Characteristics and activity analysis of the catastrophic “6•26” debris flow in the Banzi catchment, Wenchuan County of Sichuan Province
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摘要: 2023年6月26日,四川省阿坝州汶川县板子沟发生灾害性泥石流,沟口冲出总量约8.28×105 m3,堵塞岷江并形成面积约0.4 km2的堰塞湖。为揭示汶川震后15 a仍发生特大型泥石流事件的内在成因机制,采用现场调查、遥感解译、地形叠加分析与动力学参数计算等方法,分析板子沟泥石流的成因和堵江特征,并在此基础上提出防治建议。研究结果表明:(1)板子沟泥石流触发降雨具有短历时高强度的特征,泥石流以沟道物源启动为主;(2)泥石流洪峰流量高达755.5 m3/s,是导致堵塞岷江的主要原因;(3)板子沟泥石流表明,震后这类泥石流的活动性因物源耦合输移而具有滞后性和长期性特点。建议加强震区泥石流隐蔽型同震滑坡物源和沟道物源动态调查评估。研究结果有助于深化对震后泥石流活动性演变规律的认识,并可为震后泥石流的防治提供科学参考。Abstract: On 26 June 2023, a catastrophic debris flow occurred in the Banzi Catchment in Wenchuan county of Sichuan province. This debris flow event is a viscous debris flow triggered by short duration heavy rainfall. The volume of debris which transported out of the catchment by debris flow is more than 8.3×105 m3, and the debris flow blocked the Minjiang River. The river blockage formed a barrier lake with an area of about 0.4 km2. To reveal the formation mechanism of the occurrence of the extremely large debris flow events 15 years after the Wenchuan earthquake, This paper adopts a comprehensive method of field investigation, image interpretation, topographic superposition and calculation of forced vortex. This paper also analyzes the formation mechanism of debris flow and the characteristics of river blocking. Based on the results, this paper gives some suggestions of investigation and prevention of debris flow in the Banzi catchment. The research results show that (1) the triggering rainfall is characterized by short duration and high intensity. The main initiation positions are in the channel. The main debris supply is from the debris deposition along the channel. (2) The peak discharge of debris flow is as high as 755.5 m3/s, which is the main cause of river blockage. (3) Since the Wenchuan earthquake, the debris flow activity of the Banzi Catchment has the characteristics of lag and long-term because of the coupled transport of debris on the slope and along the channel. (4) The volume of the debris source which can be eroded along the channel should be paid more attention in subsequent investigation and prevention. The research results are helpful in better understanding of the activity evolution of the post-seismic debris flow. They can also provide scientific references for the prevention of the post-seismic debris flow..
