泥石流山区地形复杂难以重现,且影响因素众多,进行室内泥石流模拟实验不仅成本高,而且难度大。相对来说,数值模拟成本低、难度较小,并且能较好地再现泥石流发生时的场景。因此,通过数值模拟的手段对泥石流灾害进行模拟分析,对于泥石流灾害的预警预报和工程治理具有极其重要的现实意义。通过数值模拟的方式对泥石流进行模拟和预测,需要获得泥石流的各种参数值,因此采用简单可靠的方法,正确地计算泥石流模拟时所需参数也显得尤为重要。然而,对于泥石流的数值模拟仍存在如下几个问题:1.目前大多数数值模拟软件参数缺乏明确的计算方法和确定的取值范围。GeoFlow-SPH模拟软件开发后,逐渐应用于对滑坡、泥石流的模拟分析,但是模拟需要的参数取值同样缺乏明确的方法;2.目前大部分数值模拟都假设泥石流体积是固定的,不能对泥石流流动过程中的侵蚀做出模拟,而侵蚀作用是泥石流非常重要的特性之一。因此,本文基于GeoFlow-SPH软件,对软件中泥石流模拟所需的参数进行研究,选取了龙池地区“8.13”群发泥石流灾害中10条泥石流沟进行模拟分析和验证,在数值模拟时考虑了泥石流的侵蚀作用,让模拟能够更加真实地贴近现实情况。首先,查阅相关文献资料结合对比分析的方法,确定模拟参数合适的取值范围和初步筛选出参数两个较好的计算方法;然后使用控制变量法,通过对麻溜槽沟进行模拟实验,对每项参数的敏感性进行了分析,并对前面确定的两个计算准确性较好的公式进行排列组合,然后使用6条泥石流沟通过数值模拟的方法确定出模拟效果最好的一个组合;最后使用前面确定的公式所计算的参数值,对其余的4条泥石流沟进行了模拟,分别从堆积高度、最大堆积宽度和长度三个方面,对模拟结果和调查数据进行了误差对比分析,取得了较好的结果。本文得到的结论如下:(1)容重作为泥石流最重要的物理特性之一,在GeoFlow-SPH软件中同样是非常重要的模拟参数,其是GeoFlow-SPH软件动量平衡方程中的参数之一,影响着泥石流的模拟结果。根据前人的研究资料,给出了容重的建议取值范围为1.3-2.4g/cm3;通过对公式的适用性和准确性进行分析,并进行数值模拟实验对比分析后,最终确定了容重的计算公式,即γ=γx+P2P0.530.35γV(稀性),γ=γ0+P2P0.50.35kγV(亚粘性、粘性),其中γ为泥石流容重,g/cm3;γx=1.4gcm3;γ0=1.5g/cm3;γV=2.Og/cm3;P2为粒度大于2mm的粗颗粒的百分含量,%;P05为粒度小于0.05mm的细颗粒的百分含量,%;(2)屈服应力是GeoFlow-SPH软件宾汉流体模型中的参数之一,改变屈服应力,泥石流的平均流速将会发生变化,影响最终的模拟结果。根据相关文献资料和调查数据,给出GeoFlow-SPH数值模拟软件中屈服应力建议取值范围为100-15000Pa;通过对公式的适用性和准确性进行分析,并进行数值模拟实验对比分析后,最终确定了屈服应力的计算方法,即τ=γ’gHsinθ,其中τ为泥石流屈服应力,Pa;γ’=γ-γo,γo为环境容重,在陆面γo≈0,在水中γo为1000kg/m3;g为重力加速度;H为泥石流的最大堆积厚度,m;θ为坡度,°;(3)粘滞系数同样是GeoFlow-SPH软件宾汉流体模型中的特征参数,改变粘滞系数,泥石流的平均流速也将会发生变化,影响最终的模拟结果。根据相关文献资料,给出GeoFlow-SPH数值模拟软件中粘滞系数建议取值范围为0.1-800 Pa·s;通过对公式的适用性和准确性进行分析,并进行数值模拟实验对比分析后,确定了相对更加合适的粘滞系数的计算方法,即η=α1eβ1CV(poises),其中α1、β1为经验系数,α1取0.0538、β1取14.5,CV为体积浓度;