西藏自治区革吉县那布居委会检查站泥石流发育特征及防治建议

2021-12-20 09:29王一伟张显虎
西部资源 2021年3期
关键词:泥石流

王一伟 张显虎

摘要:西藏自治区革吉县那布居委会检查站泥石流是区内典型地质灾害勘查点,具有较强的代表性。通过地灾调查,认为该泥石流属暴雨沟谷型泥石流,受短时强降雨影响较大,划分为清水区、形成区、流通区及堆积区,物源以坡面侵蚀坡积物源为主,具备泥石流形成的孕灾条件。防治措施以工程防治为主,主要为修建排导槽和导流堤,汛期重点加强群测群防。

关键词:泥石流;发育特征;革吉县

Developmental characteristics and prevention recommendations of debris flow in Nabu neighborhood checkpoint,Geji,Tibet

WANG Yiwei,ZHANG Xianhu

Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration and Exploration of Sichuan Province,Mianyang 621000

Abstract:The debris flow in Nabu neighborhood checkpoint,Geji,Tibet is a typical geological hazard exploration sites.It’s very representative.Through the ground disaster investigation.It is considered that the debris flow belongs to rainstorm gully type debris flow.Affected by short periods of heavy rainfall.It is divided into clean water area,formation area,circulation area and accumulation area.The provenance was mainly from slope erosion and slope deposition.It has the disaster condition of debris flow formation.Revention and control measures are mainly engineering prevention and control.Mainly for the construction of drainage channel and diversion dike.Flood season to strengthen the focus of the group survey and prevention.

Key word:Debris flow;Development characteristics;prevention recommendations;Geji,Tibet

那布居委會检查站泥石流位于革吉县革吉镇北西侧,距离革吉县城约1.5km,是西藏自治区革吉县1∶5万地质灾害详细调查项目中选定的典型勘查点之一,是查明该地区泥石流的规模、物源条件、松散固体物源储量等特征的最佳勘查点,具有较强的代表性。根据调查,那布居委会检查站泥石流最近一次发生时间为2002年8月16日[1],若泥石流再次发生灾害,将直接威胁沟口下方革吉县人民群众生命财产安全。

1.地质环境背景

1.1地形地貌

革吉县地处羌塘高原大湖盆区,地势由西南向北东倾斜,县域内山势高耸,平均海拔4800m,最高海拔可达6175m,最低点位于县境西界森格藏布河床一带,海拔4402m,最大相对高差1773m[2]。县域北东区域地势逐低,高差减小,山势平缓。

1.2气象水文

革吉县地处羌塘高原大湖盆区,属高原亚寒干旱气候区[3],冬季时间长,昼夜温差大,气候严寒,年平均气温为-2.0℃,全年没有绝对无霜期,每年十月至次年五月为风雪期和土壤冻结期,六月到八月为生长期。年平均降水量为131mm,最大年降水量370.2mm,大雨或暴雨集中在7月~8月,占年降水的93.5%。年蒸发量为847.38mm,相对湿度只有23%。冻土深度在0.1m~1.55m之间,在每年2、3月份达到峰值。县域总体上雨量较为贫乏,降水量时空分布不均匀,局部暴雨现象时有发生,成为诱发泥石流、滑坡、崩塌等地质灾害的重要诱因。

1.3地层岩性

勘查区内出露地层为下白垩统郎山组(K1l)、第四系全新统泥石流堆积层(Q4sef)、第四系全新统崩积—坡积层(Q4dl-col)、第四系全新统冲洪积层(Q4alp)(图1)。下白垩统郎山组(K1l)为基岩区岩石,岩性为灰色—浅灰色中层状—厚层状灰岩;第四系全新统泥石流堆积物(Q4sef)分布于流通区沟道内,岩性为块碎石土、部分角砾土;第四系全新统崩积—坡积层(Q4dl-col)分布于沟道中上游坡脚或山坡中下部,由基岩崩塌、风化剥蚀、坡面侵蚀松散堆积形成;第四系全新统冲洪积层(Q4alp)分布于沟口,由碎石土、角砾土及含砾砂层组成。