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Keywords:
- Wenchuan county /
- Banzi Catchment /
- post-seismic; debris flow /
- Minjiang River /
- river blocking
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大地震后,同震滑坡为泥石流暴发提供了充足的松散固体物质[1]。在强降雨形成的地表径流条件下,这些固体物质极易被冲刷侵蚀,导致震区遭受泥石流灾害的威胁急剧上升[2 − 3],往往给当地造成灾难性破坏[4]。强震区泥石流还具有易引发堵江的特征[5],泥石流堵江诱发的堰塞湖和溃决洪水灾害进一步增加了泥石流事件的危险性[6 − 8]。
强震区泥石流活动性一直是研究的热点。随着时间推移,强震区泥石流的启动方式、物源补给和降雨特征会发生明显变化[9]。汶川地震后的泥石流研究结果表明:泥石流主要启动方式由坡面启动向沟道启动转变,物源补给由以坡面物源补给为主向以沟道物源补给为主转变[10 − 11],触发降雨阈值先急剧下降而后呈现上升趋势,但截至2019年仍未恢复到震前水平[12 − 13]。
学者普遍认为强震后泥石流活动性整体呈现震荡衰减趋势[14]。一般从4个方面对泥石流活动性进行分析:一是基于多期遥感影像解译,分析泥石流物源的活动性演变趋势[15];二是基于多期多光谱影像,利用植被归一化指数分析震后植被恢复过程 [16 − 17];三是基于长年流域输沙数据,分析泥石流活动性[18];四是基于地震后泥石流事件库,分析泥石流活动性演变趋势[19 − 20]。不同分析方法得到的强震区泥石流活动性趋势大致相同,但恢复到震前水平所需的时间仍是研究难点。
前期研究成果显示,汶川县泥石流坡面物源活动性在震后12 a(2020年)处于较低或基本稳定状态[16,21],但汶川县2019年“8•20”群发性泥石流事件和2023年“6•26”板子沟泥石流事件表明,汶川地震后泥石流活动性仍未恢复到震前水平。最新研究成果显示坡面物源向沟道物源的输移是汶川震后泥石流活动性持续的主要原因之一[22],但目前对物源耦合输移的定量研究相对较少。
2023年6月26日22点左右,四川省阿坝州汶川县绵虒镇突降暴雨,板子沟发生泥石流。灾害导致2人遇难,3人失联,多处道路被冲毁。泥石流冲入岷江形成堆积扇,几乎堵断岷江并形成面积约0.4 km2的堰塞湖。图1由调查人员拍摄于6月27日上午9点,此时堰塞湖已溢流。为查明板子沟泥石流成因特征,本文主要从启动位置、物源补给、降雨特征、动力特征和堵江等几方面进行分析,并结合板子沟泥石流暴发历史,讨论汶川地震15 a后暴发大规模泥石流的内在原因,以期为震后泥石流的防治提供科学参考。
1. 研究区概况
板子沟位于汶川县西南方,距离汶川县城约10 km(图2)。该区域位于青藏高原与四川盆地间的龙门山断裂带,构造作用强烈[23]。下游有2条断层穿过,沟口为汶川—茂县断层(WMF)。汶川—茂县断层是2008年汶川地震时主要活动断层之一,走向为N25°~E45°。汶川地震在流域内诱发了大量同震滑坡,为泥石流提供了丰富的固体物质。板子沟出露的岩性较简单,流域中上游出露的岩性主要为中元古代斜长花岗岩。流域下游出露的岩性主要为中元古界碳酸盐岩、震旦系变质岩砂岩和白云岩。第四系崩坡积层和泥石流堆积层在整个流域内均有分布。
板子沟流域面积为54.7 km2,主沟道长度为14.1 km,流域相对高差4000 m,主沟纵比降206‰。板子沟地形以崎岖山脉为主,主要坡度范围为30°~50°,平均36°。流域地貌属构造侵蚀深切割中高山地貌。流域平面呈阔叶状,沟道平面形态呈“树枝状”,沟内常年有水。板子沟流域内发育4条较大支沟,其中2条支沟位于主沟北部,2条支沟位于主沟南部。主沟横断面由上至下由“V”字型逐渐过渡为“U”字型。
根据现场调查和前期勘查资料[24]可知,板子沟历史上共暴发过3次泥石流(1982—2023年)。第一次为2008年汶川地震前的1982年。第二次为汶川地震后11 a的2019年8月20日,在强降雨条件下暴发了泥石流,冲出总量约6.9×105 m3 [25 − 26];泥石流冲毁了沟口的格栅坝和导流堤,并对沟口房屋和道路造成了灾难性损失。次年在沟内修建了防治工程,包括3个拦挡坝、防冲墙和导流堤。时隔4 a的2023年6月26日,在强降雨条件下板子沟再次暴发泥石流,冲出总量约8.28×105 m3。泥石流淤满1号拦挡坝,2号和3号拦挡坝被损坏。同时泥石流冲入岷江形成堰塞坝,导致上游被堰塞湖淹没。图3展示了泥石流成灾特征,泥石流共损坏建筑物8间,损坏道路1.4 km。本次泥石流堵江形成的堰塞湖,淹没面积为0.4 km2,淹没长度达3.4 km。
2. 数据与方法
本文用到的数据包括岩性数据、地形数据、影像数据和现场调查数据,具体如表1所示。
表 1 数据清单Table 1. Data list数据类型 分辨率 来源 岩性数据 1∶5万 中国地质调查局成都地质调查中心 高程数据 30 m ALOS全球数字地表模型 地表高程(DSM) 0.1 m 无人机测量,日期:2019-10-16,2023-06-27 卫星影像数据 3 m Planet Application Program Interface:
In Space for Life on Earth. https://api.planet.com.
