堆龙德庆区德庆镇邱桑寺泥石流特征及成因

徐琳，甘露，罗玉坤，吴昌坪，赵海华，单增卓玛

堆龙德庆区德庆镇邱桑寺泥石流特征及成因

徐琳1，甘露1，罗玉坤1，吴昌坪1，赵海华2，单增卓玛2

（1.四川省地质矿产勘查开发局川西北地质队，四川 绵阳 621000；2.西藏自治区地质矿产勘查开发局 地热地质大队，西藏 拉萨 850032）

堆龙德庆区德庆镇邱桑寺泥石流在2019年7月2日暴发，造成寺庙围墙垮塌、已有稳拦工程被冲毁、公路被掩埋。通过调查发现邱桑寺泥石流沟域面积不大，主沟纵坡降大，沟域物源丰富，包括滑塌堆积物源、沟道堆积物源、坡面侵蚀物源和人工弃渣物源，松散物静储量约57.66×104m3，动储量约10.51×104m3。近年暴雨天气多发，邱桑寺泥石流再一次暴发可能性较大，建议采取工程治理措施。

堆龙德庆区；泥石流；发育特征；成因

邱桑寺泥石流位于堆龙德庆区德庆镇邱桑村3组东侧，距离拉萨市区72.5km。2019年7月2日，德庆镇邱桑村邱桑寺泥石流暴发，冲毁已有稳拦防护工程，掏蚀沟岸，造成邱桑寺寺庙围墙垮塌，冲出物掩埋公路。目前，国内外对于泥石流特征、影响因素和成因机制已有很多相关研究（孟晖等，2004；彭建兵等，2004，李永化等2002，何伟，2019；李德华，2019；李安润等，2019）。本文通过对该泥石流沟地形地貌、地层岩性、地质构造、物源条件、降雨条件等调查，阐述了泥石流形成条件及成因机制。

图1 邱桑寺泥石流沟域示意图

1 区域地质概况

堆龙德庆区地处青藏高原中部，以极高山、中高山和深切河谷地貌类型为主，海拔高程在4000m以上，最高点巴次普雪峰6203m，最低点南部拉萨河出境附近3618m，最大高差2585m。堆龙曲在县域内自北向南贯穿，落差达511m。河谷由北向南逐渐变宽。

邱桑寺泥石流沟位于堆龙德庆区北部地区，冈底斯岩浆弧中部，北东侧为著名的羊八井-当雄裂谷系，研究区位于裂谷系南东翼稳定抬升区。区内新构造运动强烈，断裂、褶皱构造发育，主要以北东向、近东西向断裂为主，河谷深切、山坡陡峻、第四系阶地发育（吴中海，2004）。邱桑寺泥石流沟域范围发育有古近系年波组砂岩、火山岩，典中组流纹岩、英安岩，侏罗系却桑温泉组砂岩、粉砂岩，夺底沟组灰岩及第四系松散堆积物等。沟域内发育4条断层，其中F1为主沟断层，呈北西-南东走向延伸，规模较大，破碎带宽15～20m，可见断层泥砾，断层性质不明。F2近南北向延伸，地表岩石破碎，地貌为负地形，断层性质不明，断层产状80°∠53°。F3为北东-南西走向逆断层，断层带十分破碎，发育断层角砾及次级断裂，断层产状295°∠37°。F4为推测断层，为顺断层走向为负地形，山脊处呈马鞍状。多期断裂构造作用下，沟域内岩石十分破碎。

据《中国地震烈度区划图》（2016年），邱桑寺泥石流区地震基本烈度Ⅷ度，地震分组为第三组，反应谱特征周期0.45s，地震动峰值加速度0.30g。自1915年周边地区发生过6次6级以上地震。

2 泥石流形成条件

2.1 地形条件

邱桑寺泥石流沟域形态为“树枝”状，主沟长3.40km，流域面积2.30km2。海拔为3999～5010m，相对高差1011m。邱桑寺泥石流主沟为“U”型谷，支沟呈“V”型谷，主沟最宽处45m，最窄处7m，沟谷两岸坡度较陡；主要发育6条较大支沟，支沟沟谷逐渐深切。主沟平均纵坡降597.3‰，上陡下缓，为常年性流水，水源为冰雪融水与大气降水。

