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我国西南部山区喀斯特地貌发育,面积达到620,000km2,是世界上面积最大的喀斯特地貌区之一,同样也是地质环境极其脆弱的区域。贵州省位于我国喀斯特山区中心地带,全省73%的面积被典型喀斯特地貌覆盖,同时也是国内最不发达的地区之一,贫困村数量位列全国第一。在大量人口和崎岖山地压力下,森林砍伐、土地开垦、陡坡耕作、过度放牧司空见惯,脆弱的地质环境加上过度开发,在降雨作用下,全省每年因水土流失而新增石漠化面积933km2,年泥沙流失量1.96亿吨,土壤侵蚀严重。强烈的水土流失造成地表破碎、土壤松散,各类地质灾害孕灾条件良好,以毕节地区为例,该地区属于典型的喀斯特区,地貌形态呈高陡的中山狭谷,区域土地面积占到贵州省的15%,却有35条泥石流隐患点,是全省泥石流隐患点总量的1/3,是贵州省泥石流灾害的主要暴发点。本文选取二塘河和长冲村小流域为典型研究区,调查区内土壤侵蚀、滑坡、崩塌、泥石流等灾害现状和相互关系,计算研究区土壤侵蚀模数、建立研究区沟谷泥石流识别模型并对区内泥石流敏感性进行评价,为当地政府地质灾害防治规划提供决策依据,同时总结出一套适合岩溶地区小流域泥石流敏感性评价的方法。本文主要有以下结论: 1、根据野外调查,基本查明了研究区的土壤侵蚀和地质灾害问题 野外调查查明,土壤侵蚀是研究区内影响最为广泛的地质环境问题,研究区滑坡崩塌发育相对较少,滑坡以沟道两侧小型土质滑坡为主,主要由陡坡耕种和雨水入渗诱发;崩塌则集中在河流和道路两侧,多是人为切坡所致。研究区泥石流历史情况表明,区内泥石流为低频群发性泥石流,泥石流物源主要来源于强烈的土壤侵蚀; 2、完成了区域土壤侵蚀模数的计算 本文选取了基于通用土壤侵蚀模型RUSLE的修订土壤侵蚀模型,考虑降雨侵蚀力、土壤可侵蚀系数、地形地貌、人类工程等影响因素,完成研究区土壤侵蚀模数的估算并对侵蚀强度进行分级。结果显示,研究区平均土壤侵蚀模数为5411(t·km-2·a-1),全区土壤侵蚀总量达到4.74×105(t·a-1),其中极强烈及剧烈侵蚀区域占研究区总面积的26%但侵蚀量达到3.04×105(t·km-2·a-1),占到全区侵蚀总量的64%。微度和轻度侵蚀面积占研究区面积的40%,广泛分布于河道、河流堆积区以及山地低缓平台; 3、建立了研究区沟谷泥石流识别模型 本文选取研究区17条泥石流沟和10条非泥石流沟作为样本,选取了侵蚀强度、流域面积、沟道长度和流域形态4个识别因子,结合野外调查,利用层次分析法得到各因子权重值并对各因子赋值后,提出了沟谷泥石流的识别方法并带入样本数据得到识别阈值。经验证,识别效果良好; 4、开展了研究区的区域泥石流敏感性评价 本文将敏感性定义为先天条件×后天储备,对应考虑地形地貌和物源状态因子,选取集水单元作为泥石流敏感性评价基础单元,基于野外调查,利用GIS平台获取评价单元的地形地貌因子,再在全区土壤侵蚀模数的基础上,得到各集水单元的物源状态因子,最后综合叠加得到全区泥石流敏感性评价结果。研究区68个集水单元中,高敏感集水单元有11个,面积共19km2,占据研究区总面积的22%,对长冲村、新建村、平洞村和发纠村构成威胁,较高敏感区域、中等敏感区域和低等敏感区域分别占研究区面积的33%,22%和23%; 5、完成基于单沟流域的泥石流敏感性评价 研究区大部分泥石流沟沟谷范围和集水单元范围刚好重合,即可直接用集水单元敏感性表征泥石流沟谷敏感性。少部分面积较大的泥石流沟则被划分为多个集水单元,为了充分考虑不同集水单元对泥石流沟谷整体敏感性的影响,本文将泥石流流域内集水单元敏感性加权平均得到该泥石流流域的敏感性值。结果显示,在17条沟中,有4条泥石流沟属于高敏感泥石流沟,集中分布于研究区中部,分别为二塘河左岸平洞村沟和长冲村小流域右岸三条小型泥石流沟。有6条泥石流属于较高敏感泥石流沟,主要分布于长冲村小流域左岸和二塘河小流域中段。中等敏感性和低敏感性泥石流沟各有4条和3条,研究结果和实际调查结果符合度良好。