日期:2023-05-24,2023-06-27,2023-07-01全色影像 0.1 m 无人机测量,日期:2019-10-16,2023-06-27 2008年同震滑坡
分布数据2.5 m 徐冲等公开数据[27] 本文采用的方法主要有影像解译、地形叠加计算、弯道超高计算和容重反算。
影像解译方法用于获取泥石流坡面物源数据。泥石流发生前影像来自Planet的2023年5月24日卫星影像,分辨率为3 m;泥石流发生后的影像来自Planet的2023年6月27日和2023年7月1日卫星影像,分辨率为3 m。
地形叠加分析方法主要用于获取泥石流侵蚀/堆积深度数据。该方法基于泥石流发生前后的地形数据,地形数据来源于无人机测量。2期地形数据时间分别为2019年10月16日和2023年6月27日,分辨率为0.1 m。2期数据经过空间校准和高程校准后,利用GIS工具将数据叠加计算,最终得到泥石流侵蚀/堆积深度分布数据。
弯道超高计算方法被广泛用于计算泥石流洪峰流速[28 − 29]。文章选取Scheidl等[30]提出的适用于次临界流和超临界流的弯道超高方程计算流速,图4为方程涉及到的计算参数示意图。公式如下:
V=√RcgcosθcΔhBC (1) 式中:V——泥石流速度/(m·s−1);
g——重力加速度,值为9.8 m/s2;
θc——沟道坡度/(°);
B——沟道宽度/m;
Δh——弯道超高高度/m;
C——经验修正因子,计算公式如下:
C=(BhRcΔh)1.464.42.46 (2) 式中:Rc——沟道中心曲率半径/m;
h——泥石流平均高度/m。
为获取泥石流容重数据,文章采用沉积物颗粒粒径反算容重(γD)的方法[31],该方法被广泛用于泥石流容重计算[32 − 33]。公式如下:
γD=P0.3505P2γv+γ0 (3) 式中:P05——小于0.05 mm的细颗粒的百分含量(小数表示);
P2——大于2 mm的粗颗粒的百分含量(小数表示);
γv——黏性泥石流的最小容重,值为2.0 g/cm3;
γ0——泥石流的最小容重,值为1.5 g/cm3。
3. 结果
3.1 启动特征
本次板子沟的主沟和支沟均有泥石流启动。通过泥石流暴发前后的影像(图5)对比可知,1号、3号和4号支沟内,坡面侵蚀沟出现了明显的冲刷启动痕迹,表明本次泥石流的主要启动位置位于坡面侵蚀沟。主沟上游和2号支沟由于云层覆盖,未观察到坡面侵蚀沟启动现象。但在主沟沟道和2号支沟沟道内发现了明显的泥石流侵蚀痕迹,这表明主沟上游和2号支沟上游同样有泥石流启动。综上可知,本次板子沟的主沟和4条支沟均有泥石流启动,启动位置主要为坡面侵蚀沟,启动机制为强降雨形成的地表径流侵蚀沟道内的松散固体物质,进而产生“滚雪球”效应,形成泥石流。
裸露的高陡基岩面为沟道径流侵蚀启动提供了有利条件。由图6(a)可知,4号支沟顶部分布大量基岩裸露面,在裸露面下方为侵蚀沟。基岩裸露面有利于在降雨条件下快速产流,且坡度较陡,可为径流提供足够势能。泥石流在多条侵蚀沟内启动,随后汇入4号支沟,流量进一步增大,对4号支沟的沟床底部沉积物进行强烈冲刷侵蚀。图6(b)展示了4号支沟下游沟道强烈侵蚀痕迹。裸露的高陡基岩面为沟道径流侵蚀启动提供了有利条件,是导致4号支沟发生沟道径流侵蚀启动的主要原因之一。
3.2 物源分布