清水区：位于沟域上部，高程4560～5010m，高差450m，沟道不发育，以山坡斜坡小冲沟为特征，山坡坡度50°～60°，山坡上无植被发育，以寒冻风化的坡面碎屑堆积为主，面积0.4km2。

形成区：高程4100～4560m，相对高差460m，长约1830m，平均纵坡降253.55‰。形中上游较陡，局部陡直，沟道坡度13°～40°，沟道宽3～20m；中下游较缓，沟道两侧岸坡受泥石流切割冲刷形成陡坎，陡坎高8～17m，岸坡以上斜坡坡度20°～40°，局部更陡，表层覆盖碎石土，局部出露强风化砂岩、火山岩，斜坡受流水冲刷，坡体沟壑发育；沟道堆积物厚5～8m，堆积物碎石土块石含量较少，集中于形成区中部，沟道可见多次泥石流痕迹，最近次发生泥石流泥位高1.0m；形成区包括6条较大支沟。

流通区：高程4057～4100m，高差43m，长310m，平均纵坡降138.7‰。沟道宽10～20m；堆积大量松散砂、砾石及少量沙土，厚度5～15m，为泥石流形成提供大量沟道堆积物源。

堆积区：高程4036～4057m，高差21m，为泥石流沟口到通村公路段，长209m，宽125m，面积0.026km2，堆积物厚度大于15m，呈扇形，堆积扇左侧为邱桑村3组聚居区。

2.2 物源条件

物源类型主要包括滑塌堆积物源、沟道堆积物源、坡面侵蚀物源、人工弃渣物源四类。物源总量57.66×104m3，动储量10.51×104m3。

图2 沟岸滑塌堆积物源

图3 沟道堆积物源

2.2.1 滑坡堆积物源

主沟道左岸发育2处滑坡。物源量根据块碎石土自然休止角35°确定。H1滑坡位于泥石流沟右侧支沟左岸，离主沟82m，斜长140m，宽90m，平均厚度5.0m，松散固体物源总量6.3×104m3，动储量0.15×104m3，为小型浅层土质滑坡。H2滑坡位于泥石流沟主沟的左岸，前缘临空，斜长45m，宽190m，平均厚3.5m，松散固体物源2.96×104m3，动储量0.48×104m3。滑坡呈圈椅状，前缘位于泥石流支沟，受泥石流沟冲刷，整体稳定性差。此外，主沟中下游沟岸滑塌堆积物源动储量0.5×104m3。滑坡堆积物源总量9.76×104m3，动储量1.23×104m3。

2.2.2 沟道堆积物源

邱桑寺泥石流揭底冲刷，参与泥石流活动物源量取决沟道冲刷深度和可能冲刷宽度，冲刷深度由沟道形态特征、宽度、纵坡降、水力条件、堆积物颗粒级配及结构特征等决定。揭底深度按调查深度计算。沟道堆积物源13.58×104m3，动储量4.85×104m3。

2.2.3 坡面侵蚀物源

邱桑寺泥石流沟域以高原草甸为特征，暴雨侵蚀明显，沟道两边岸坡陡立，坡体受雨水冲刷及冰雪融化水影响。雨水对坡体表层破坏较为强烈，侵蚀深度0.3～0.5m，被侵蚀直接进入沟道，可参与泥石流活动的物源量折减较小。按特大暴雨条件下侵蚀厚度3cm计参与泥石流活动的动储量。坡面侵蚀物源储量34.31×104m3，动储量4.42×104m3。

图4 人工弃渣物源

图5 坡面侵蚀物源

2.2.4 人工弃渣物源

人工弃渣物源主要位于流通区中部，为寺庙建设堆弃建筑废料，总量100m3，可参与泥石流形成的动储量50m3左右。

3 水源条件

据气象观测资料，区内多年平均降水量495.7mm，集中在6～9月，最大年降水量637.8mm，极端最大降水量637.80mm（2014年），最大日降雨量50.5mm。近年来，堆龙德庆区降雨强度呈增大趋势（多典洛珠等，2020），降雨量年变化差异大。据气象资料，2019年7月2日，堆龙德庆气象站监测日降雨量为23.5mm，6月18—30日，每天有大于20mm降水，泥石流在经历了近半个月的降水诱发。

