本文選題：汶川震區(qū)　切入點(diǎn)：潰決型　出處：《成都理工大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：汶川8.0級(jí)地震后,震區(qū)的滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害異常強(qiáng)烈,致使泥石流溝流域內(nèi)堆積大量松散物體物質(zhì),極易形成天然堵塞壩,加上震后的數(shù)場(chǎng)大暴雨的激發(fā)作用下啟動(dòng)形成了震區(qū)新型泥石流—潰決型泥石流,致使震區(qū)泥石流危險(xiǎn)性范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,由于潰決型泥石流發(fā)生潰決突發(fā)性及一次性攜帶的松散固體物質(zhì)量較大,因此其沖出方量也是巨大的。本文通過對(duì)研究區(qū)內(nèi)地形地質(zhì)數(shù)據(jù)、降水資料、圖像資料和泥石流野外調(diào)查數(shù)據(jù)的總結(jié)與整理,分析了研究區(qū)內(nèi)典型潰決型泥石流成因和堵潰特征。參考前人對(duì)泥石流沖出量的研究,選取了泥石流流域面積、流域相對(duì)高差、溝道縱向長(zhǎng)度、總物源量、溝道堰塞體、主溝平均縱比降、總動(dòng)儲(chǔ)量、溝道堆積體等8個(gè)流域內(nèi)主要的特征參數(shù)對(duì)汶川震區(qū)一般型和潰決型泥石流的沖出量進(jìn)行回歸分析研究,得到的結(jié)論如下:(1)通過分析震區(qū)3個(gè)典型潰決型泥石流沖出量特征,得到降雨徑流和溝道上游水流侵蝕沖刷作用是震區(qū)潰決型泥石流溝道內(nèi)的堵塞體潰決的主要原因,溝道內(nèi)堵潰點(diǎn)的特征具有很大的相似性,堵潰點(diǎn)的形成都經(jīng)歷過堵塞階段、溝道徑流匯聚潛流階段、潰決破壞階段、后續(xù)泥石流階段4個(gè)過程。具有的基本特征:泥石流容重受堵塞體潰決存在明顯的增加過程,泥石流流量在流通區(qū)內(nèi)沿程存在暴漲暴落現(xiàn)象,堵塞體的攔截作用導(dǎo)致潰決型泥石流沖擊力增大,進(jìn)而造成較強(qiáng)破壞力等。(2)通過選取汶川震區(qū)48條泥石流溝流域內(nèi)(包括潰決型泥石流和一般型泥石流流域)的崩滑體、溝道物源、坡面物源的體積、面積、動(dòng)儲(chǔ)量作為樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示崩滑體、溝道物源、坡面物源的靜儲(chǔ)量與動(dòng)儲(chǔ)量之間分別具有明顯的二次項(xiàng)、冪函數(shù)、三次項(xiàng)的相關(guān)關(guān)系,從而建立泥石流總物源量與動(dòng)儲(chǔ)量的計(jì)算模型。并運(yùn)用牛圈溝進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證,結(jié)果顯示泥石流物源預(yù)測(cè)模型估算值與野外實(shí)測(cè)值之間的相對(duì)誤差在-8.73%~19.30%,且估算值比野外實(shí)測(cè)值出現(xiàn)了偏大或偏小的情況。通過分析流域內(nèi)不同物源類型轉(zhuǎn)化為沖出量的轉(zhuǎn)化率,結(jié)果顯示牛圈溝內(nèi)溝道堰塞體潰決后發(fā)生泥石流的沖出量大部分來自溝道的堆積體(其中溝道堰塞體轉(zhuǎn)化率達(dá)18.71%),其對(duì)泥石流沖出規(guī)模的貢獻(xiàn)率是最高的,其次是崩滑體物源,貢獻(xiàn)率最低的是坡面物源。