喀斯特地区小流域泥石流风险评价研究--以贵州省二塘河猴场镇流域段为例

我国是地质灾害多发的国家,尤其是西南地区,因其地质条件和地理环境复杂多变等原因,使得地质灾害频繁发生。特别在最近时期,城镇化进程的加快,人类活动日益强烈,一旦遭遇强降雨,诱发的地质灾害就会严重威胁人民的财产和生命安全。越来越多人们意识到减轻和预防地质灾害的对城镇发展的重要性,迫切需要对地质灾害进行风险评价,从而可以对风险高的地区进行有效的控制和管理,减少人民财产的损失。因此,如何对该地区内的地质灾害开展风险评价是在城市发展及防灾减灾规划中必须要面对的重大课题。贵州省是我国泥石流灾害较为严重的地区之一,由于贵州省的泥石流多为水力类泥石流,具有潜在的危险性,如不及时采取预警报措施,在遭遇极端天气情况(如强降雨)下,有泥石流危险的地方就可能暴发泥石流,造成灾害。正是在这样的背景下,本文以贵州省威宁县二塘河流域为例,依托于贵州省国土资源厅重大专项项目-“贵州省重点地质灾害风险评价与管控示范”,充分收集已有基础数据资料,结合高分辨率遥感影像对二塘河流域猴场镇段内的崩滑体及泥石流灾害进行高精度遥感解译,并对其进行实地调查验证,确定该流域内最终灾害体。采用GIS技术与数学模型相结合的方法对流域内的泥石流进行风险性评价方法研究。本文研究目的是为了给与当地国土部门进行规划建设与防灾减灾提供合理化的建议,主要结论有以下几点:1、统计分析了流域内崩滑体、泥石流及承灾体的分布特征利用流域内高分辨率遥感影像以及1:10000基础数据构建了流域的真实三维场景,对二塘河流域猴场镇段内的崩滑体、泥石流灾害和房屋,道路,土地类型等承灾体进行高精度遥感解译并实地调查验证,建立了该研究区的地质灾害及承灾体空间数据库。并对承灾体的类型及特性进行了统计归纳。这些基础数据为后续的风险评价提供了重要的支持。2、完成了小流域泥石流灾害危险性评价小流域泥石流危险性评价根据该研究区内的泥石流发育特征,选取影响泥石流物源发生发展的状态因子(土壤侵蚀模数、泥石流最大冲出量)及地形地貌因子(流域高差、沟壑密度、形成区平均坡度、主沟纵坡降、流域面积)作为泥石流敏感性评价因子,首先利用GIS技术求出流域内土壤侵蚀模数,再根据侵蚀模数求得最大物源量,最后利用GIS技术与模糊数学相结合的方法求出研究区内的泥石流敏感性,并与降雨数据相结合,利用危险性评价模型,求出每条泥石流危险度,生成研究区的泥石流危险性评价图,为后面风险评价奠定基础。3、开展了小流域泥石流灾害易损性评价首先根据研究区的自然环境状况及实地调查情况,并结合前人对易损性的研究,本文从4个方面对研究区的易损性进行评价,即物质易损性、社会易损性、环境易损性、经济易损性。并引入承灾体折损系数和危险区的威胁系数两个指标,对威胁区范围内的承灾体构建易损性评价模型,计算出每条泥石流的易损度,从而对二塘河流域猴场镇段的泥石流进行定量易损性评价。泥石流灾害易损性评价要根据其危害的特征,首先,结合喀斯特地区的地形地貌,选取合适的评价模型,来对泥石流的最大威胁范围进行评价,本文选用ASC模型计算每条沟的最大冲出距离,并根据流域下游地区地形坡度和距离主沟的水平距离这两个主要参数,运用GIS技术进行坡度和缓冲区分析,确定泥石流的最大威胁范围。以此为依据,结合上文所求的易损性评价结果,统计泥石流所威胁范围内的易损度值,最终生成二塘河猴场镇流域泥石流易损性评价图。4、完成了小流域泥石流风险评价及制图小流域泥石流风险评价是对流域内的泥石流灾害发生的概率及所造成的损失各要素进行综合分析的结果。基于研究区泥石流危险度评价结果和易损度评价结果,构建风险评价模型,并利用GIS技术进行空间叠置运算得出泥石流风险评价结果图,它代表了该区域发生泥石流的风险程度,因此,值越高,其风险越大。并根据泥石流危险性和易损性分级标准,将风险度分为4个等级:0~0.16为低度风险、0.16~0.36为中度风险、0.36~0.64为高度风险、0.64~l为极高风险,以完成小流域泥石流风险评价及区划。从对研究区内泥石流风险评价结果的统计和泥石流区域风险区划图可知:极高风险的泥石流共有1条,为平洞村沟,其流域内分布大量房屋,人口密集,土壤侵蚀极具强烈,地形地貌条件非常有利于泥石流的爆发;高风险的泥石流有5条,为穿洞村沟、发纠村沟、吴家包沟、倮秣沙上村沟及长冲村1#沟;中风险的泥石流有6条,主要分布于长冲村流域内(#2、#3、#6、#7、#8沟)及倮秣沙沟,其余为低风险的泥石流,共5条,为明洞村沟、穿洞村三组沟、倮秣沙下村沟长冲村(#4、#5)沟。

泥石流; 二塘河流域; 危险性评价; 易损性评价; 风险评价;

唐川; 铁永波;

P642.23

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