4 泥石流成因机制

沟域内可参与泥石流动储量10.51×104m3。沟道两岸较高陡，松散物在降雨条件下易滑塌，加之高原地区地表植被不发育，水土保持能力较弱，松散物在降雨条件下易剥蚀，从而易形成泥石流。泥石流发生过程中，随沟道纵坡降和宽度变化，出现水沙分离，部分固体物质在沟道宽缓处淤停（何伟，2019）。邱桑寺泥石流沟流通区停留大量松散物，为下次暴发泥石流提供物源。

2019年7月1日之前，邱桑寺泥石流沟域经历多次的日大于20mm降雨量，7月2日，突然短时强降雨，停留于流通区大量松散物在上游水动力条件下启动向沟口形成泥石流。

5 结论

邱桑寺泥石流沟域内断裂、褶皱构造发育，岩石十分破碎，地层岩性复杂，沟域面积不大，主沟纵坡降较大；滑坡堆积物源、沟道堆积物源、坡面侵蚀物源、人工弃渣物源等物源丰富，动储量大，近年降雨强度增大，暴雨天气增多，邱桑寺泥石流再次暴发可能性较大，建议尽快采取工程治理措施，以保护人民生命财产安全。

孟晖，张岳桥，杨农．2004．青藏高原东缘中段地质灾害空间分布特征分析[J]．中国地质，31(2)：218-224．

彭建兵，马润勇，卢全中，李喜安，邵铁全．2004．青藏高原隆升的地质灾害效应[J]．地球科学进展，19(3)：456-466．

李永化，赵军，崔之久，高全洲．2002．青藏高原东缘和邻区晚新生代泥石流活动规律及其成因[J]．地理研究，21(5)：561-568．

何伟．2019．芦山县洞峡子沟泥石流工程地质特征及成因机制分析[J]．地质灾害与环境保护，30(4)：3-8．

李德华．2019．汶川极震区G213典型泥石流内在因数与运动特征[J]．四川地质学报，02：319-325

李安润，邓辉，余天彬，文静．2019．汶川极震区锄头沟泥石流发育特征及启动机理[J]．四川地质学报，02：285-288

吴中海．2004．西藏当雄-羊八井盆地及邻区第四纪地质演化与活动断裂研究[D]．北京，中国地质科学院

多典洛珠，周顺武，宋倩倩，孙阳，赤曲．2020．西藏拉萨汛期降水日变化特征[J]．干旱气象，38(1)：58－65．

Characteristics and Genesis of the Qiusangsi Debris Flow in Dêgên Town, Doilungdêgên, Tibet

XU Lin1GAN Lu1LUO Yu-kun1WU Chang-ping1ZHAO Hai-hua2TenzinDolma2

(1-Northwest Sichuan Geological Party, BGEEMRSP, Mianyang, Sichuan 621000; 2- Geothermal Geological Party, Bureau of Geology and Exploration and Exploitation of Mineral Resources of Tibet Autonomous Region, Lhasa 850032)

The Qiusangsi debris flow in Dêgên Town, Doilungdêgên occurred on July 2, 2019 which caused the wall of the temple collapsed, the stability block project washed away and the road buried. The Qiusangsi debris flow is characterized by small area of gully region, large longitudinal slope of main gully, and rich material source of gully region with static reserve of loose substance of about 57.66×104 m3and total static reserve of10.51×104 m3. The possibility of another debris flow outbreak is greater due to a lot of heavy rains in recent years, it is proposed to take engineering control measures.

debris flow; Doilungdêgên; characteristic; genesis

2020-06-18

西藏自治区堆龙德庆区1∶5万地质灾害详细调查

徐琳（1986— ），男，四川绵阳人，硕士，高级工程师，从事区域地质、地质灾害调查工作

P642.23

A

1006-0995（2021）02-0270-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.02.017