震后都汶高速“7.10”群发泥石流形成特征及物源演化规律

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“5.12”强震后,震区崩塌、滑坡与泥石流等地质灾害数量远超于震前,泥石流的物源量剧增,震区群发泥石流发生过多次,此类群发泥石流具有规模大、范围广、持时长和危害严重的特点。强震后群发泥石流的形成特征是泥石流灾害预测预警和防治的重点研究对象,震后十年物源演化过程已经成为亟待解决的学术问题。本文以都汶高速沿线泥石流沟为研究对象,通过现场调查,查阅相关文献、室内遥感解译和统计学等手段,查明“7.10”群发泥石流的暴发历史、成灾环境与诱发因素,分析“7.10”群发泥石流形成的主要影响因素,建立综合地形因子以判别暴发和未暴发的泥石流沟,探究近十年来区域内物源的演化规律。所取得的主要成果如下:(1)研究区为典型的中高山峡谷,属川西多雨中心,地质构造复杂,地震活动较为频繁,地质灾害发育主要受茂汶断层与映秀断层的影响。“7.10”降雨诱发历时长,激发降雨超过临界降雨雨强,区域沟床坡度大多满足泥石流的暴发条件,沟道岸坡坡度有利于浅层滑坡触发,为群发泥石流的暴发提供有利条件。同时,研究群发泥石流形成特征的主要影响因素得到:新增灾害密度随距断层距离的增大而减小;近100年发生的76处有效地震;花岗岩容易储藏能量而导致脆性破坏;受到半干旱和干湿循环影响,土体容易发生“剪涨”破坏。(2)分析43条泥石流沟的关键地形因子,建立综合地形因子的临界模型G。当G>0.45时,易发生泥石流,且地形因子G越大,表明越易暴发泥石流。从建立的综合因子,可以得出单个地形因子对研究区泥石流沟暴发影响的重要性为:山坡坡度>沟床纵比降>流域面积。(3)震后十年物源演变规律呈幂函数恢复,恢复速度由快到慢。震后五年物源恢复速度较快,滑坡规模逐渐由大型滑坡演化为中小型滑坡。在“7.10”暴雨影响下,老滑坡复活,滑坡数量和规模呈现回升的现象。震后五到十年滑坡恢复速度比前五年恢复速度慢,到震后十年,滑坡规模均为小型滑坡,滑坡面积和体积目前靠近稳定界线。震后十年物源量呈总体下降趋势,滑坡数量预计2022年恢复到震前水平。
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