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摘要 秦安县清水河流域水土流失、山洪灾害、地质灾害频繁发生，通过对该流域地质状况、地形地貌条件和山洪—泥石流基本特征的介绍，分析了清水河山洪—泥石流形成的主要原因。
关键词 清水河；山洪—泥石流；特征；成因；甘肃秦安
中图分类号 TV122 .1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2011）12-0258-02
清水河流域地处秦安县东南部，系南小河左岸的一级支流，主沟道长22.5 km，发源于清水县境内，自东南向西北方向穿越秦安县的云山、王尹2个乡镇，于兴国镇康坡村汇入南小河，流域面积为18 020 hm2，涉及秦安县的云山、王尹、兴国3个乡镇、47个行政村。流域地势东南高西北低，呈羽毛形状，最高点清水县周家山海拔1 717.6 m，最低点海拔1 244.5 m。流域发育大小支沟138条，均为季节性山洪沟，平时多为干沟；年平均降雨量481.7 mm左右，其中7—9月降雨量达80%以上，且多以暴雨形式出现，沟壑密布，河床狭窄，宽窄不均匀，中上游云山段河床最宽达80 m，而下游普遍狹窄，呈漏斗状无缓冲地带，地表结构疏松。每当遭遇强度大于25 mm/h的暴雨时，降雨量大于土壤入渗强度，雨水来不及渗入到土壤深层而形成地面径流，加之山洪河道源短流急，在下游极易形成陡落、峰高、量大、历时短暂的山洪—泥石流灾害。水土流失、山洪灾害、地质灾害被称为该流域三大自然灾害，多年来灾害频繁发生，给沿岸群众生命财产造成了严重的损失，汛期山洪暴发直接威胁沿岸村民的生命和财产安全[1]。
1 清水河山洪—泥石流的基本特征
历史上清水河是一条泥石流沟，泥石流暴发时，数公里外就可以听到沟谷中巨石相互摩擦、撞击的响声，而沟道河床上皆是巨大漂石、孤石和泥石流所过之处树皮被剥的迹象。
1.1 泥石流的发育特点
清水河泥石流的形成、流通区、堆积区具有较为明显的界限，历史上曾频繁发生过不同程度的泥石流。根据沟谷内洪积物的分布特征，可以判断出不同时期的泥石流存在一定的差异。
清水河泥石流形成区面积大，地形陡峻，沟谷峡窄坡降大，为迅速汇集的大量径流与松散固体物质下泄提供了非常有利的地形、沟道条件。流通区相对较小，沟道狭窄，坡降较大，以搬运为主，蛇曲迎水段冲刷侵蚀强烈，背水段存在局部少量淤积，基本处于动态平衡。堆积区宏观上处于堆积状况——沟床在逐年抬升，但主沟道摆动造成局部强烈冲刷、缩岸现象较为普遍，严重影响当地居民的生活与生产。
由于区域地壳升降，沟谷下切，坡降增大，重力地质作用增强，而频繁发生的强大暴雨致使该沟的泥石流频度增大。据近40年来的资料不完全统计，冲走粮食34.2 t、大小牲畜680多头，冲毁农田逾0.22万hm2，直接财产损失上千万元，给秦安县南小河流域国民经济发展和人民生命安全造成了巨大的损失[2]。2002年8月4日，清水河流域突降大雨，洪水洪峰流量达582 m3/s，洪水进入南小河，水毁堤防160 m，4家企业受损，倒塌房屋12间，冲毁农田逾157.67 hm2，南桥头大桥受损，县区部分进水造成经济损失352.63万元。泥石流携带的大量泥沙也造成了河道淤积。
1.2 泥石流的运移特征
