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暴雨型滑坡灾害形成机理及预测方法研究

魏丽  
【摘要】:本文针对暴雨型滑坡灾害预报预警服务的需要,以江西为研究区域,从暴雨型 滑坡灾害形成机理及预测理论入手,通过八个滑坡灾害易发点的监测试验,系统地 研究了大气降水对地下水位、孔隙水压力、滑坡土体应力及滑坡稳定性的影响。探 讨了植被覆盖与滑坡的关系。根据历史资料,进行了滑坡风险区划和暴雨型滑坡的 时空分布特征分析。应用统计学和试验研究相结合的方法,提出了滑坡体发生滑动 的临界雨量指标。开发了基于Web-GIS的暴雨型滑坡灾害预报预警业务系统,并 进行了业务试验。 (1) 揭示了江西省暴雨型滑坡时空分布特征。江西省多为浅层滑坡,结构以整 体式滑坡为主;丘陵区滑坡占多数;较陡区滑坡处数、体积最多;滑坡多发生于 20~35°的斜坡及海拔100~400m地段;滑坡主要发生在雨季,5~7月发生的滑 坡占总数的87%,发生在6月的占70%;日降水量为100~400mm时发生的滑坡 占总数的70%;滑坡灾害发生多与降雨同步,少数滞后;年暴雨日在5~6日的区 域较易发生滑坡。 (2) 提出了用日综合雨量预报暴雨型滑坡的概念和指标。根据1960s年代以来 资料统计分析,降水诱发的滑坡不仅取决于当日雨量,而且与前期过程降水量有关, 某日降水量对滑坡的作用可持续1~10天。在日综合雨量计算模型中引入了衰减系 数的概念,用于计算诱发滑坡的有效雨量。分析了不同降水过程蒸散量的日变化及 对日综合雨量的影响。 (3) 揭示了降水导致滑坡的动态过程和机理。降水对滑坡的作用是一个动态过 程,暴雨期间发生的浅层土质滑坡是受到短时间内强降水的作用,滑坡土体因降雨 入渗很快达到饱和状态,导致短期内地面位移加剧,土体应力发生较大变化,使土 体饱和度及孔隙水压力上升,降低了斜坡物质的抗滑力,随着时间推移,最终导致 滑坡发生。 (4) 揭示了不同类型滑坡发生滑动的大气降水临界值,为滑坡灾害预测提供 了依据。在江西省滑坡灾害易发区建立8个监测点,其中包括1个重要监测点和7 个一般监测点。对各监测点地下水位、孔隙水压力、滑动带土应力以及滑坡体位移 等进行实时监测,分析了各监测要素与大气降水的关系。通过大气降水和滑坡稳定 性关系研究,初步确定了江西省滑坡灾害预报预警的降水量指标。监测试验结果表 明,滑坡是可以预报的。滑坡体发生滑动的降水临界值试验及模拟结果与统计学分 析有较好的一致性。 (5)揭示了地下水位变化与大气降水变化一致性特征。地下水位与滑坡稳定度 呈负相关。试验表明,地下水位波动一般滞后于降水过程0.5~1天,每个降水过 程对地下水位的影响因滑体本身而异,有的在5天之内即可消除,有的则延长至 巧日,越接近地表,地下水位与降水变化在时间上一致性越强。 (6)揭示了滑坡体不同深度孔隙水压力值的变化特征。孔隙水压力是反应滑坡 土体水分饱和程度的重要指标,研究表明,在一次降水过程中,随着降水量及强度 的增加,孔隙水压力值增大,抗滑力下降,滑坡体稳定性减小。地下水位以下的孔 隙水压力与降水过程及强度有很好的一致性;地下水位以上的包气带孔隙水压力在 每个过程中有波动,峰值较降雨过程滞后0~2天,自3月至8月孔隙水压力逐渐 下降,至8月中下旬达最低值,以后逐步回升,其变化趋势与蒸发蒸腾作用有关。 (7)揭示了滑坡土体应力变化与滑坡体位移的响应关系。应力监测是反映滑坡 体是否发生蠕动的较好指标。试验结果表明,应力监测在反映滑坡体是否发生滑动 时比孔隙水压力更为敏感。 (8)提出了植被覆盖对滑坡的影响主要取决于降水强度的观点。植被覆盖度高、 生物量多和植被覆盖差、生物量低的中低山区都可能发生滑坡。森林植被对大气降 水有截留作用,能减缓水蚀和雨蚀,但当降水强度超过50rnrn时,截留作用减小。 同等地质环境条件下,植被覆盖率低,滑坡较易发生,当降水强度较大时,特别是 达到诱发滑坡灾害发生的临界值时,由于植被根系分布深度小于浅层滑坡土体深 度,植被对滑坡体的重力作用会加重滑坡的发生。但高森林覆盖区发生滑坡的雨量 临界值大于覆盖率差的区域。 (9)建立了滑坡灾害预测模型,开发了基于W七b一GIS的滑坡灾害预报预警业务 系统,并进行了业务试验。结果表明,2004年5次区域性暴雨过程均导致局地滑 坡灾害,预报预警等级与滑坡灾害发生程度一致。 关键词:暴雨,滑坡灾害,机理,预测方法,研究


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2 特约记者 董廷长;尽快对滑坡灾害进行详细勘查[N];中国矿业报;2005年
3 中国地质大学教授 殷坤龙;大力加强滑坡灾害预测预报研究[N];科技日报;2004年
4 李洪钊;宁南滑坡灾害仍在继续[N];凉山日报(汉);2008年
5 范宏喜;《汶川地震地质与滑坡灾害概论》问世[N];地质勘查导报;2009年
6 彭宏萍 刘经稳 王阐;桑植发生山体滑坡灾害[N];张家界日报;2006年
7 国土资源部信息中心 张丽君;防滑坡,规划为据管在先[N];地质勘查导报;2007年
8 本报记者 孟凡君;美国国家滑坡减灾战略记[N];中国矿业报;2010年
9 国土资源部信息中心 张丽君;防控风险 减灾降损[N];中国国土资源报;2007年
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