板子沟坡面物源主要分布在流域上游。图7(a)(b)分别展示了板子沟2023年物源分布和2008年同震滑坡分布。由图可知,板子沟物源主要分布于流域上游,沿主沟和支沟沟道两侧分布。坡面物源总面积为2.0 km2,其中约0.6 km2与2008年同震滑坡空间位置重合,沟道物源总面积为0.7 km2。根据现场调查可知,坡面物源多以浅表层侵蚀为主,这些物源顶部多为陡立基岩,植被覆盖差。通过与2008年同震滑坡叠加可知,本次泥石流启动位置所在的侵蚀沟,与2008年同震滑坡体空间位置重合,这表明侵蚀沟发育在同震滑坡堆积体上。结合本次泥石流启动特征可知:汶川地震诱发的滑坡导致高陡基岩裸露,为后期降雨快速产流、泥石流沟道径流启动提供了条件。沟道物源在主沟和支沟内均有分布,主要分布在主沟中下游坡度较缓处。流域顶部为季节性积雪覆盖区,影像中可观察到冰碛土覆盖,但未见参与泥石流的迹象。
由板子沟坡面物源与海拔统计图(图8)可知:板子沟坡面物源主要分布区海拔为2500~3750 m,其中3000~3250 m的区域分布最多。在2250~3750 m区域内,坡面物源面积密度呈现波动式增长,这表明在一定海拔范围内,坡面物源发育概率随高程的增加而增大。
由板子沟坡面物源与坡度统计图(图9)可知:坡面物源集中分布在坡度为35°~45°的坡面上,该坡度范围内的坡面物源面积占总面积的64%,坡面物源面积密度呈现出相同的分布特征。该主要分布坡度范围大于松散堆积物自然休止角,表明坡面物源的岩土固结较好,且坡度35°~45°的坡面有利于浅层侵蚀沟的发育。
3.3 粒径和容重特征
本次泥石流冲出固体物质取样地点位于沟口堆积区,样品质量含水率为13.4%。图10展示了样本的粒径分布特征,由图可知细颗粒(<0.05 mm)和粗颗粒(>2.0 mm)的百分含量分别为6.0%和48.7%,这表明泥石流中约一半的固体物质为粗颗粒。通过式(3)计算可知,泥石流的容重为1.86 t/m3,按照《泥石流灾害防治工程勘查规范(试行)》(T/CAG1HP006—2018)[34]可知,本次板子沟泥石流为黏性泥石流。
4. 分析与讨论
4.1 降雨特征
因地形、海拔等因素,山区的降雨时空差异性通常较大。本次泥石流事件的降雨数据来源于周边雨量站,距离研究区约5.7 km,其位置见图2,与图7中启动位置相对高差为500~1350 m。根据中国气象信息中心提供的网格累计降水数据可知,该雨量站记录的降雨量可能小于研究区实际降雨量。因此以下降雨特征为基于该雨量站数据的初步分析结果。
雨量站记录了每小时降雨量。数据显示2023年6月23日20点—2023年6月26日19点无降雨。2023年6月26日20点降雨开始,21—22点之间记录到12.6 mm/h的降雨强度,此时累计降雨量为18.4 mm(图11)。据现场目击者称,板子沟泥石流暴发时间为6月26日22点左右。因此根据降雨数据推测,本次泥石流为短历时强降雨诱发。
4.2 沟道物源补给分析
板子沟沟道以侵蚀为主,堆积主要发生在拦挡坝后和沟口。图12展示了板子沟中下游沟道侵蚀堆积分布。由图12(a)可知,沟道以侵蚀为主,平均侵蚀深度为4.9 m,最大侵蚀深度可达10 m。在沟道的两侧,分布有少量泥石流堆积,推测为泥石流漫溢出沟道形成的堆积。
图12(b)中显示拦挡坝后堆积分布,堆积主要分布在拦挡坝的右侧,平均深度为5.1 m,最大深度可达10.6 m。拦挡坝后左侧为滑坡堆积体。图中显示2019—2023年为堆积状态,最大堆积深度达12 m。这表明2019年后该滑坡发生了活动,且大量滑坡碎屑物堆积在坡脚。拦挡坝的右侧被泥石流冲毁,但保留部分坝基。泥石流在坝后形成拉槽式侵蚀沟道,在坝前出现强烈下切侵蚀。