根据当地村民介绍，泥石流发生时，具有较为强大的龙头，其龙头高陡宽大。其泥深往往是平均泥深的2～4倍。进入居民区，残留的泥膜高出地面1.2～1.5 m，龙头过处，树木、庄稼及轻型构筑物全部被毁；横断面上泥石流呈中间高、两侧低的特点，与沟道正中间几棵树上树皮被剥高度的形态相吻合，龙头过后，沟道内泥石流的流态呈连续性流动，但受各支沟汇流时间差的影响，连续流的流量并不稳定[3]。在流通区与堆积区的上游沟床上，分布有大量的漂石、孤石。堆积区开阔的沟床成为大量泥砂，角砾以及砾岩块石的沉积场所，但主流对沟床、沟坡底蚀、侧蚀强烈，形成局部冲刷，大量砂砾被冲出河谷顺沟道直接排入南小河。总体来看，从沟最顶部到入南小河间，沟道内松散固体物质的粒度在逐渐变强，具有明显的渐变规律[4]。
2 清水河山洪—泥石流形成的主要原因
2.1 陡峭的地形
陡峭的地形为泥石流的形成、运动创造了动力条件。泥石流形成的地形要素主要包括泥石流沟的流域形态、流域面积、山坡坡度及沟床比降等。清水河流域沟壑密布，支离破碎，地表结构疏松，地貌相对高差达200～506 m，一般山体坡度都在35°以上，沟谷宽度一般为15～30 m，沟谷比降多为20%～40%，沟谷深切狭窄，厚层松散黄土大面积堆积[2]；沟谷形态多呈扇状或树冠状，能明显地划分出形成区、流通区及堆积区，这种以黄土梁状丘陵地貌为主的沟谷型流域有利于泥石流的产生。
2.2 松散的固体物质
形成泥石流的固体物质主要来源于滑坡体。清水河流域地处陇西黄土高原西部，有大小滑坡200多处，地势东、西、南三面高起，西北部低下，呈簸箕形，导致区内地形变陡，向源侵蚀趋强，残坡积堆积于山坡坡脚，加之流水侵蚀作用，汇源区面状侵蚀物被流水携带至沟道后停淤。区内地质构造复杂，断裂、褶皱发育有利，岩体破碎，极易遭受暴雨和水流的侵蚀，形成崩塌和滑坡，这样周而复始的作用，岩层松软破碎，再加上人为取石，形成大量的松散堆积物，为泥石流的形成奠定了物质基础[5]。
2.3 降水
降水是形成泥石流的直接原因。清水河流域多年平均降雨481.7 mm，多属阵性降水，全年降水量集中于7—9月，占年降水量的80%以上。其最大特点是降水集中、历时短、强度大，而且多以1次或几次大（暴）雨的形式降水，1 h最大降雨量为43～64 mm，30 min最大降雨量为31.5 mm，10 min最大降雨量为20.3 mm。据有关资料分析，清水河流域形成泥石流的最小降雨强度为30～35 mm/h，10 min降雨量大于13 mm、1 h降雨量大于40 mm就会诱发山洪—泥石流灾害。
2.4 植被和人类工程经济活动
清水河流域植被稀疏，植被覆盖率仅为17%，再加上人口迅速增长、乱砍乱伐、放火烧山现象严重，使森林遭到破坏，失去水源涵养作用。或者进行陡坡开荒，破坏天然植被，改变地形、地貌环境等，植被减少，降低了地表对降雨的滞蓄能力，增加了坡面径流，使水土流失加重，也都是产生山洪的因素[6]。同时，由于管理不善，使乱挖乱开和乱倒垃圾的现象十分严重，导致人为泥石流的频繁发生。
3 结语
秦安县清水河山洪—泥石流形成的主要因素是松散固体物质、水源和动力条件。松散固体物质来源于滑坡体、坡面侵蚀和沟床松散堆积物，水源条件主要为短历时暴雨，动力条件则取决于地形、地貌条件。
4 参考文献
[1] 海霞.原州区山洪灾害的成因和防灾措施[J].科技与生活，2010（24）：3.
[2] 张宏卫.罗玉沟流域泥石流灾害防治措施探讨[J].甘肃水利水电技术，2005，41（3）：273-282.
[3] 杜娟.镇巴县山洪灾害成因与防御对策分析[J].陕西水利，2010（3）：101-102.
[4] 丁春梅，何晓锋，万成杨.浙江省山洪灾害成因分析及防治对策[J].人民黄河，2010，32（4）：19-20.
[5] 余金龙.陕西省山洪灾害成因与区域特征浅析[J].陕西水利，2009（3）：107-109.
