泥石流等级根据什么确定

1、泥石流预警的主要根据是什么

泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强等特点。发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等，造成巨大损失。

泥石流[1]是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流，它的面积、体积和流量都较大，而滑坡是经稀释土质山体小面积的区域，典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。在适当的地形条件下，大量的水体浸透流水山坡或沟床中的固体堆积物质，使其稳定性降低，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成了泥石流。泥石流是一种灾害性的地质现象。通常泥石流爆发突然、来势凶猛，可携带巨大的石块。因其高速前进，具有强大的能量，因而破坏性极大。

泥石流流动的全过程一般只有几个小时，短的只有几分钟，是一种广泛分布于世界各国一些具有特殊地形、地貌状况地区的自然灾害。这是山区沟谷或山地坡面上，由暴雨、冰雪融化等水源激发的、含有大量泥沙石块的介于挟沙水流和滑坡之间的土、水、气混合流。泥石流大多伴随山区洪水而发生。它与一般洪水的区别是洪流中含有足够数量的泥沙石等固体碎屑物，其体积含量最少为15%，最高可达80%左右，因此比洪水更具有破坏力。

中文名
泥石流
外文名
mudslide
分类
自然灾害
特点
突然性，流速快，流量大等
多发地区
半干旱山区或高原冰川区
快速
导航
多发地带

种类分类

形成条件

发生规律

诱发因素

活动强度

危害影响

预防工程

险情预报

防灾应急

逃生自救

灾后防病

典型案例

揭秘
危害
泥石流的主要危害是冲毁城镇、企事业单位、工厂、矿山、乡村，造成人畜伤亡，破坏房屋及其他工程设施，破坏农作物、林木及耕地。此外，泥石流有时也会淤塞河道，不但阻断航运，还可能引起水灾。影响泥石流强度的因素较多，如泥石流容量、流速、流量等，其中泥石流流量对泥石流成灾程度的影响最为主要。此外，多种人为活动也在多方面加剧这上述因素的作用，促进泥石流的形成。
泥石流经常发生在峡谷地区和地震火山多发区，在暴雨期具有群发性。它是一股泥石洪流，瞬间爆发，是山区最严重的自然灾害。
多发地带
泥石流一般发生在半干旱山区或高原冰川区。这里的地形十分陡峭，泥沙、石块等堆积物较多，树木很少。一旦暴雨来临或冰川解冻，大大小小的石块有了足够的水分，便会顺着斜坡滑动起来，形成泥石流。

泥石流
环太平洋褶皱带（山系）、阿尔卑斯--喜马拉雅褶皱带、欧亚大陆内部的一些褶皱山区。世界上有近50多个国家存在泥石流的潜在威胁。其中比较严重的有哥伦比亚、秘鲁、瑞士、中国、日本。
我国有泥石流沟1万多条，其中的大多数分布在西藏、四川、云南、甘肃多是雨水泥石流，青藏高原则多是冰雪泥石流。中国有70多座县城受到泥石流的潜在威胁。

2、泥石流特征值的确定

泥石流勘查必须为泥石流防治规划和防治工程设计服务，泥石流特征值是泥石流研究和防治工程中不可缺少的参数。因此，在勘查工作中对泥石流的流量、流速、动力学(冲击力、冲起高度和弯道超高)等特征值必须确定，并提交给泥石流防治工程设计部门使用。

(一)泥石流流量的确定

泥石流流量包括泥石流峰值流量和一次泥石流输沙量，是泥石流防治的基本参数。

1.泥石流峰值流量计算

(1)形态调查法

在泥石流沟道中选择2～3个测流断面，断面选在沟道顺直、断面变化不大，无阻塞、无回流、断面上下沟槽无冲淤变化，具有清晰泥痕的沟段。然后确定泥位，并仔细查找泥石流过境后留下的痕迹。最后测量这些断面上的泥石流流面比降(若不能由痕迹确定，则用沟床比降代替)、泥位高度HC(或水力半径)和泥石流过流断面面积等参数。用相应的泥石流流速计算公式，求出断面平均流速VC后，即可用下式求泥石流断面峰值流量QC。