1.4地质构造

该区大地构造单元处于班公错—怒江结合带西段,北达羌塘—昌都复合微陆块。晚三叠世以来,该地区经历了裂解拉张、挤压会聚、碰撞造山、青藏高原整体隆升等地质发展演化阶段,形成了北西西向为主体的多期次断裂构造和一系列北西西向的褶皱构造[4]。断层在地貌上表现明显,多为沟谷地貌,普遍被第四系掩盖,对地质体的控制作用明显,造成了地质体的错动或缺失,并使位于断层影响带的岩体破碎,工程地质性能降低。那布居委会北山,地貌以高山、中高山为主,地形临空条件较好;且由于构造应力场的作用,岩体内节理裂隙较发育,岩性较破碎,风化、卸荷作用强烈,于岩体表层形成松散层,易滑动。区内下白垩统郎山组灰岩形成平行坡面方向的卸荷裂隙,与岩体中的构造裂隙组合将岩体切割形成不稳定块体而易发生崩塌等地质灾害。

2.泥石流基本特征

2.1地貌特征

那布居委会检查站泥石流沟主要为一条主沟和四条支沟组成,主沟长约3.54km,流域面积约2.02km2,支沟与主沟在中上游处汇合。海拔高度在4501m~5265m之间,相对高差764m。该泥石流沟多呈“V”型谷,局部呈“U”型谷,主沟最宽处约120m,最窄处5m~10m,沟道两岸较陡,近于直立。主沟平均纵坡降215‰,沟床总体呈两端陡中部缓,该沟为季节性流水,水源主要为大气降水、冰雪融化水;根据该泥石流特征将泥石流分为清水区、形成区、流通区及堆积区四个区,物源大部分集中于形成区(图1)。

(1)清水区。分布于沟道上游,面积0.93km2,高程范围5000m~5265m,相对高差265m,沟道长约790m,沟道纵坡降335.44‰,清水区沟道两岸坡度较陡,约25°~35°,植被发育一般,主要以杂草为主,沟道相对较窄,约0.5m~2m不等。清水区可参与泥石流活动的松散物源量相对较少,主要为泥石流的形成汇集水源和提供水动力条件。

(2)形成区。高程范围4640m~5000m,相对高差360m,沟道长1301m,平均纵坡降276.71‰。形成区沟道呈“V”型谷,受泥石流冲刷侧蚀切割等作用沟道两岸较陡,近于直立,沟岸高约2m~5m,沟道两岸斜坡相对较缓,坡度10°~35°不等,沟岸主要由崩坡积碎石土和冲洪积碎石土组成,沟道坡度14°~25°,沟道宽1m~5m不等。沟道中下游相对较缓,沟道坡度5°~12°,沟道宽10m~50m不等。

(3)流通区。高程范围4640m~4550m,相对高差90m,长约630m,平均纵坡降142.85‰。该区发育物源较少,沟道宽缓,呈“U”型谷,沟道宽约40m~120m,受泥石流切割沟道两岸形成高约0.5m~2m不等,岸坡坡度较大约50°~70°,局部近于直立,岸坡上斜坡较平缓坡度较小;该区域植被较发育,沟道两岸岩土主要为洪积块碎石土,块石含量较多,厚度大于5m,该区的部分碎石土可成为泥石流的沟道物源。

(4)堆积区。泥石流堆积区高程范围4501m~4550m,相对高差49m,长度600m,平均纵坡降81.66‰。地表坡度3°~5°,植被较发育。分布于泥石流沟口至国道G317公路边,扇体长约600m,宽约360m,面积0.152km2。堆积物平均厚度3m~10m,堆积区整体呈扇形,在堆积区的后缘为打靶训练场,前缘为国道公路及检查站房产等建筑设施。

2.2物源特征

那布居委会检查站泥石流沟谷堆积特征明显,其松散固体物源较丰富,物源分布较为集中。物源类型主要包括沟岸崩塌堆积物源、沟道堆积物源和坡面侵蚀物源三类,以坡面侵蚀坡积物源为主,次之为滑塌物源及沟道物源。

(1)坡面侵蚀物源。内植被不发育,零星杂草为主,生态环境恶劣,暴雨侵蚀严重,沟道中上游地段基岩出露,风化剥蚀严重,残坡积物结构松散,坡体受雨水冲刷,沟壑发育,将为泥石流的形成提供松散物源。

(2)沟岸崩塌堆积物源。沟道中上游两岸基岩裸露,坡度陡直,平行坡面方向的卸荷裂隙发育,与岩体中的构造裂隙组合将岩体切割形成不稳定块体并发生崩塌地质灾害,岩石碎块堆积于沟道两岸坡脚,构成泥石流物源。

(3)沟道堆积物源。分布在主沟及其支沟中。沟道堆积物源参与泥石流活动的方式主要为沟床的揭底冲刷,可参与泥石流活动的物源量由沟底拉槽下切形成的物源和两侧岸坡失稳进形成的物源两部分组成。