[6] 谢祥万.安远县山洪灾害成因与对策[J].江西水利科技，2009，35（3）：214-216.
关键词 清水河；山洪—泥石流；特征；成因；甘肃秦安
中图分类号 TV122 .1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2011）12-0258-02
清水河流域地处秦安县东南部，系南小河左岸的一级支流，主沟道长22.5 km，发源于清水县境内，自东南向西北方向穿越秦安县的云山、王尹2个乡镇，于兴国镇康坡村汇入南小河，流域面积为18 020 hm2，涉及秦安县的云山、王尹、兴国3个乡镇、47个行政村。流域地势东南高西北低，呈羽毛形状，最高点清水县周家山海拔1 717.6 m，最低点海拔1 244.5 m。流域发育大小支沟138条，均为季节性山洪沟，平时多为干沟；年平均降雨量481.7 mm左右，其中7—9月降雨量达80%以上，且多以暴雨形式出现，沟壑密布，河床狭窄，宽窄不均匀，中上游云山段河床最宽达80 m，而下游普遍狹窄，呈漏斗状无缓冲地带，地表结构疏松。每当遭遇强度大于25 mm/h的暴雨时，降雨量大于土壤入渗强度，雨水来不及渗入到土壤深层而形成地面径流，加之山洪河道源短流急，在下游极易形成陡落、峰高、量大、历时短暂的山洪—泥石流灾害。水土流失、山洪灾害、地质灾害被称为该流域三大自然灾害，多年来灾害频繁发生，给沿岸群众生命财产造成了严重的损失，汛期山洪暴发直接威胁沿岸村民的生命和财产安全[1]。
1 清水河山洪—泥石流的基本特征
历史上清水河是一条泥石流沟，泥石流暴发时，数公里外就可以听到沟谷中巨石相互摩擦、撞击的响声，而沟道河床上皆是巨大漂石、孤石和泥石流所过之处树皮被剥的迹象。
1.1 泥石流的发育特点
清水河泥石流的形成、流通区、堆积区具有较为明显的界限，历史上曾频繁发生过不同程度的泥石流。根据沟谷内洪积物的分布特征，可以判断出不同时期的泥石流存在一定的差异。
清水河泥石流形成区面积大，地形陡峻，沟谷峡窄坡降大，为迅速汇集的大量径流与松散固体物质下泄提供了非常有利的地形、沟道条件。流通区相对较小，沟道狭窄，坡降较大，以搬运为主，蛇曲迎水段冲刷侵蚀强烈，背水段存在局部少量淤积，基本处于动态平衡。堆积区宏观上处于堆积状况——沟床在逐年抬升，但主沟道摆动造成局部强烈冲刷、缩岸现象较为普遍，严重影响当地居民的生活与生产。
由于区域地壳升降，沟谷下切，坡降增大，重力地质作用增强，而频繁发生的强大暴雨致使该沟的泥石流频度增大。据近40年来的资料不完全统计，冲走粮食34.2 t、大小牲畜680多头，冲毁农田逾0.22万hm2，直接财产损失上千万元，给秦安县南小河流域国民经济发展和人民生命安全造成了巨大的损失[2]。2002年8月4日，清水河流域突降大雨，洪水洪峰流量达582 m3/s，洪水进入南小河，水毁堤防160 m，4家企业受损，倒塌房屋12间，冲毁农田逾157.67 hm2，南桥头大桥受损，县区部分进水造成经济损失352.63万元。泥石流携带的大量泥沙也造成了河道淤积。
1.2 泥石流的运移特征
根据当地村民介绍，泥石流发生时，具有较为强大的龙头，其龙头高陡宽大。其泥深往往是平均泥深的2～4倍。进入居民区，残留的泥膜高出地面1.2～1.5 m，龙头过处，树木、庄稼及轻型构筑物全部被毁；横断面上泥石流呈中间高、两侧低的特点，与沟道正中间几棵树上树皮被剥高度的形态相吻合，龙头过后，沟道内泥石流的流态呈连续性流动，但受各支沟汇流时间差的影响，连续流的流量并不稳定[3]。在流通区与堆积区的上游沟床上，分布有大量的漂石、孤石。堆积区开阔的沟床成为大量泥砂，角砾以及砾岩块石的沉积场所，但主流对沟床、沟坡底蚀、侧蚀强烈，形成局部冲刷，大量砂砾被冲出河谷顺沟道直接排入南小河。总体来看，从沟最顶部到入南小河间，沟道内松散固体物质的粒度在逐渐变强，具有明显的渐变规律[4]。
