新疆地区泥石流灾害性及防治措施探究

2016-04-14 12:26:25李明贺跟义
地球 2016年2期
关键词:泥石流滑坡灾害

■李明 贺跟义

(新疆地矿局第二水文工程地质大队 新疆昌吉831100)

新疆地区泥石流灾害性及防治措施探究

■李明 贺跟义

(新疆地矿局第二水文工程地质大队 新疆昌吉831100)

中国地质灾害频发,对人民的生命财产安全,甚至是国家的发展和社会的进步造成了极大的威胁,新疆干旱半干旱地区是我国泥石流多发区和重灾区之一。本文对泥石流的形成因素、灾害性进行了分析,并提出了一些针对泥石流灾害的研究工作及防治措施。

新疆地区泥石流灾害性防治措施

受干旱区气候及自然地理、地质构造、地形地貌的影响,导致新疆地区荒漠广布,生态环境十分脆弱,地质灾害类型较多,且分布广泛,灾害颇繁。由于该地区气候干旱、温差悬殊、风化作用强烈、松散物普遍发育,遇暴雨洪流或融雪洪流,致使当地泥石流经常发生,对人民的生命安全以及财产安全产生巨大危害,甚至给社会的进步和国家的发展造成了重大的消极影响。加强对泥石流的控制和防治,已成为了新疆地区现阶段非常重要的工作。

1 形成泥石流的因素

1.1地形地质

新疆在地域上多分布于天山、阿尔泰山及东西准噶尔盆地等地区,地形特点是山脉与盆地相间排列,由北向南构成“三山夹两盆”的地形格局,并且拥有中国面积最大的沙漠。其地质结构复杂、地形地貌起伏变化大决定了泥石流的形成条件及发育。

1.2干旱因素

以天山山脉为中轴,把新疆分为北疆和南疆两个部分。北疆为温带大陆性干旱、半干旱气候,年均气温为4℃-9℃,南疆为温带大陆性干旱气候,年均气温为7℃-14℃。受气候干旱、温差大的条件影响,物理风化强烈,硬质岩体胀缩、冰劈作用明显,区内崩塌极为发育,为泥石流的形成提供大量松散物源。

1.3暴雨因素

新疆地区年降水量虽然比较低,但大都集中在夏季6~8月份,占全年降水的60%以上,并且降雨历时较短,降雨强度大,对于长期处于干燥环境下的松散物源,在遇集中强降雨的情况下,极易触发泥石流的形成。

1.4融雪因素

季节融雪洪水型泥石流主要由于前一年冬季降雪较多,而春夏季节升温迅速,大面积积雪的融化便会形成较大洪水,一般危及山前地带,破坏和危害山前交通设施和农田,造成春苗的损害。

1.5地震因素

新疆泥石流形成的区域均为新构造运动强烈的地区,地震和降雨以及崩塌滑坡泥石流有着非常密切的关系,地震使山体的结构和稳定性受到严重破坏,造成崩塌、滑坡,遇洪水时易发生洪水泥石流。

1.6人为因素

由于人们过多对经济的追求而忽略了自然保护,不合理的毁林开荒、采伐树木,使得生态环境遭遇了严重的破坏。加之新疆地区矿产、生物资源富集,种类全、储量大;过度甚至不科学的开发等直接造成了对地质破坏,导致崩塌滑坡泥石流发生频率增高且发生地域更广。

2 泥石流的至灾特性

2.1可预测性差

目前我国在滑坡泥石流灾害监测以及预报和报警方面的工作,还不够健全。对泥石流这样的地质灾害,预警只是一个警示性的提示,从科学的角度预测它什么时候来,我们的认知水平和技术水平,还做不到。我国目前的滑坡泥石流监测工作,主要是以线状交通干线和点状重要工程、基础设施以及城镇居民点的群防群测为主,对某个特定泥石流沟或一些灾害点做专业检测,还在探索起步阶段。需要进行一定的深化和加强。

2.2突发破坏性大

泥石流暴发突然、来势凶猛,这种自然灾害会直接危害附近居民的人身财产安全。泥石流会直接冲进居民区,摧毁住宅、单位、工厂、以及公共配套场所设施。淹没人畜、冲毁农田造成村毁人亡的灾难。对于铁路、公路,桥涵等

2.3侵蚀搬运能力强

泥石流发生时,对山坡土层形成冲刷,大量坡面土体和沟床泥沙被带走,成为难以利用的荒坡;快速运动的泥石流,能撞毁房屋、车辆、电力设施等;在平缓地带,泥石流停止运动,大量泥沙淤埋各种目标;泥石流中的固体物质堵塞其流路,造成漫流改道,冲毁或淹没下游各种设施。大量泥砂使堆积扇不断扩大,形成通航河道的险滩,并将主河逼向对岸,造成山坡失稳,危害各种目标,使沿岸各种设施遭受危害。

