汶川地震后,滑坡、崩塌及不穩(wěn)定斜坡等不良地質(zhì)體在震區(qū)廣泛存在,在暴雨誘發(fā)條件下極易發(fā)生泥石流。2010年8月13日震區(qū)的都江堰市龍溪河流域遭遇暴雨,導(dǎo)致群發(fā)性泥石流。以龍溪河流域為典型研究區(qū),在模型率定的基礎(chǔ)上,運用Open LISEM軟件對研究區(qū)進行泥石流啟動和沖出過程數(shù)值模擬,獲得泥石流的固體物質(zhì)啟動分布和沖出規(guī)模,并根據(jù)研究區(qū)的泥石流堆積扇的實測數(shù)據(jù)與預(yù)測模擬結(jié)果進行準(zhǔn)確性驗證,大部分模擬結(jié)果誤差在20%左右,表明該模型具有較好的適用性和準(zhǔn)確性,對泥石流啟動及沖出范圍模擬是可行的,有助于在規(guī)避風(fēng)險時對搬遷地點的選擇,可為風(fēng)險評價提供重要的參考。 

【文章來源】：泥沙研究. 2020,45(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

Open LISEM模型計算流程示意

龍溪河流域從2010年8月4日開始陸續(xù)降雨，逐漸滲透到地表表層土壤和滑坡松散堆積體，使其達(dá)到飽和狀態(tài)，并逐漸向泥石流災(zāi)害轉(zhuǎn)化。2010年8月13日龍溪河流域受持續(xù)強降雨極端天氣的影響，16:00-17:00的小時雨強達(dá)75 mm/h，降雨頻率為20年一遇，2小時持續(xù)總降雨量約為130 mm;連續(xù)3個小時降雨量約為150 mm，誘發(fā)龍溪河流域內(nèi)大量的崩塌、滑坡，致使龍溪河流域形成山洪泥石流，暴發(fā)了群發(fā)性泥石流，其中33處溝谷泥石流和11處坡面泥石流[16]。八一溝、水打溝、黃央溝、麻柳溝等多條泥石流溝所輸移的固體物質(zhì)，導(dǎo)致不同程度的堵江，龍溪河下游河床整體抬高近5 m。3 模擬步驟及結(jié)果

考慮到對泥石流運動過程影響的因子較多，其中主要因子的較小變化都會對泥石流的侵蝕堆積過程產(chǎn)生很大的影響，比如滲透系數(shù)、降雨、粒徑、物源抗剪強度等，因此只有先通過僅有的數(shù)據(jù)進行模型的調(diào)試和校準(zhǔn)，才能在全研究區(qū)運用。由于研究區(qū)高精度數(shù)據(jù)有限，只有八一溝部分“8.13”泥石流前后精度為1 m的數(shù)字高程數(shù)據(jù)[17]，因此本文選取研究區(qū)八一溝的侵蝕量作為校準(zhǔn)模型。泥石流所產(chǎn)生的實際侵蝕量可由事件前后的數(shù)字高程數(shù)據(jù)相減獲得，如圖4所示。通過調(diào)整參數(shù)使模擬侵蝕量接近實際侵蝕量，確定調(diào)參系數(shù)，運用到全研究區(qū)模擬。圖4 率定模型所需的實際侵蝕堆積分布

【參考文獻】：
期刊論文
[1]震區(qū)急陡溝道型泥石流特征及動力過程研究——以汶川瓦窯溝為例[J]. 陳明,唐川,甘偉,蔡英樺.  云南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(02)
[2]四川省都江堰市龍池地區(qū)“8·13”泥石流堆積扇調(diào)查和分析[J]. 屈永平,唐川,劉洋,王金亮,常鳴.  水利學(xué)報. 2015(02)
[3]汶川地震后四川省都江堰市龍池鎮(zhèn)群發(fā)泥石流災(zāi)害[J]. 余斌,馬煜,張健楠,吳雨夫,張惠惠,李麗,褚勝名,亓星.  山地學(xué)報. 2011(06)
[4]泥石流啟動過程PFC數(shù)值模擬[J]. 胡明鑒,汪稔,陳中學(xué),王志兵.  巖土力學(xué). 2010(S1)
[5]汶川震區(qū)北川縣城泥石流源地特征的遙感動態(tài)分析[J]. 唐川,丁軍,梁京濤.  工程地質(zhì)學(xué)報. 2010(01)
[6]汶川震區(qū)北川縣城魏家溝暴雨泥石流災(zāi)害調(diào)查分析[J]. 唐川,鐵永波.  山地學(xué)報. 2009(05)
[7]汶川震區(qū)北川9.24暴雨泥石流特征研究[J]. 唐川,梁京濤.  工程地質(zhì)學(xué)報. 2008(06)



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