2 清水河山洪—泥石流形成的主要原因
2.1 陡峭的地形
陡峭的地形为泥石流的形成、运动创造了动力条件。泥石流形成的地形要素主要包括泥石流沟的流域形态、流域面积、山坡坡度及沟床比降等。清水河流域沟壑密布，支离破碎，地表结构疏松，地貌相对高差达200～506 m，一般山体坡度都在35°以上，沟谷宽度一般为15～30 m，沟谷比降多为20%～40%，沟谷深切狭窄，厚层松散黄土大面积堆积[2]；沟谷形态多呈扇状或树冠状，能明显地划分出形成区、流通区及堆积区，这种以黄土梁状丘陵地貌为主的沟谷型流域有利于泥石流的产生。
2.2 松散的固体物质
形成泥石流的固体物质主要来源于滑坡体。清水河流域地处陇西黄土高原西部，有大小滑坡200多处，地势东、西、南三面高起，西北部低下，呈簸箕形，导致区内地形变陡，向源侵蚀趋强，残坡积堆积于山坡坡脚，加之流水侵蚀作用，汇源区面状侵蚀物被流水携带至沟道后停淤。区内地质构造复杂，断裂、褶皱发育有利，岩体破碎，极易遭受暴雨和水流的侵蚀，形成崩塌和滑坡，这样周而复始的作用，岩层松软破碎，再加上人为取石，形成大量的松散堆积物，为泥石流的形成奠定了物质基础[5]。
2.3 降水
降水是形成泥石流的直接原因。清水河流域多年平均降雨481.7 mm，多属阵性降水，全年降水量集中于7—9月，占年降水量的80%以上。其最大特点是降水集中、历时短、强度大，而且多以1次或几次大（暴）雨的形式降水，1 h最大降雨量为43～64 mm，30 min最大降雨量为31.5 mm，10 min最大降雨量为20.3 mm。据有关资料分析，清水河流域形成泥石流的最小降雨强度为30～35 mm/h，10 min降雨量大于13 mm、1 h降雨量大于40 mm就会诱发山洪—泥石流灾害。
2.4 植被和人类工程经济活动
清水河流域植被稀疏，植被覆盖率仅为17%，再加上人口迅速增长、乱砍乱伐、放火烧山现象严重，使森林遭到破坏，失去水源涵养作用。或者进行陡坡开荒，破坏天然植被，改变地形、地貌环境等，植被减少，降低了地表对降雨的滞蓄能力，增加了坡面径流，使水土流失加重，也都是产生山洪的因素[6]。同时，由于管理不善，使乱挖乱开和乱倒垃圾的现象十分严重，导致人为泥石流的频繁发生。
3 结语
秦安县清水河山洪—泥石流形成的主要因素是松散固体物质、水源和动力条件。松散固体物质来源于滑坡体、坡面侵蚀和沟床松散堆积物，水源条件主要为短历时暴雨，动力条件则取决于地形、地貌条件。
4 参考文献
[1] 海霞.原州区山洪灾害的成因和防灾措施[J].科技与生活，2010（24）：3.
[2] 张宏卫.罗玉沟流域泥石流灾害防治措施探讨[J].甘肃水利水电技术，2005，41（3）：273-282.
[3] 杜娟.镇巴县山洪灾害成因与防御对策分析[J].陕西水利，2010（3）：101-102.
[4] 丁春梅，何晓锋，万成杨.浙江省山洪灾害成因分析及防治对策[J].人民黄河，2010，32（4）：19-20.
[5] 余金龙.陕西省山洪灾害成因与区域特征浅析[J].陕西水利，2009（3）：107-109.
[6] 谢祥万.安远县山洪灾害成因与对策[J].江西水利科技，2009，35（3）：214-216.