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2011年以来，北京市密云区龙潭沟流域多次暴发严重泥石流灾害，对当地人民生命财产安全和社会经济发展造成了严重威胁。2016年8月12日泥石流过后，本文以流域内受灾严重的艾洼峪、牛角峪、大木峪及王四沟为研究对象，在现场调查、室内实验和遥感影像解译的基础上，结合降雨资料、泥石流粒径组成和沿程流速流量断面变化，系统分析单沟泥石流的灾害成因、泥石流颗粒粒度分布及泥石流动力学演化过程。结果表明: 1、2012年3月15日至2016年12月31日期间，艾洼峪物源体面积增加了11.12倍，牛角峪增加了4.41倍，王四沟增加了7.70倍;受2016-8-12泥石流影响，大木峪物源体面积在2015年11月3日到2016年12月31日期间，增加了0.87倍。目前龙潭沟流域4条沟道物源种类丰富，物源体面积大幅增加，具备泥石流再次发生的物源条件。 2、1976年、2016年最大小时雨量占累积降雨的比例高达53.6％和47.0％;1976年、2002年及2016年泥石流降雨历时介于6-7h，最大小时雨量介于74.2-103.8mm;1989年、1991年和2011年的降雨历时较长，最大小时雨量较小;相比2011年泥石流，2016年泥石流前期降雨少，激发雨强是2011年的2.87倍。短历时、高强度的降雨是泥石流暴发的主要激发条件;前期降雨比较充沛的情况下，泥石流的激发雨强相对下降。 3、艾洼峪、牛角峪、大木峪及王四沟泥石流密度较大，分别为1.85g/cm3、1.77g/cm3、1.82g/cm3、1.78g/cm3;4条沟道泥石流堆积物黏粒含量极低，小于0.005mm的黏粒含量仅为0.02％～0.48％。龙潭沟流域4条泥石流沟均属于低黏度较高密度的泥石流沟。 4、标度分布结果显示:(1)泥石流密度越小，C值越小，μ值越大。艾洼峪泥石流从上游至下游运动的过程中，系数C值从93.62下降到78.96，幂指数μ值从0.0231扩大到0.0668，其泥石流密度逐渐减小。(2)艾洼峪沟道中上游μ值小于0.05，极有可能存在高密度泥石流。 5、断面分析法研究泥石流动力学特征显示:(1)艾洼峪泥石流流量陡增至峰值是由于支沟泥石流汇入主沟造成;沟道油松林对泥石流流速流量有削减作用，对大颗粒物质有过滤作用。(2)牛角峪沟道大跌坎可以放大泥石流流量。(3)大木峪流量陡增至峰值是由于沟道中的堆石坝溃决造成。(4)王四沟下游断面流量陡增是泥石流支沟汇流造成。