地质灾害调查与评价

式中:WC为泥石流过流断面面积，m-2;VC为泥石流断面平均流速，m/s。

(2)雨洪法

这是在泥石流与暴雨同频率、同步发生、且计算断面的暴雨洪水设计流量全部转变成泥石流流量的假设下建立的计算方法。其计算步骤是先按水文方法计算出断面不同频率下的小流域暴雨洪峰流量QP(QP的计算方法可查阅水文手册)，然后选用下述公式计算泥石流流量:

地质灾害调查与评价

式中:QP为频率为P的暴雨洪水设计流量，m3/s;QC为频率为P的泥石流洪峰值流量，m3/s;Φ为泥石流泥沙修正系数;γC为泥石流容重，t/m3;γW为清水的重度，t/m3;γH为泥石流中固体物质重度，t/m3;DC为泥石流堵塞系数，可查经验表513得到。

泥石流堵塞系数DC，有实验资料时可按下两式估算:

地质灾害调查与评价

式中:t为泥石流堵塞时间，s。

表5-13 泥石流堵塞系数DC值

2.一次泥石流过程总量计算

一次泥石流总量Q(m3)可通过计算法和实测法确定。实测法精度高，但往往不具备测量条件;计算只是一个粗略的概算，根据泥石流历时T(s)和最大流量QC(m3/s)，按泥石流暴涨暴落的特点，将其过程线概化，按下式计算Q:

地质灾害调查与评价

K=0.264

当F＜5km2，K=0.202;

F=5～10km2，K=0.113;

F=10～100km2，K=0.0378;

F＞100km2，K＜0.0252。

一次泥石流冲出的固体物质总量QH:

地质灾害调查与评价

(二)泥石流流速的确定

泥石流流速是决定泥石流动力学性质的最重要参数之一。不能确定泥石流流速，就不可能解决众多的泥石流工程整治问题。目前泥石流流速计算公式为半经验或经验公式，概括起来一般分为稀性泥石流流速计算公式、黏性泥石流计算公式和泥石流中大石块运动速度计算公式三类。

1.稀性泥石流流速计算公式

(1)西南地区(铁道部第二勘测设计院)公式

地质灾害调查与评价

式中:VC为泥石流断面平均流速， 为清水河槽糙率系数，可查水文手册获得;R为水力半径，m，一般可用平均水深H(m)代替;I为泥石流水力坡度，，一般可用沟床纵坡代替。

(2)北京市政设计院推荐的北京地区经验公式

地质灾害调查与评价

式中:mW为河床外阻力系数，可通过查表514获取;RC为固体颗粒直径(m);

地质灾害调查与评价

表5-14 河床外阻力系数

(3)铁道部第三勘测设计院经验公式

地质灾害调查与评价

(4)铁道部第一勘测设计院(西北地区)经验公式

地质灾害调查与评价

2.黏性泥石流流速计算公式

(1)东川泥石流改进公式

地质灾害调查与评价

式中:VC为泥石流断面平均流速，m/s;HC为计算断面的平均泥深，m;IC为泥石流水力坡度，;K为黏性泥石流流速系数，用内插法查表求得(表5-15)。

表5-15 黏性泥石流流速参数K值

(2)甘肃武都地区黏性泥石流流速计算公式

地质灾害调查与评价

式中:MC为泥石流沟床糙率系数，用内插法由表5-16查得。

(3)综合西藏古乡沟、东川蒋家沟、武都火烧沟的通用公式

地质灾害调查与评价

式中:nC为黏性泥石流的河床糙率，用内插法由表5-17查得。

表5-16 泥石流沟床糙率系数MC值

表5-17 黏性泥石流河床糙率nC

3.泥石流中大石块运动速度计算公式

在缺乏大量实验数据和实测数据的情况下，为便于以堆积后的泥石流冲出物最大粒径大概推求石块运动速度，C.M.弗莱施曼推荐如下公式:

