西昌市瀘山地區(qū)典型火后泥石流特征與成因機(jī)制研究——以響水溝左岸3 # 支溝為例
發(fā)布時(shí)間:2021-06-08 12:21
2020年3月30日,四川省涼山州西昌市經(jīng)久鄉(xiāng)發(fā)生森林大火,山火燃燒后形成的山火灰和燒焦土體在強(qiáng)降雨作用下極易啟動(dòng)形成泥石流,給西昌市瀘山、瓊海景區(qū)生態(tài)環(huán)境及當(dāng)?shù)匕傩丈?cái)產(chǎn)安全帶來(lái)潛在地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。以西昌市安哈鎮(zhèn)響水溝左岸3#支溝為例,采用野外調(diào)查、無(wú)人機(jī)航拍、地球物理探測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)等手段,對(duì)2020年5月1日該溝發(fā)生的火后泥石流流體特征、動(dòng)力學(xué)參數(shù)及成因機(jī)制等開(kāi)展研究,系統(tǒng)分析了山火及降雨過(guò)程對(duì)該次火后泥石流形成的影響機(jī)制。該成果可為系統(tǒng)認(rèn)識(shí)西昌瀘山"3·30"山火地區(qū)火后泥石流的運(yùn)動(dòng)特征、物源規(guī)模、激發(fā)雨量及其發(fā)展趨勢(shì)研判提供科學(xué)參考。
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì)調(diào)查. 2020,7(03)
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
泥石流流域分區(qū)特征
流域內(nèi)出露的主要地層單元為白堊統(tǒng)小壩組二段(K1-2x2)與一段(K1-2x1),二者呈整合接觸。第四系(Q)則以殘積物(Q 4 el )、坡積物(Q 4 dl )和沖洪積物(Q 4 apl )形式不整合在小壩組二段與一段之上,其中,溝口—山腳地區(qū)主要分布沖洪積物,溝口附近為坡積物,溝口以上地區(qū)為殘積物。小壩組二段的巖性組合主要為磚紅色、暗紅色泥巖夾粉砂巖; 小壩組一段主要為磚紅色粉砂巖、泥巖夾粉砂巖、砂巖,底部為一套薄層紫紅色砂巖和礫巖,基巖產(chǎn)狀290°∠40°(圖2)。流域坡體上主要分布有泥巖風(fēng)化后形成的殘坡積碎石土,土體黏粒成分較多,土層厚度0.1~1.0 m。2 火后泥石流特征
從泥石流沖出溝口后在開(kāi)闊區(qū)域的堆積特征看,堆積泥漿呈褐黑色,黏粒含量較多,干涸后泥漿堆積體表面出現(xiàn)裂痕。堆積體中碎塊石含量較高,夾雜一定燒焦的樹(shù)枝等,具有典型的火后影響特征。在堆積區(qū)調(diào)查發(fā)現(xiàn)的泥石流沖出最大塊石粒徑0.8 m×0.35 m×0.27 m,基巖巖性為磚紅色砂巖。研究中統(tǒng)計(jì)了8組泥石流沖出的燒焦樹(shù)枝,其中最長(zhǎng)的為2.8 m,直徑為0.25 m,燒焦樹(shù)枝的長(zhǎng)度和直徑大小都呈現(xiàn)出隨距溝口距離增加而減小的規(guī)律。根據(jù)泥石流發(fā)生后留下的泥痕特征,在現(xiàn)場(chǎng)采用配漿法完成了3組泥石流容重實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)3組數(shù)據(jù)取平均值,得到響水溝3#支溝此次火后泥石流容重約1.86 t/m3,屬于黏性泥石流。此外,對(duì)泥石流物源區(qū)和泥石流發(fā)生后堆積區(qū)土體開(kāi)展了土體顆粒分析實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)泥石流搬運(yùn)后堆積的土體中塊石、沙礫、粉粒及黏粒的含量比物源區(qū)高,說(shuō)明在泥石流運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有溝道侵蝕啟動(dòng)的塊石、沿途坡面上山火灰等細(xì)顆粒的加入(圖3)。2.2 泥石流動(dòng)力學(xué)參數(shù)特征
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]火后泥石流形成過(guò)程的物源啟動(dòng)模式研究[J]. 王嚴(yán),胡卸文,金濤,楊瀛,曹希超. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]火后泥石流成災(zāi)特點(diǎn)及研究現(xiàn)狀[J]. 胡卸文,王嚴(yán),楊瀛. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]四川省九龍縣色腳溝火后泥石流成災(zāi)機(jī)理[J]. 任云,胡卸文,王嚴(yán),楊瀛. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2018(06)
