澜沧江小湾水库库岸崩滑危险性评价与风险评估

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小湾电站是澜沧江中下游的龙头电站,水库调蓄对下游有重要的作用。小湾水库完全蓄水后,库水位在1180-1240 m之间周期性波动,形成垂直高度达60m的水库消落带。小湾水库消落带岩土体结构复杂、地形陡峭、植被稀疏,在长时期淹没–出露的干湿交替作用下,加大了库岸两侧岩土体失稳的概率,引发库岸崩塌、滑坡等地质灾害,威胁库区居民的生命财产安全,影响水库大坝的安全运行。鉴于此,本文以小湾水库库岸为研究对象,基于已有数据,选取了灾害密度、灾害发育面积、地层岩性、坡度、坡向、高程、降雨、最大消落高度和地震烈度9个因子,建立适合小湾水库库岸段的层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP),评价了崩塌、滑坡灾害的危险性。然后,结合库区人类活动实地调查,确定库岸区承灾体类型,评估了库岸崩滑灾害的易损性。最后,基于研究区危险性评价和易损性评估结果,选择风险评价模型,对小湾库区做出风险性评估和区划,以期为库区管理者和当地政府提供防灾减灾规划依据。论文主要结论如下:(1)根据库岸崩塌、滑坡空间分布和相关已有资料基础上,综合考虑评价指标,选择了灾害发育历史因素、地形地貌因子和诱灾因子3大类指标,运用AHP评价了小湾水库库岸危险性,并将危险性划分为极高、高、中和低4个等级。其中极高危险性区域面积15.9 km~2,占库岸总面积14.5%;高危险性区面积31.3km~2,占总面积28.5%;中危险性区面积36.6 km~2,占总面积33.5%;低危险性区域面积25.7 km~2,占总面积23.5%。其中极高危险区与高危险区域主要分布在:漭街渡码头—漭水码头河段的左岸、漭水码头—竹鲁凹的河道左右岸、小湾坝址—漭街渡码头河道左岸、漭街渡码头—漭水码头右岸与部分左岸、竹鲁凹—王家庄左岸。(2)研究区的主要承灾体归纳为人口与物质经济两大类,同时考虑库区人类活动季节差异性、库水位变动情况,分别对1月-5月、6月-9月和10月-12月三个时期价的易损性进行评估。结果显示所有三个评价期内,孔雀渡段的人口与物质价值均最高,易损性值也是最大;岔江段(三个时期)、漭街渡段(1-5月)、瓦窑段(6-9月,10-12月)和珠街段(6-9月,10-12月)易损性较高。(3)在危险性与易损性的基础上,将危险性与3个时期易损性利用GIS叠加分析得到小湾水库库岸不同时期崩滑灾害风险分布。结果显示:1月-5月为库区水位逐渐下降期,极高风险区面积3.8 km~2,高风险区29.1 km~2,中等风险区24.1 km~2,低风险区35.9 km~2;6月-9月为小湾库区暴雨多发期,极高风险区3.8km~2,高风险区29.1 km~2,中等风险区42.8 km~2,低风险区18.6 km~2;10月-12月,库水位处于高水位运行,极高风险区3.8 km~2,高风险区36.3 km~2,中等风险区18.5 km~2,低风险区34.4 km~2。期中,孔雀渡段在三个时期中承灾体密度均较大,一旦遭遇灾害,人员与物质将损失惨重,故三个时期极高风险区都位于孔雀渡段,面积均为3.8 km~2,占整个库区库岸面积4.1%。三个时期的高风险区面积均较大,又以10月-12月最大,面积达到36.3 km~2。高风险区主要分布在:漭街渡码头-平村、小湾坝址-孔雀渡码头和孔雀渡桥-太平地(澜沧江右岸)。本研究对小湾库区库岸崩塌、滑坡灾害进行危险性评价,确定了库岸灾害承灾体类型与易损性评价,区划了小湾水库崩滑灾害风险,为小湾库区防灾减灾提供科学依据,并可为西南高山峡谷区其他高坝大库库岸带崩滑风险评价和治理提供借鉴。
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