地质灾害调查与评价

式中:VS为泥石流中大石块的移动速度，m/s;dmax为泥石流堆积物中最大石块的粒径，m;a为全面考虑的摩擦系数(泥石流容重、石块比重、石块形状系数、沟床比降等因素的参数)，3.5≤a≤4.5，平均a=4.0。

(三)泥石流动力学特征值的确定

1.泥石流冲击力的确定

泥石流冲击力是泥石流防治工程设计的重要参数。分为流体整体冲压力和个别石块的冲击力两种。

(1)泥石流体整体冲压力计算公式

·铁道部第二勘测设计院(成昆、东川两线)公式:

地质灾害调查与评价

式中:δ为泥石流体整体冲击压力，Pa;γC为泥石流容重，t/m3;VC为泥石流流速，m/s;g为重力加速度，取g=9.8m/s2;α为建筑物受力面与泥石流冲压力方向的夹角，(°);λ为建筑物形状系数，圆形建筑物λ=1.0，矩形建筑物λ=1.33，方形建筑物λ=1.47。

·日本公式:

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式中:HC为计算断面的平均泥深，m。

·沙砾泥石流冲压力计算公式:

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式中:d为石块粒径，m。

(2)泥石流体中大石块的冲击力F

·对梁的冲击力:

地质灾害调查与评价

式中:E为构件弹性模量，Pa;J为构件截面中心轴的惯性矩;L为构件长度，m;V为石块运动速度，m/s;W为石块质量，t。

·对墩的冲击力:

地质灾害调查与评价

式中:r为动能折减系数，圆形端r=0.3，C1，C2分别为巨石、桥墩的弹性变形系数，C1+C2=0.005。

·公式三:

地质灾害调查与评价

式中:A为撞击接触面积;C为石块弹性波动传递系数。

2.泥石流冲起高度的确定

(1)泥石流正面冲起最大冲高公式

地质灾害调查与评价

式中:ΔH为泥石流最大冲高，m;g为重力加速度，m/s2;VC为泥石流流速，m/s。

(2)泥石流受沟床阻力爬高

地质灾害调查与评价

3.泥石流弯道超高

由于泥石流惯性大，所以在弯道凹岸处出现显著的弯道超高现象。其计算公式如下:

(1)根据弯道动力平衡条件推导出的计算公式

地质灾害调查与评价

式中:Δh为弯道超高，m;R2为凹岸曲率半径，m;R1为凸岸曲率半径，m;VC为泥石流流速，m/s。

(2)本(高桥保)公式

地质灾害调查与评价

式中:BC为泥石流表面宽度，m;RC为弯道曲率半径，m。

3、因发生泥石流一次性死亡12人如何确定事故级别

为进一步规范安全生产监督管理部门组织的生产安全事故的调查处理，认真查处每一起事故并百严厉及时追责，国家安监总局近日就生产安全事故调查处理中的有关问题制定了相关规定，其中明确按照死亡人数、重伤人数(含急性工业中毒，下同)、直接经济损失三者中最高级别确定事故等级。
规定要求，因事故造成的失踪人员，自事故发生之日起30日后(交通事故、火灾事故自事故发生之日起7日后)，按照死亡人员进行统计，度并重新确定事故等级。事故造成的直接经济损失，由事故发生单位依照《企业职工伤亡事故经济损失统计标准》提出意见，经事故发生单位上级主管部门专同意后，报组织事故调查的安全生产监督管理部门确定。
规定明确，事故调查报告应当由事故调查组成员签名。事故调查组成员对事故的原因、性质和事故责任者的处理建议不能取得一致意见时，事故调查组组长有权提出结论性意见；仍有不同意见的，应当进属一步协调；经协调仍不能统一意见的，应当报请本级人民政府裁决。