(3)通過選取汶川震區(qū)34條一般型泥石流沖出量和流域面積、流域相對(duì)高差、總物源量、溝道縱向長(zhǎng)度進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示這4個(gè)影響因子與泥石流沖出量具有高度的相關(guān)性,因此采用Matlab軟件對(duì)流域面積、流域相對(duì)高差、總物源量、溝道縱向長(zhǎng)度4個(gè)影響因子與泥石流沖出量進(jìn)行多因子回歸分析,建立一般型泥石流沖出量多因子統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)模型,檢驗(yàn)結(jié)果顯示,該模型得到的相對(duì)誤差在允許范圍內(nèi),證明該模型對(duì)研究區(qū)或與研究區(qū)流域環(huán)境地質(zhì)背景相似的地區(qū)的一般型泥石流沖出量的預(yù)測(cè)有效。(4)通過分析潰決型泥石流的成因,即分析其形成條件及堵潰特征,根據(jù)不同的失穩(wěn)破壞機(jī)制,天然堵塞體的失穩(wěn)可分為三種基本模式:漫頂破壞、管涌破壞及滑面破壞。而震區(qū)潰決型泥石流溝道內(nèi)堵塞體的失穩(wěn)以漫頂破壞模式為主,其潰決模式以溢流侵蝕潰決型為主;由于堵塞體潰決的突發(fā)性、高強(qiáng)度以及一次沖出松散固體物質(zhì)方量巨大,因此更容易形成破壞力較強(qiáng)、危害性較大、堵江性較高的災(zāi)害。(5)選取汶川震區(qū)9條潰決型泥石流溝沖出量和溝道堰塞體、流域面積、流域相對(duì)高差、總物源量、溝道縱向長(zhǎng)度進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示這5個(gè)影響因子與潰決型泥石流沖出量具有一定的相關(guān)性,因此采用Matlab軟件對(duì)溝道堰塞體、流域面積、流域相對(duì)高差、總物源量、溝道縱向長(zhǎng)度5個(gè)影響因子與潰決型泥石流沖出量進(jìn)行多因子回歸分析,建立潰決型泥石流沖出量多因子統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)模型,檢驗(yàn)結(jié)果顯示,該模型得到的相對(duì)誤差在允許范圍內(nèi),證明該模型對(duì)研究區(qū)或與研究區(qū)流域環(huán)境地質(zhì)背景相似的地區(qū)的潰決型泥石流沖出量的預(yù)測(cè)有效。(6)對(duì)比分析一般型泥石流和潰決型泥石流沖出量模型,以桃關(guān)溝為例,結(jié)果顯示表明所建立的兩個(gè)沖出量模型的誤差較小,且潰決型泥石流沖出量模型計(jì)算出來的沖出量要比一般型泥石流沖出量的大一些,這是由樣本數(shù)據(jù)量和潰決型泥石流本身的潰決放大效應(yīng)所共同作用的結(jié)果,在相同的流域內(nèi)潰決后發(fā)生泥石流沖出量要比非潰決后發(fā)生大得多。(7)利用FLO-2D對(duì)華溪溝在潰決與非潰決條件下的沖出量做數(shù)值模擬,結(jié)果顯示在非潰決時(shí)沖出量為24.48×104m3,在潰決時(shí)沖出量為43.41×104m3,比模型預(yù)測(cè)值多12.61×104m3,比非潰決條件下的沖出量增大了1.77倍,沖出范圍增大了1.16倍,潰決條件下沖出量、堆積范圍面積、平均堆積深度比非潰決條件下超出1倍。潰決時(shí)沖出量比實(shí)際調(diào)查值少5.58×104m3,相對(duì)誤差為-11.39%,數(shù)值模擬的結(jié)果表明模型的誤差是在允許的范圍內(nèi),模擬結(jié)果有88.61%的準(zhǔn)確度,表明模擬效果很好。因此在進(jìn)行災(zāi)害防治設(shè)計(jì)和危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)特別注意潰決型泥石流�？傊�,數(shù)學(xué)模型可快速預(yù)測(cè)出泥石流溝的沖出量,數(shù)值模擬則可直觀的得到泥石流溝沖出量、沖出固體物質(zhì)的堆積形態(tài)和沖出范圍,而且相應(yīng)的地形資料相對(duì)要更加精準(zhǔn)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P642.23