由图12(c-1)可知,沟道右侧为条状堆积,堆积深度8~12 m。通过现场调查可知,该堆积体为2019年后沟道清淤临时堆积,图12(c-2)为该堆积体的全景照。通过测量可知,堆积体厚度约9 m,体积约9.2×104 m3。沟道左侧为侵蚀状态,侵蚀深度3~6 m。
由图12(d)可知,拦挡坝后的左侧原沟道被泥石流淤满,堆积深度最大为6 m。拦挡坝前到沟口,泥石流主要以堆积为主,主要原因为该段沟道坡度相对较小,宽度相对较大。泥石流运动到该段时,流速降低,携裹固体物质的能力变弱,少部分固体物质在该段沉积。大部分的泥石流冲出沟口,并形成了堆积扇。
4.3 动力学特征分析
泥石流动力学特征包括泥石流的体积、流速、洪峰流量和堵江特征,下面将详细介绍每种特征的计算分析结果。
通过地形叠加计算可知,泥石流堆积扇体积约为2.73×105 m3。图13展示了板子沟泥石流堆积扇的形态及剖面图,由图可知,2023年6月26日泥石流事件中,泥石流堆积扇投影面积为2.2×104m2。堆积扇覆盖于2019年8月20日泥石流堆积扇之上,平均深度约6 m,最深处约10 m。通过地形叠加计算可知,堆积扇体积约2.73×105 m3。
泥石流冲出固体物质总量约8.28×105 m3。利用GIS工具对沟道物源侵蚀堆体积进行统计可知,1号坝至沟口段,沟道内固体物质被侵蚀体积为6.95×105 m3,沟道内堆积体积为2.52×105 m3。沟口堆积扇处,泥石流的堆积体积为2.73×105 m3。根据1号坝体的设计参数和坝前影像估算,泥石流发生前剩余库容约1.0×105 m3。根据4号支沟沟口侵蚀深度估算,4号支沟的侵蚀体积约1.12×105 m3。因此,通过统计可知,本次泥石流事件中,泥石流搬运固体物质总体积约为1.18×106 m3,其中沟道内堆积固体物质总体积为3.52×105 m3,冲出沟口的物质总体积为8.28×105 m3。沟口堆积扇体积小于冲出总体积的原因有二:一是部分固体物质堆积在水下,被堰塞湖淹没;二是部分粒径较小的颗粒被岷江冲刷搬运到下游,影像显示堆积扇下游500 m范围内可见明显固体物质堆积。
现场测量2个弯道超高断面(图14),用于反算泥石流流速和洪峰流量。计算结果(表2)显示,2个剖面处泥石流洪峰流量的平均值为755.5 m3/s;流速在沟道相对宽缓处为2.7 m/s,在沟道相对狭窄处为5.3 m/s。通过现场测量可知,泥石流搬运的巨石直径超过2.5 m(图15)。
表 2 泥石流洪峰流量计算参数及结果Table 2. Calculation parameters and results of peak flow of debris flow编号 沟道
宽度/m泥石流平
均高度/m沟道转弯曲
率半径/m超高
高度/m沟道坡度/(°) 经验修
正因子泥石流流
速/(m·s−1)过流断面
面积/m2泥石流流量/(m3·s−1) 1 48.9 5.8 167.0 3.2 0.08 14.8 2.7 281.7 762.7 2 29.0 4.9 139.0 3.6 0.07 6.1 5.3 142.1 748.2 4.4 堵江过程分析