4、山洪的级别是怎么判定的？

山洪灾害级别根据发生的严重程度和紧急程度判断。

山洪灾害降雨强度预警等级分为三级（Ⅲ、II、I），按照发生山洪灾害的严重性和紧急程度，颜色依次为黄色、橙色、红色，三种颜色预警信号分别代表较重、严重、特别严重。

1、第Ⅲ级为黄色预警信号（预警等级为较重）。其含义为：根据降雨预报，24小时之内将有强降雨发生，降雨强度可能接近或达到临界雨，而且降雨可能持续。

预报将可能发生较重山洪灾害，此时各主管机构应当启动相应的应急程序，进入防灾状态，相关部门加强值班，做好可能发生山洪灾害的跟踪预报、预测、警报服务工作。随时关注天气变化及河流水位、地质状况变化，并做好转移受灾害威胁的居民、工作人员及财产的准备。

2、第IⅡ级为橙色预警信号（预警等级为严重）。其含义为：根据降雨预报，24小时之内将有强降雨发生，降雨强度为临界雨强点的1~2倍（Re<R≤2×Re），且降雨可能持续。

3、第I级为红色预警信号（预警等级为特别严重）。其含义为：根据降雨预报，24小时之内将有强降雨发生，降雨强度超过临界雨强系的2倍（R>2×能系），且降雨可能在较长时间内持续。

24小时之内可能发生特别严重的山洪灾害，此时各主管机构应当启动特别紧急应急程序，进入特别紧急防灾状态，相关部门要做好重大山洪灾害的监测、预报、预测、警报服务工作，及时启动抢险应急方案。

(4)泥石流等级根据什么确定扩展资料

要搞好山洪防治，实现工作目标，必须扎实开展好两项基础工作。

一是合理划分山洪影响区域。针对各地的气候和地质及地貌条件，在认真分析历史山洪灾害造成危害的基础上，确定山洪易发区，做到胸中有数，这是山洪防治的首要工作。在此基础上再根据山洪灾害发生的可能性及危害性的程度大小，一般将山洪易发区划分为危险区和警戒区。

危险区是指已发生过滑坡、崩塌和泥石流的地区，以及河道两岸20年一遇洪水位以下的低洼地带或洲滩；警戒区是指经监测一旦遇到强降雨时，极有可能发生山体滑坡、崩塌和泥石流的地区，以及河道两岸20年一遇洪水位至历史最高洪水位之间的地带。

二是探索规律，科学确定灾害特征雨量。由于山洪是由降雨形成的，因此，科学确定山洪致灾的特征雨量是山洪防治，特别是制定山洪防御方案的关键依据。一般可根据当地下垫面条件和对历史山洪灾害形成及演变过程的分析，确定警戒雨量和危险雨量。

警戒雨量是指当一定时段降雨达到某一特征值，且如果降雨仍继续，即有可能发生山洪灾害的雨量；危险雨量是指当一定时段降雨达到某一特征值，即有可能发生山洪灾害时的雨量。

特征雨量一般按1小时、2小时……6小时来划分降雨时段，并分析确定出相应的特征雨量，具体划分和确定要根据当地实际情况选择。

5、泥石流的活动强度由什么决定？

泥石流的流动强度由地形地貌、地质环境和水文气来象所决定。比如滑坡、岩堆、崩蹋，岩石破碎、风化自程度深，这些情况都可能是泥石流固体物质的补给源；沟谷的长度较大、汇水面积大、纵向坡度较陡等因素为泥石流的流通提供了条件；水文气象因素直接形成了水动力条件。根据泥石出现的规律来看，它的强度与降水的强度有关，一般在大强度突然出现暴雨时，容易形成泥石流。