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉興昌;陜西省秦嶺西部泥石流區(qū)域規(guī)律研究[J];水土保持通報(bào);2000年01期

2 王協(xié)康,敖汝莊,方鐸;白龍江流域泥石流溝形態(tài)的非線性特征[J];四川水力發(fā)電;2000年S1期

3 祁龍;泥石流溝活躍程度的評(píng)價(jià)方法[J];山地學(xué)報(bào);2000年04期

4 袁萬鐘;論泥石流流動(dòng)過程中的失水現(xiàn)象[J];中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào);2000年03期

5 徐世光,李長(zhǎng)才,王明珠;云南小江泥石流與泥石流灘地開發(fā)[J];地學(xué)前緣;2001年02期

6 王自成,白立新,王孝明,王海港;庫池法治理泥石流的探討[J];內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸;2001年S1期

7 魏建功;淺談我國(guó)山地環(huán)境與泥石流[J];陜西師范大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)報(bào);2001年04期

8 ;泥石流[J];中國(guó)地理科學(xué)文摘;2001年04期

9 李吉順;滑坡、泥石流防災(zāi)常識(shí)[J];中國(guó)減災(zāi);2002年03期

10 ;泥石流與滑坡[J];中國(guó)地理科學(xué)文摘;2003年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 嚴(yán)璧玉;;成昆鐵路北段峽谷區(qū)潛在型泥石流[A];全國(guó)第三次工程地質(zhì)大會(huì)論文選集（下卷）[C];1988年

2 田孝誠(chéng);徐勤;;對(duì)我國(guó)北方山區(qū)鐵路泥石流的初步認(rèn)識(shí)與選線體會(huì)[A];全國(guó)第三次工程地質(zhì)大會(huì)論文選集（下卷）[C];1988年

3 楊俊杰;;泥石流地區(qū)隧道位置選擇[A];全國(guó)第三次工程地質(zhì)大會(huì)論文選集（下卷）[C];1988年

4 王宇豐;;遙感技術(shù)在成昆鐵路沙灣至瀘沽泥石流普查與動(dòng)態(tài)研究中的效果[A];第四屆全國(guó)工程地質(zhì)大會(huì)論文選集（三）[C];1992年

5 周陳生;楊曉莉;白金玉;郭會(huì)川;;近壩區(qū)泥石流(群)溝的危險(xiǎn)性及其對(duì)電站的影響評(píng)價(jià)[A];中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)工程地質(zhì)”學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2007年

6 崔鵬;莊建琦;陳興長(zhǎng);張建強(qiáng);周小軍;;汶川地震區(qū)震后泥石流活動(dòng)特征與防治對(duì)策[A];第八屆海峽兩岸山地災(zāi)害與環(huán)境保育學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

7 李泳;陳曉清;胡凱衡;;泥石流活動(dòng)與流域特征曲線[A];第八屆海峽兩岸山地災(zāi)害與環(huán)境保育學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

8 楊重存;;國(guó)道212線泥石流、滑坡的分類與分級(jí)[A];中國(guó)公路學(xué)會(huì)’2001學(xué)術(shù)交流論文集[C];2001年

9 崔鵬;韋方強(qiáng);謝洪;鐘敦倫;楊坤;何易平;胡凱衡;;西部開發(fā)中的泥石流問題與其減災(zāi)[A];中國(guó)科協(xié)2002年減輕自然災(zāi)害研討會(huì)論文匯編之十[C];2002年