综合考虑泥石流流速、容重、径流持续时间和河道响应特征等因素,按照交汇口的动力过程,本次板子沟泥石流堵江模式属于推进模式[35]。推进模式指泥石流流体胁迫主河水流,占据河道向前推进[36]。岷江下游进入紫坪铺水库,水库在2012年至2020年6月份的平均入库流量为881 m3/s[37]。根据紫坪铺水库的上游流域面积估算,在板子沟沟口位置,岷江的流量约为751 m3/s。
泥石流峰值流量为755.5 m3/s,与岷江流量相差不大,是引发板子沟泥石流推进式堵江的主要原因。因此当泥石流与岷江交汇时,岷江对泥石流的主要作用为阻止泥石流前进,泥石流中固体物质沉积下来形成堆积扇。随着后续泥石流到达,泥石流不断压迫岷江,岷江流速逐渐增大,侵蚀力增强,此时岷江对泥石流的主要作用为冲刷侵蚀,兼有阻力作用。由于板子沟固体物质冲出总体积达8.28×105 m3,最终泥石流几乎完全占据岷江河道,成为天然堰塞坝,上游形成堰塞湖。
4.5 讨论
汶川地震15 a后,原低频泥石流活动性显著升高。在2019年8月20日的群发性泥石流事件中,板子沟、登溪沟、下庄沟等低频泥石流沟暴发泥石流,在2023年6月26日泥石流事件中,板子沟、新桥沟等低频泥石流沟暴发泥石流,其中板子沟在汶川地震15 a内暴发2次泥石流。这些事件表明原低频泥石流沟活动性显著升高。
物源耦合输移是板子沟在汶川地震15 a内2次暴发泥石流的主要原因之一。物源耦合输移是指泥石流流域内坡面物源和沟道物源耦合转化运移的过程。即坡面物源在降雨和重力作用下运移到沟道并沉积,变为沟道物源,随后沟道物源再被径流侵蚀搬运出沟口。2023年泥石流主要物源补给以沟道侵蚀为主,该结论与2019年板子沟泥石流物源补给特征一致[26]。前期研究表明,汶川县植被覆盖正逐步恢复到震前水平[38],但是板子沟汇水区分布大量基岩裸露面,不利于植被恢复。汶川地震后,在降雨和重力作用下同震崩滑体逐步输移到沟道中,并在沟道宽缓处沉积变为沟道物源[7]。当沟道物源积累到一定阈值时,可在强烈径流侵蚀作用下启动形成泥石流。
相比汶川县南部泥石流流域,板子沟泥石流活动性具有滞后性特征。滞后性指汶川县南部流域的泥石流高发期在震后约5 a之内,而板子沟泥石流在震后11 a开始活动。滞后性的原因可以从以下几方面考虑:一是相比于汶川县南部,板子沟流域内同震滑坡密度相对较小,即地震提供的同震滑坡物源量较少;二是相比于汶川县南部,板子沟所在区域降雨量相对较小,这导致坡面物源向沟道物源输移速率相对较低;三是板子沟流域面积大、沟道长而曲折,小规模泥石流通常会停留在沟道较宽缓处,在汶川县彻底关沟观察到了该现象[39]。因此可以推断,在震后11 a内,板子沟处于沟道物源积累阶段,随着坡面物源不断向沟道内转移,沟道物源达到临界阈值时,即具备了暴发灾害性泥石流的物源条件。
板子沟泥石流活动性具有长期性特征。长期性指板子沟泥石流活动性可能会持续十几年以上的时间。判断为长期性的主要依据为板子沟泥石流的物源分布和补给特征:1)板子沟沟道内分布大量松散堆积物,这些堆积物为后期泥石流的主要补给物源;2)目前板子沟主要坡面物源为浅层侵蚀沟,侵蚀沟上方通常为地震导致的高陡基岩裸露面,这些基岩面在十几年内很难恢复植被,良好产流条件将长期存在,因此坡面物源将在很长一段时间内继续输移到沟道中,转化为沟道物源;3)坡面物源具有隐蔽性,虽然大部分同震崩滑体植被覆盖已恢复,但仍有被径流侵蚀启动的可能,如本次泥石流事件中的1号支沟,这表明已被植被覆盖的同震崩滑体抗侵蚀能力依然较差,且具有隐蔽性。