6、泥石流有等级吗？

泥石流没有等级,但有不同种类的泥石流

泥石流是山区沟谷中，由暴雨、冰雪融水等水源激发的，含有大量的泥砂、石块的特殊洪流。其特征往往突然暴发，浑浊的流体沿着陡峻的山沟前推后拥，奔腾咆哮而下，地面为之震动、山谷犹如雷鸣。在很短时间内将大量泥砂、石块冲出沟外，在宽阔的堆积区横冲直撞、漫流堆积，常常给人类生命财产造成重大危害。
泥石流按其物质成分可分为3类：
由大量粘性土和粒径不等的砂粒、石块组成的叫泥石流；以粘性土为主，含少量砂粒、石块、粘度大、呈稠泥状的叫泥流；由水和大小不等的砂粒、石块组成的称之水石流。
泥石流按其物质状态可分为二类：
一是粘性泥石流，含大量粘性土的泥石流或泥流。其特征是：粘性大，固体物质占40-60％，最高达80％。其中的水不是搬运介质，而是组成物质，稠度大，石块呈悬浮状态，暴发突然，持续时间亦短，破坏力大。二是稀性泥石流，以水为主要成分，粘性土含量少，固体物质占10-40％，有很大分散性。水为搬运介质，石块以滚动或跃移方式前进，具有强烈的下切作用。其堆积物在堆积区呈扇状散流，停积后似“石海”。
以上分类是我国最常见的两种分类。除此之外还有多种分类方法。如按泥石流的成因分类有：水川型泥石流，降雨型泥石流；按泥石流流域大小分类有：大型泥石流，中型泥石流和小型泥石流；按泥石流发展阶段分类有：发展期泥石流，旺盛期泥石流和衰退期泥石流等等。
泥石流形成的基本条件
泥石流的形成必须同时具备以下3个条件：陡峻的便于集水、集物的地形、地貌；有丰富的松散物质；短时间内有大量的水源。
(1)．地形地貌条件：在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。在地貌上，泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。上游形成区的地形多为三面环山，一面出口的瓢状或漏斗状，地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被生长不良，这样的地形有利于水和碎屑物质的集中；中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷，谷床纵坡降大，使泥石流能迅猛直泻；下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地，使堆积物有堆积场所。
(2)．松散物质来源条件：泥石流常发生于地质构造复杂、断裂褶皱发育，新构造活动强烈，地震烈度较高的地区。地表岩石破碎，崩塌、错落、滑坡等不良地质现象发育。为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源；另外、岩层结构松散、软弱、易于风化、节理发育、或软硬相间成层的地区，因易受破坏，也能为泥石流提供丰富的碎屑物来源；一些人类工程活动，如滥伐森林造成水土流失，开山采矿、采石弃渣等，往往也为泥石流提供大量的物质来源。
(3)．水源条件：水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质(动力来源)，泥石流的水源，有暴雨、水雪融水和水库(池)溃决水体等形式。我国泥石流的水源主要是暴雨、长时间的连续降雨等。
[编辑本段]泥石流发生时间规律
泥石流发生的时间具有如下三个规律：
(1)季节性：我国泥石流的暴发主要是受连续降雨、暴雨，尤其是特大暴雨集中降雨的激发。因此，泥石流发生的时间规律是与集中降雨时间规律相一致，具有明显的季节性。一般发生在多雨的夏秋季节。因集中降雨的时间的差异而有所不同。四川、云南等西南地区的降雨多集中在6-9月，因此、西南地区的泥石流多发生在6-9月；而西北地区降雨多集中在6、7、8三个月，尤其是7、8两个月降雨集中，暴雨强度大，因此西北地区的泥石流多发生在7、8两个月。据不完全统计，发生在这两个月的泥石流灾害约占该地区全部泥石流灾害的90％以上。
(2)周期性：泥石流的发生受暴雨、洪水、地震的影响，而暴雨、洪水、地震总是周期性地出现。因此，泥石流的发生和发展也具有一定的周期性，且其活动周期与暴雨、洪水、地震的活动周期大体相一致。当暴雨、洪水两者的活动周期相叠加时，常常形成泥石流活动的一个高潮。如云南省东川地区在1966年是近十几年的强震期，使东川泥石流的发展加剧。仅东川铁路在1970-1981年的11年中就发生泥石流灾害250余次。又如1981年，东川达德线泥石流，成昆铁路利子伊达泥石流、宝成铁路、宝天铁路的泥石流，都是在大周期暴雨的情况下发生的。
(3)泥石流的发生，一般是在一次降雨的高峰期，或是在连续降雨稍后.
[编辑本段]泥石流分布特点
我国泥石流的分布，明显受地形、地质和降水条件的控制。特别是在地形条件上表现得更为明显。
(1)泥石流在我国集中分布在两个带上。一是青藏高原与次一级的高原与盆地之间的接触带；另一个是上述的高原、盆地与东部的低山丘陵或平原的过渡带。
(2)在上述两个带中，泥石流又集中分布在一些大断裂、深大断裂发育的河流沟谷两侧。这是我国泥石流的密度最大、活动最频繁、危害最严重的地带。
(3)在各大型构造带中，具有高频率的泥石流，又往往集中在板岩、片岩、片麻岩、混合花岗岩、千枚岩等变质岩系及泥岩、页岩、泥灰岩、煤系等软弱岩系和第四系堆积物分布区。
(4)泥石流的分布还与大气降水、水雪融化的显着特征密切相关。即高频率的泥石流，主要分布在气候干湿季较明显、较暖湿、局部暴雨强大、水雪融化快的地区。如云南、四川、甘肃、西藏等。低频率的稀性泥石流主要分布在东北和南方地区。

