表现为房屋修建、道路建设引起的人工取土、坡脚开挖和农牧业等活动。人类工程活动在H1不稳定斜坡表现尤为突出,坡脚开挖无序取土造成坡体稳定性遭到破坏,坡体的植被退化造成雨季时地表水渗入,引起不稳定斜坡体力学性质变化。人类工程活动一方面对地质环境造成破坏,诱发泥石流等地质灾害的发生,另一方面人类活动本身也受到泥石流的威胁,主要表现为沟口的民房和下游的城区各类设施受到威胁。

3 泥石流灾害特征

根据调查访问,勘察区的泥石流活动由来已久,近年来活动规模较大的主要为1988年、1998年和2012年雨季,平时每年皆有较小规模泥石流发生。从洛隆县城北侧加日杂泥石流形成和堆积的物质组成看,泥石流固体物源和堆积物中以粗粒为主,即以碎石和砾石为主;细粒物质粉粒、粘粒较少,约占15%;砂粒组含量变化最大。泥石流堆积自上游到下游之间存在一定差异,越向上游,泥石流堆积物中的大颗粒成分越多;越向下游,泥石流堆积的总体粒径愈小,以此推测该泥石流主要为稀性泥石流与水石流的过度类型,以稀性泥石流为主。

洛隆县城北侧加日杂南麓发育有13条泥石流沟,均为季节性冲沟,分别有坡面型泥石流与沟谷型泥石流两种,整个流域地层主要为第四系(Q)残坡积碎石、角砾、圆砾和粉质粘土,白垩系下统多尼组(K1d)杂色泥(页)岩,粉砂岩夹灰色薄层状长石石英砂岩,局部夹透镜状灰岩及煤线。第四系残坡积层结构松散,且所处地形相对较陡,植被发育少,常被冲刷顺坡而下或进入沟道。受地质历史时期的各种强烈构造活动和寒冻风化作用影响,山体岩石极为破碎。特殊的地形条件和物源条件促成了该区域现代泥石流活动,多以小型稀性泥石流形式存在。按暴发频率分类,属高频泥石流;按一次性暴发规模分类,属小型泥石流;按灾害危害性分级属中型泥石流;按潜在危险性分级属特大型泥石流。

4 泥石流发展趋势

洛隆县城北侧加日杂N1、N2、N3……N12泥石流的易发程度等级为“中易发”,N13泥石流的易发程度等级为“低易发”。从泥石流灾害史分析,洛隆县城北侧加日杂泥石流原属低频泥石流,其发生频率与自然状态下松散物源的累积情况有关。近年来,随着其形成区放牧对植被的破坏,坡面水土流失加剧,暴雨作用下汇聚于沟谷后,其对沟谷的侵蚀作用加强,并加剧沟岸崩滑,沟谷堵塞程度加重,泥石流固体物源的补充周期缩短,因而泥石流发生频率有增高之势,现发生频率已缩短至2~3年一遇。此外,从了解到的各次泥石流发生的情况来看,其运动规模呈现出增大趋势。

5 泥石流防治对策

5.1 加强泥石流灾害的监测以及预警预报

对洛隆县城北侧加日杂的泥石流灾害进行监测、预警预报,是一种费省效宏的防御手段。首先,应建立水土流失重点防治区泥石流预警预报系统,在县城分级站或是在泥石流多发区域设立预警点,形成一个以预警站点为中心,以预防泥石流灾害为目标、以群测群防为发展方向的多种监测预警手段并举的网络体系。其次,制定《项目监测制度》、《预警预报工作制度》等制度。再次,应定期开展典型地表裂缝、位移监测以及降雨观测等工作。在每年汛期前检查并落实泥石流监测项目、报警方式、通讯设备以及疏散避灾的方案,保证泥石流预警预报系统始终处于一个正常运转状态。

5.2 采取工程防治措施

根据勘察区泥石流的灾害特征和发展趋势,建议采取清淤和建设排导槽、谷坊坝、导流涵洞、排水沟等工程手段进行综合防治。清淤工程主要是对部分泥石流沟已有的排导槽进行清淤处理,恢复排导功能。排导槽是一种开敞式槽型线形过流建筑物,其主要作用是将泥石流顺利排泄到指定区域,使保护对象免遭破坏;排导槽的布置力求线路顺直,纵坡较大,同时有利于排泄;排导槽的纵坡应根据地形、地质、天然沟道纵坡等情况综合确定,利用自然地形坡度,保持必要的纵坡,宜一坡到底,防止因变坡产生淤积和冲刷。谷坊坝是预防泥石流灾害的常见工程措施之一,即能防止主沟对沟床进行进一步的冲蚀,起到稳固沟床的作用;又能对泥石流携带的大块固体物质起到拦截停淤作用;坝址一般选在泥石流沟的流通区,坝基优选基岩或密实的沉积物。排导槽与谷坊坝宜结合使用。设计导流涵洞主要是配合排导槽顺利从道路下方通过,避免损毁道路。在泥石流排泄区,通过合理设计排水沟可以将各条泥石流沟的排导槽有机连接起来,增大防治设施的排导能力,减小泥石流的破坏力。

5.3 采取生物防治措施

水土流失是导致勘察区泥石流灾害发生的因素之一,因此采取生物防治措施非常必要。应根据当地气候特征,因地制宜地植树造林、种草,提高植被覆盖率,使生态环境逐步得到恢复。另外,生物防治还能让植物群落在地下与地上共同作用,从而实现“土蓄水、水养树、树固土”的良性循环,进而控制或削弱泥石流灾害。虽然生物防治措施周期较长、管护工作较为繁琐、见效慢,但其与工程防治措施相比,仍具有风险小、投资少、效益高的特点,并且其能够有效改善当地自然环境,促进生态平衡,是一项治本的防治措施。

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P694[文献码]B

1000-405X(2016)-6-412-2

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