10 劉希林;蘇鵬程;李秀珍;;四川德昌縣紙房溝泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[A];中國(guó)災(zāi)害防御協(xié)會(huì)——風(fēng)險(xiǎn)分析專業(yè)委員會(huì)第一屆年會(huì)論文集[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者 舒萍;“減輕泥石流的災(zāi)害，，重在防預(yù)！”[N];四川科技報(bào);2007年

2 黃星高 西南交通大學(xué)土木學(xué)院 周金星;多措并舉 預(yù)警為先 科學(xué)防治泥石流[N];中國(guó)水利報(bào);2009年

3 彭麗 顧華寧;要為泥石流留下一定空間[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2012年

4 水電顧問集團(tuán) 范俊喜;水電工程如何避免泥石流影響？[N];中國(guó)能源報(bào);2013年

5 靳懷成;北京科學(xué)防治泥石流[N];中國(guó)水利報(bào);2003年

6 徐連欣;泥石流瞬間暴發(fā)的災(zāi)難[N];蘭州日?qǐng)?bào);2006年

7 劉謹(jǐn);我國(guó)約7400萬人受泥石流威脅[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2007年

8 安集;發(fā)生泥石流怎么辦？[N];中華合作時(shí)報(bào);2008年

9 安集;泥石流的時(shí)間周期規(guī)律和預(yù)報(bào)方法[N];中華合作時(shí)報(bào);2008年

10 實(shí)習(xí)記者 李霞;一看二聽識(shí)別泥石流 專家教你緊急避險(xiǎn)[N];成都日?qǐng)?bào);2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉翠容;泥石流堵塞大河判據(jù)及沿河線減災(zāi)對(duì)策[D];西南交通大學(xué);2014年

2 單廣寧;舟曲泥石流災(zāi)后重建的民族學(xué)研究[D];蘭州大學(xué);2015年

3 程思;都江堰市龍溪河流域震后多溝同發(fā)泥石流危險(xiǎn)性及易損性研究[D];成都理工大學(xué);2015年

4 吳漢輝;泥石流預(yù)報(bào)預(yù)警先進(jìn)技術(shù)及其在示范區(qū)應(yīng)用研究[D];重慶大學(xué);2015年

5 郭鵬;白龍江流域降雨型泥石流成因機(jī)理研究[D];蘭州大學(xué);2015年

6 張寧;單體泥石流監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)研發(fā)及其在四川地震災(zāi)區(qū)應(yīng)用研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2013年

7 黃曉虎;泥石流降雨啟動(dòng)機(jī)制及早期預(yù)警模型的研究[D];吉林大學(xué);2016年

8 史明遠(yuǎn);北京市南窖小流域泥石流災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警研究[D];吉林大學(xué);2016年

9 王碩楠;溝道泥石流堆積體復(fù)活啟動(dòng)機(jī)制研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2015年

10 陳中學(xué);粘土顆粒含量對(duì)蔣家溝泥石流啟動(dòng)影響及成災(zāi)機(jī)理研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所）;2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 蔣慶豐;山坡泥石流的風(fēng)險(xiǎn)性分析與評(píng)價(jià)研究[D];西南師范大學(xué);2002年

2 馬宗源;泥石流流場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2006年

3 鐘盈;特大型泥石流淤埋路段公路快速修復(fù)技術(shù)[D];重慶交通大學(xué);2011年

4 茍印祥;泥石流動(dòng)力特性的數(shù)值模擬研究[D];重慶大學(xué);2012年

5 吳雨夫;地震對(duì)泥石流暴發(fā)的臨界降雨條件影響的初步研究[D];成都理工大學(xué);2012年

6 陳寧;泥石流發(fā)生降雨條件模擬研究[D];成都理工大學(xué);2012年

7 張華偉;太原西山虎峪溝泥石流流場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究[D];太原理工大學(xué);2013年

8 解琛;泥石流遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

9 李果;基于GIS的泥石流危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

10 劉麗娜;蘆山地震區(qū)泥石流易發(fā)性評(píng)價(jià)[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

本文編號(hào)：1588787