7、泥石流基本特征值的确定

泥石流的基本特值主要是指泥石流的密度、流速、流量、泥位及方量。它们是预报泥石流规模类型的重要参数，也是设计泥石流防治措施的不可缺少的资料。

(一)泥石流密度的确定

对于黏性泥石流，可在现场选择淤积下来的堆积物典型剖面，确定其土石成分，测出单位体积土石所占的体积百分数分别乘以土石单位密度相加即得。

(二)泥石流流速的确定

泥石流流速的确定是个极为复杂的问题，很难进行现场测试。目前我国有不少适用于不同地区、不同类型的泥石流流域和泥石流性质的经验公式。

1.黏性泥石流流速

1973年，中科院通过对蒋家沟泥石流的运动要素的分析，首次用量纲分析法推导出黏性泥石流的流速公式。后经铁道部陈光曦等改进，得到黏性泥石流的流速(VC)公式:

环境地质学

式中:I为泥石流的纵坡降(‰);K为黏性泥石流流速系数(见表4-1);H为泥深(m)。

表4-1 性泥石流流速系数取值

2.稀性泥石流流速

我国铁道部第一设计院推荐的计算公式为:

环境地质学

式中:Vd为泥石流断面的平均流速(m/s);Rd为泥石流流体的水力半径(m);I为泥石流泥面纵坡降(‰);α为阻力系数，α=(φρs+1)1/2，其中φ为修正系数，φ=(ρd－1)/(ρs－ρd)，ρd为泥石流密度，ρs为泥石流中的固体物质的密度(t/m3)。

(三)泥石流流量的确定

确定泥石流流量的最好办法是在泥石流沟谷的适当深度上设置观测断面直接进行测量，但由于观测难度大，所以一般用已计算出的流速乘以过流断面，即

QC=VC·F

式中:QC为泥石流流量;VC为泥石流流速;F为泥石流过流断面。

另一种方法是用流域可能产生的最大洪水流量，乘以修正系数，即

QC=α·QB

式中:QB为流域最大洪水流量;α为泥石流修正系数，α=(1+φ)KD，φ=(rd－1)/(rs－rd)，rd为泥石流容重，rs为泥石流中固体容重(t/m3)，KD为堵塞系数(堵塞轻微的为小于1.5，中等堵塞的为1.5～2.5，严重堵塞的大于2.5)。

(四)泥石流泥位的确定

泥位既可反映泥石流的流速和流量，又可反映泥石流的规律和危险度，显然在沟床纵坡一定的情况下，泥位愈深，流速、流量愈大，造成的冲击力也愈大，一旦达到或超过危险泥位时，就会酿成灾害。

