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《成都理工大学》 2014年
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汶川地震区高位泥石流发育特征及危险性评价

王杰  
【摘要】:高位泥石流为青藏高原隆起带深切地形地貌与特殊地质环境(如“5.12”汶川特大地震等)条件下形成的一种特殊类型的泥石流灾害,以汶川地震极重区最为发育。从震后6个水文年内地震区暴发的泥石流灾害来看,多数灾害严重的沟谷属于高位泥石流,为地震区防灾减灾工作带来巨大挑战,因此,针对地震区这种特殊类型的泥石流进行研究具有重要的现实意义,同时可为地震高烈度区泥石流灾害研究提供一定的理论价值。本文在对研究区高位泥石流发育的地质环境条件分析的基础上,重点对高位泥石流发育分布特征及成灾特征进行研究,深入分析高位泥石流的形成条件、成灾机制、运动特征及活动特征,并提出针对高位泥石流的危险性评价方法,取得的主要认识与成果如下:(1)深入研究了高位泥石流的形成条件,在对物源条件方面建立了依据遥感解译的面积对崩塌、滑坡、沟道堆积的各类物源量的定量化的统计关系,为合理统计地震区松散固体物源量提供了依据。在此基础上,讨论物源总量及各类物源量、物源发育分布密度、空间分布、物源量与断层及地震烈度区的分布特征。另外由于研究区地处高原与盆地急剧变化的过渡地带,河谷深切,流域高差大,沟谷比降极大,加上研究区地处龙门山鹿头山暴雨区,降雨条件充足,为高位泥石流发育提供了极好的物源、地形及降雨条件。同一般泥石流相比,高位泥石流具有物源量大、物源分布位置高及沟床纵比降大的基本特征。(2)从研究区高位泥石流发育分布特征来看,主要受区域地形地貌、地层岩性、地质构造、地震烈度及流域水系等因素的控制作用较明显,沿中央断裂附近地震烈度为Ⅹ度及Ⅺ度范围内坚硬、较坚硬岩出露的岷江、沱江上游等深切河谷区内高位泥石流发育最集中。在此基础上对研究区划分了5个高位泥石流活动区,为地方政府防灾减灾提供了重要依据。(3)在深入分析地震崩滑堆积体对流域汇流的改造影响的基础上,对高位泥石流的“启动—输移—堆积”特征进行了研究:泥石流启动位置变高,清水区转变成物源区;泥石流的在输移的过程中,揭底侵蚀下切、侧蚀等“扩沟”及改道现象突出,并伴随堵溃放大效应;堆积区泥石流冲出位置变高,堆积位置从山前缓坡区向沟口主河床位置推移。(4)结合高位泥石流的成灾特征及其运动特征的分析,提出高位泥石流具有隐蔽性、突发性强,小流域群发性明显,阵发性,活动时间长、暴发频率高、高容重,易形成“高位泥石流—堰塞湖”灾害链的总体活动特征。通过选取研究区典型高位泥石流的运动特征参数进行分析,高位泥石流流体重度普遍较大,以粘性—过渡性泥石流为主,并提出了针对高位泥石流峰值流量、流速的改进经验公式。(5)从高位泥石流形成条件出发,选取流域面积、流域形状系数、沟床纵比降、沟谷堵塞系数、流域物源密度、距沟口350m高差以上物源量及年均最大24h降雨量7个指标,基于层次分析法建立了高位泥石流易发性评价模型,对研究区高位泥石流进行易发性评价;利用遥感影像资料对高位泥石流承载体进行解译并进行灾度等级划分,对高位泥石流进行灾度评价;最后综合易发性与灾度评价结果评价了高位泥石流的危险性。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:P642.23

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