针对汶川震后15 a,原低频泥石流活动性显著升高的流域,本文提出以下建议:1)建议重点对全流域沟道物源进行动态调查,加强物探方法的应用,以降低对震后地表植被恢复带来的“隐性”泥石流物源的误判;2)开展已有防治工程的防灾效果再评估,新增防治工程设计需参照历史最大规模泥石流事件校核其动力学参数; 3)加强对山区微小河流域上游无人区、无信号区的气象监测,精准预报上游暴雨引发的泥石流过程,增加对下游危险区泥石流预警的时间提前量;4)加强泥石流堵江链式灾害风险的预判与应急预案制定,建立泥石流发生时撤离人员返回危险区的管控机制。
5. 结论
(1)板子沟泥石流的触发降雨具有高强度和短历时特点,该类型降雨在短时间内通过地表径流快速汇集后形成沟道洪水,为泥石流启动提供水动力条件。
(2)板子沟泥石流以沟道物源启动为主,具有典型的水力类泥石流形成过程特征,在汶川震区特大型泥石流事件中具有典型性。
(3)此次泥石流冲出规模为8.28×105 m3,流体性质为黏性泥石流,洪峰流量高达755.5 m3/s,接近主河岷江流量是导致泥石流堵江的主要原因。
(4)降雨量随海拔高程变化大导致微小河流域下游小雨、上游大雨并诱发泥石流的情况在四川山区极为普遍,其隐蔽性和致灾性极强,此次板子沟泥石流就极为典型。下一步需加强对微小河流域天气动态监测,解决通达条件和信号传输差的山区泥石流精准预警难题。
鉴于目前板子沟流域内仍有大量松散物源分布,还具备发生大型泥石流的条件,建议加强对震区已有防治工程且人口密集区泥石流物源的动态调查评估,加强对震区泥石流防治工程维护和河道疏浚,最大程度降低泥石流灾害风险。
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表 1 数据清单
Table 1 Data list
数据类型 分辨率 来源 岩性数据 1∶5万 中国地质调查局成都地质调查中心 高程数据 30 m ALOS全球数字地表模型 地表高程(DSM) 0.1 m 无人机测量,日期:2019-10-16,2023-06-27 卫星影像数据 3 m Planet Application Program Interface:
In Space for Life on Earth. https://api.planet.com.
日期:2023-05-24,2023-06-27,2023-07-01全色影像 0.1 m 无人机测量,日期:2019-10-16,2023-06-27 2008年同震滑坡
分布数据2.5 m 徐冲等公开数据[27] 表 2 泥石流洪峰流量计算参数及结果
Table 2 Calculation parameters and results of peak flow of debris flow
编号 沟道
宽度/m泥石流平
均高度/m沟道转弯曲
率半径/m超高
高度/m沟道坡度/(°) 经验修
正因子泥石流流
速/(m·s−1)过流断面
面积/m2泥石流流量/(m3·s−1) 1 48.9 5.8 167.0 3.2 0.08 14.8 2.7 281.7 762.7 2 29.0 4.9 139.0 3.6 0.07 6.1 5.3 142.1 748.2 -
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