[4]西南山區(qū)短時(shí)強(qiáng)降雨誘發(fā)型低頻泥石流成因機(jī)制分析——以四川省寶興縣冷木溝泥石流為例[J]. 鐵永波,周洪福,倪化勇. 災(zāi)害學(xué). 2013(04)
本文編號(hào):3218439
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì)調(diào)查. 2020,7(03)
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
泥石流流域分區(qū)特征
流域內(nèi)出露的主要地層單元為白堊統(tǒng)小壩組二段(K1-2x2)與一段(K1-2x1),二者呈整合接觸。第四系(Q)則以殘積物(Q 4 el )、坡積物(Q 4 dl )和沖洪積物(Q 4 apl )形式不整合在小壩組二段與一段之上,其中,溝口—山腳地區(qū)主要分布沖洪積物,溝口附近為坡積物,溝口以上地區(qū)為殘積物。小壩組二段的巖性組合主要為磚紅色、暗紅色泥巖夾粉砂巖; 小壩組一段主要為磚紅色粉砂巖、泥巖夾粉砂巖、砂巖,底部為一套薄層紫紅色砂巖和礫巖,基巖產(chǎn)狀290°∠40°(圖2)。流域坡體上主要分布有泥巖風(fēng)化后形成的殘坡積碎石土,土體黏粒成分較多,土層厚度0.1~1.0 m。2 火后泥石流特征
從泥石流沖出溝口后在開(kāi)闊區(qū)域的堆積特征看,堆積泥漿呈褐黑色,黏粒含量較多,干涸后泥漿堆積體表面出現(xiàn)裂痕。堆積體中碎塊石含量較高,夾雜一定燒焦的樹(shù)枝等,具有典型的火后影響特征。在堆積區(qū)調(diào)查發(fā)現(xiàn)的泥石流沖出最大塊石粒徑0.8 m×0.35 m×0.27 m,基巖巖性為磚紅色砂巖。研究中統(tǒng)計(jì)了8組泥石流沖出的燒焦樹(shù)枝,其中最長(zhǎng)的為2.8 m,直徑為0.25 m,燒焦樹(shù)枝的長(zhǎng)度和直徑大小都呈現(xiàn)出隨距溝口距離增加而減小的規(guī)律。根據(jù)泥石流發(fā)生后留下的泥痕特征,在現(xiàn)場(chǎng)采用配漿法完成了3組泥石流容重實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)3組數(shù)據(jù)取平均值,得到響水溝3#支溝此次火后泥石流容重約1.86 t/m3,屬于黏性泥石流。此外,對(duì)泥石流物源區(qū)和泥石流發(fā)生后堆積區(qū)土體開(kāi)展了土體顆粒分析實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)泥石流搬運(yùn)后堆積的土體中塊石、沙礫、粉粒及黏粒的含量比物源區(qū)高,說(shuō)明在泥石流運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有溝道侵蝕啟動(dòng)的塊石、沿途坡面上山火灰等細(xì)顆粒的加入(圖3)。2.2 泥石流動(dòng)力學(xué)參數(shù)特征
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]火后泥石流形成過(guò)程的物源啟動(dòng)模式研究[J]. 王嚴(yán),胡卸文,金濤,楊瀛,曹希超. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]火后泥石流成災(zāi)特點(diǎn)及研究現(xiàn)狀[J]. 胡卸文,王嚴(yán),楊瀛. 工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]四川省九龍縣色腳溝火后泥石流成災(zāi)機(jī)理[J]. 任云,胡卸文,王嚴(yán),楊瀛. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2018(06)
[4]西南山區(qū)短時(shí)強(qiáng)降雨誘發(fā)型低頻泥石流成因機(jī)制分析——以四川省寶興縣冷木溝泥石流為例[J]. 鐵永波,周洪福,倪化勇. 災(zāi)害學(xué). 2013(04)
本文編號(hào):3218439
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