2.3水源特征

通过调查,降水是那布居委会检查站泥石流发生的主要动力因素,包括冰雪融化水、短时强降雨,其中短时强降雨是诱发泥石流的主要原因,由于流域面积相对较小,短时强降雨将会迅速形成地表径流并汇集于沟道中,冲刷坡面及沟道,启动物源参与泥石流。革吉县短时强降雨多集中在六月至九月,是诱发泥石流、滑坡、崩塌等地質灾害的重要诱因。

2.4发展趋势预测

该泥石流主沟上游沟道较陡,主沟有成型的沟道,岸坡坡脚被沟道侵蚀;沟道在较窄的地段纵坡相对较大,在较宽地段坡降较缓,有老泥石流堆积于此;堆积区坡降较缓,泥石流以堆积为主。从泥石流沟的发展来看,沟道处于不断抬升,又不断被掏蚀拉槽的趋势。根据现场调查,在暴雨洪水作用下,沟道内及两侧残坡积堆积物、不良地质现象及其堆积体和沟道堆积物很容易被携带进入泥石流沟道,成为泥石流物源,同时,泥石流的发育和发展还可能在沟道岸坡诱发小型崩滑体、不稳定斜坡体等,为泥石流的发育提供更多的固体物源。从沟域的现有环境条件来看,主沟泥石流物源的积累速度相对较快,沟域物源区和流通区两岸植被稀少,流域生态环境脆弱,随着泥石流的进一步发育,流域生态环境必将呈进一步恶化的发展趋势。

综上分析,该泥石流属沟谷暴雨型,沟域内崩塌、滑坡等不良地质体愈渐增多,局部水土流失加剧,可参与泥石流活动的松散固体物源量增加,一旦遭到大暴雨的作用,可能会引发泥石流灾害。

3.防治建议

那布居委会检查站泥石流属暴雨沟谷型泥石流,由于流域内泥石流松散固体物质较丰富,泥石流的规模和频率可能相应增加,针对泥石流堆积区前缘革吉县检查站及公路通行的安全,提出以下治理方案,加强对受威胁对象的保护。

(1)工程措施:本治理工程措施为永久性工程,采用以排为主的治理方式,在泥石流沟口段,采用排导槽和导流堤将泥石流松散物源排出沟内,消除对沟口居民及房屋建筑的威胁。

(2)加强群测群防。加大宣传力度,增强防灾抗灾意识,明确责任和分工,重点落实汛期值班制度,建立群测群防体系,是提高预报预警和快速反应能力才有前提和条件。

4.结语

(1)从地质环境背景上分析了那布居委会检查站泥石流特征,认为其具备泥石流产生的地形地貌、气象水文和物源聚集等特征;(2)那布居委会检查站泥石流沟主沟长约3.54km,流域面积约2.02km2,主沟中上游为“V”型谷,沟宽1m~6m,两岸岩壁陡直;主沟下游为“U”型谷,沟宽60m~ 110m,两岸山脊处灰岩层坡度陡,斜坡中下部为坡积物,坡度较缓。主沟平均纵坡降215‰,沟床总体呈上陡下缓,属季节性流水,划分为清水区、形成区、流通区及堆积区,物源以坡面侵蚀坡积物源为主;(3)那布居委会检查站泥石流为暴雨沟谷型泥石流,主要受短时强降雨控制,加之流域较小,山坡坡度相对较大,纵坡较大,强降雨时不能及时形成渗流,以地表径流形式快速汇集,冲刷坡面及侵蚀沟道,因此该泥石流的发展趋势受气候条件影响较大;(4)那布居委会检查站泥石流防治措施以工程防治为主,主要为修建排导槽和导流堤,汛期重点加强群测群防。

参考文献:

[1]张显虎,王一伟,唐华,等.西藏自治区革吉县1∶5万地质灾害详细调查报告[R].西藏地质矿产勘查开发局地热地质大队和四川省地矿局川西北地质队,2020.

[2]叶丹,曾建国,李强,等.西藏自治区革吉县地质灾害调查与区划报告[R].西藏自治区地质环境监测总站, 2009.

[3]杜友平,钟兴春,肖开望.西藏自治区阿里地区革吉县城总体规划建设用地地质灾害危险性评估报告[R].四川省地质工程集团公司拉萨分公司, 2015.

[4]王立全,潘桂棠,丁俊,等.青藏高原及邻区1∶1500000地质图及说明书[M].北京:地质出版社, 2010.

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