泥石流形成的基本條件
一般認為泥石流發生需要三個基本條件:能量條件(地形條件)、物質條件和觸發條件。
能量(地形)條件
泥石流發生的能量條件主要通過區域地形條件得以體現,是泥石流能否形成的重要因素之一。它是上游和山坡坡面松散固體物質所具有勢能的體現,是物質能否啟動的先決條件。泥石流的形成區在地形上具備山高溝深,地形陡峻,溝床縱坡降大,流域形狀便于水流匯集。在地貌上,泥石流的地貌一般可分為形成區、流通區和堆積區三部分。上游形成區的地形多為三面環山、一面出口的瓢狀或漏斗狀,地形比較開闊,周圍山高坡陡、山體破碎、植被生長不良,這樣的地形有利于水和碎屑物質的集中;中游流通區的地形多為狹窄陡深的峽谷,谷床縱坡降大,使泥石流能迅猛直瀉;下游堆積區的地形為開闊平坦的山前平原或河谷階地,使堆積物有堆積場所。
物質條件
物質條件是指泥石流發生所必需的松散碎屑物質、水分的儲量和來源情況。其中松散固體碎屑物質受很多因素的影響,其中比較重要的包括地層條件、新構造活動條件、土壤條件、植被條件等。泥石流常發生于地質構造復雜、斷裂褶皺發育、新構造活動強烈、地震烈度較高的地區。地表巖石破碎,崩塌、錯落、滑坡等不良地質現象發育,為泥石流的形成提供了豐富的固體物質來源;另外,巖層結構松散、軟弱、易于風化、節理發育或軟硬相間成層的地區,因易受破壞,也能為泥石流提供豐富的碎屑物來源;一些人類工程活動,如濫伐森林造成水土流失,開山采礦、采石棄渣等,往往也為泥石流提供大量的物質來源。
泥石流的形成必須同時具備以下3個條件:陡峻的便于集水、集物的地形、地貌;有豐富的松散物質;短時間內有大量的水源。
觸發條件
水流激發是我國泥石流災害中最常見的觸發因素。由綿雨、中到大雨、暴雨,冰雪雨水、融水,江河湖庫潰決等水流持續作用,使基本條件中的某一條件超過穩定情況下的強度,激發泥石流。即水體數量、能量突然增加,強烈沖刷,推動堆積物運動;外力觸發,如由強烈爆破、崩塌、滑坡、火山、Ⅶ度以上地震等基本條件以外的其他動力作用,促使泥石流體啟動,或使水飽和土體發生液化流動;環境誘發,如由森林破壞,廠礦廢渣、建筑棄土堆增高、坡度變陡,地下水涌流等間接因素造成。
發生規律
泥石流泥石流發生的時間具有如一下兩個規律:
季節性:中國泥石流的暴發主要是受連續降雨、暴雨,尤其是特大暴雨集中降雨的激發。因此,泥石流發生的時間規律是與集中降雨時間規律相一致,具有明顯的季節性。一般發生在多雨的夏秋季節。因集中降雨的時間的差異而有所不同。四川、云南等西南地區的降雨多集中在6-9月,因此、西南地區的泥石流多發生在6-9月;而西北地區降雨多集中在6、7、8三個月,尤其是7、8兩個月降雨集中,暴雨強度大,因此西北地區的泥石流多發生在7、8兩個月。
周期性:據不完全統計,發生在這兩個月的泥石流災害約占該地區全部泥石流災害的90%以上。泥石流的發生受暴雨、洪水、地震的影響,而暴雨、洪水、地震總是周期性地出現。因此,泥石流的發生和發展也具有一定的周期性,且其活動周期與暴雨、洪水、地震的活動周期大體相一致。當暴雨、洪水兩者的活動周期相疊加時,常常形成泥石流活動的一個高潮。如云南省東川地區在1966年是近十幾年的強震期,使東川泥石流的發展加劇。僅東川鐵路在1970-1981年的11年中就發生泥石流災害250余次。又如1981年,東川達德線泥石流,成昆鐵路利子伊達泥石流、寶成鐵路、寶天鐵路的泥石流,都是在大周期暴雨的情況下發生的。泥石流的發生,一般是在一次降雨的高峰期,或是在連續降雨稍后。
分布特點
中國泥石流的分布,明顯受地形、地質和降水條件的控制。特別是在地形條件上表現得更為明顯。泥石流在中國集中分布在兩個帶上。一是青藏高原與次一級的高原與盆地之間的接觸帶;另一個是上述的高原、盆地與東部的低山丘陵或平原的過渡帶。
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