3 泥石流的防治措施研究

3.1易发地区建构格栅坝体

格栅坝特有的性能,是拦截蓄积着的泥石流。沟道之中的颗粒物体、累积着的巨石、漂浮状态之下的其他砾石,在遇到坝体以后,就会减缓流速。这样做,缩减了下游范畴的重力冲击,防止大坝损毁,也缩减了崩塌滑坡。格栅坝特有的布设范围,包含主坝体这样的上游、易发滑坡地段、易发崩塌地段、漂浮巨石累积的区段。

3.2严格灾害信息监控预警

大力发展该方面的科学技术,作出新型的有效的监测预测系统,并在有记录的泥石流的发生区域的指导下,和气象局交流联系,以确保泥石流监测预警系统能够得到有效的完善。气候监控预警,是针对触发特性的降雨因素,予以随时查验。辨识泥石流固有的特性,包含某一时点的泥石流方位。依托综合手段,搭配着设定好的防治工程,有序缩减风险。采纳视频监测、常用的次声监测。查验变形检测、坝体特有的应变检测、土体压力辨识及测控。

3.3强化生态防护

在城区后山流域的水源区,采用封山护林育草,涵养水源,以减少暴雨径流,保持水土。在泥石流形成区,通过营造不同类型的森林,保护、发展灌木林和草本植被,提高地表覆盖率,辅以冲沟沟头防护,沟内建生物谷坊群,坡地改梯地,陡坡地退耕还林,发展水平埝地,打地边埂,修集水沟、排水沟等农业土壤改良措施,建立较为完善的山地农业工程与泥石流生物防御体系,既保障农业生产,又改善山区生态环境,提高防治区的经济效益(发展用材林、薪炭林、经济林等)。通过有计划、有措施的组织活动,变泥石流防治工作为群众的自觉行动,进行长期治理。

3.4科学排导排流

修建排导沟、导流堤、顺水坝等工程,束水攻沙,使泥石流按照人们的要求排泄,规范泥石流流径,削弱泥石流强度。排导槽结构简单、实用,功能可靠,效益明显,施工及维护方便,寿命长,造价低。它是泥石流防治中应用广泛的工程结构。排导槽既可单独使用,也可在流域综合治理中与拦挡工程结合使用。泥石流渡槽通常建于泥石流沟流通段或流通——堆积段,与铁路、公路、水渠、管道或其它线形设施立体交叉。泥石流通过上面的渡槽以急流形式通过,流速及输移效率较高,是泥石流灾害防治常采用的一种排导工程。从交通线路的上方或下方排泄泥石流,保障线路安全。

3.5强化部门间的协调

泥石流防治软件工程是一类直接或间接为泥石流防治各项措施得以顺利贯彻实施的辅助措施,内容十分丰富,涉及许多相关部门,常常关系到整个泥石流防治工程,特别是生物防治工程能否推行下去的症结所在。泥石流防治软件工程管理得当,能够积极有效地促使泥石流防治各项工程充分发挥应有的作用。

3.6加强泥石流预测的课题研究

泥石流的预测预报是防灾和减灾的重要步骤和措施,因此提高对泥石流的精准预测成为防灾科研人员面临的重要课题。调查潜在泥石流沟的有关参数和特征,加强水文、气象的预报工作,特别是对小范围的局部暴雨的预报,当日降雨量超过150毫米时,月降雨量超过350毫米时,就应发出泥石流警报,因为暴雨是形成泥石流的激发因素;划分泥石流的危险区、潜在危险区或进行泥石流灾害敏感度分区,在典型的泥石流沟进行定点观测研究,力求解决泥石流的形成与运动参数问题;建立泥石流技术档案,详细记录大型泥石流沟的流域要素、形成条件、灾害情况及整治措施等资料,解决信息接收和传递问题;开展泥石流防灾警报器的研究及室内泥石流模型试验研究,全面提高对滑坡泥石流的预测精度。

4 结束语

综上所述,泥石流形成与危害跟我们的日常生活息息相关,一般来说,生态环境好的区域,为了从根本上防治新疆的泥石流灾害对人们的生命财产安全带来的巨大威胁,我们必须在对现有的一些滑坡泥石流灾害的防治策略进行探讨,注意环境的保护,提高小流域植被覆盖率,在村庄附近营造一定规模的防护林,不仅可以抑制泥石流形成、降低泥石流发生频率,而且即使发生泥石流,也多了一道保护生命财产安全的屏障。

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[3]唐亚明,张茂省,薛强,毕俊擘.滑坡监测预警国内外研究现状及评述 [J].地质论评.2012(03):29.

P5[文献码]B

1000-405X(2016)-2-355-1

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