泥位标高可通过现场泥痕调查获得，调查时需确认是当次暴发的泥石流沟。

(五)泥石流方量的确定

泥石流方量的确定方法有两种，一种是用泥石流过程直接确定，另一种根据泥石流过境痕迹，以测定整个泥石流堆积区堆积方量，并把堆积区测定的结果与形成区的测定结果进行对比。

8、泥石流的活动强度是由什么决定的？

泥石流的流动强度由地形地貌、地质环境和水文气象所决定。比如滑坡、岩堆、崩蹋，岩石破碎、风化程度深，这些情况都可能是泥石流固体物质的补给源；沟谷的长度较大、汇水面积大、纵向坡度较陡等因素为泥石流的流通提供了条件；水文气象因素直接形成了水动力条件。根据泥石出现的规律来看，它的强度与降水的强度有关，一般在大强度突然出现暴雨时，容易形成泥石流。

9、泥石流危险度区划

地质灾害危险度区划，国内外已有许多成功的范例。这些成果的科学基础，即认为地质灾害的区域分异，都是孕灾环境和致灾因子综合作用的结果。地质灾害危险区划的方法，实际上是多因子综合分区方法，即选用多个环境背景和灾害特征因子，采用一定的逻辑和数学规则，构成一个综合指数，以此指数作为危险度分区的依据，在此基础上进行危险度分级。分区成果，通常以行政区域、网格区域和流域单元为表现形式，尤其以前两种形式为常见。

地质灾害危险度区划的这一基本思路和技术路线，体现了定性与定量相结合、在定性基础上定量的特点，是地学研究中用得较多的一套方法。这套方法的关键技术问题是如何合理地选择与地质灾害危险性相关的因子，选择多少个因子才是合理可行的，如何确定主要因子和次要因子，又如何客观地确定各因子的权重。以上问题，对不同的地质灾害类型可有不同的处理方式。因此，就某种地质灾害的危险度区划而言，只能说有某种代表性方法，而没有一成不变的方法。

在探讨地质灾害危险度区划方法时，采用不同的定量化数学方法来构成一个危险度分区的综合指数，近年来是许多青年学者追逐的热点。主要有，神经网络法、投影寻踪法、信息熵法、关联度分析法、模糊数学法、可拓法、粗糙集法、层次分析法、正反负矩阵权重分析法，各种数理统计方法层出不穷。近期的许多方法，虽在因子赋权和综合指数的表达上有所翻新，但多疏于考虑一个基础性问题，即如何针对某种地质灾害，合理地选择相应的区划因子并合理量化，这往往是决定区划成功的关键所在。

本书第一作者，在最早有关泥石流危险度区划的探讨时提出了一种推论，如果已知一个区域内每条泥石流沟的危险度，那么，该区域的泥石流危险度就是所有单沟泥石流危险度的平均值。这是一种在已知单沟泥石流危险度基础上，求算区域泥石流危险度的直接方法，再用区域泥石流危险度作为综合指数，进行泥石流危险度区划。但在当时，考虑到计算每一条泥石流沟危险度的难度，提出了用泥石流沟分布密度（灾害特性的代替因子）和环境背景因子分别作为区域泥石流危险度评价的主要因子和次要因子。采用这一间接方法，建立了区域泥石流危险度多因子综合评价模型及其计算公式，后经改进，沿用至今，已入编普通高等教育 “十五” 国家级规划教材《地貌学原理》（2005年修订本）。

“山地灾害预测及对西线南水北调一期工程安全性影响评价” 项目为检验早期的推论提供了实践的机会。在野外考察和室内工作并计算出研究区103条泥石流沟危险度基础上，以网格为评价单元，用单沟泥石流危险度面积加权平均方法，得出了南水北调西线一期工程区泥石流危险度分区成果，填补了该区这一领域的空白，这也是地质灾害危险度区划理论和方法上的一次有重要意义的新尝试。

一、区划方法

基于单沟泥石流危险度评价结果，采用网格划分基本评价单元，用单沟泥石流危险度面积加权平均法，得出每个方格的区域泥石流危险度，以此作为分区指标，对研究区内7个流域分别进行泥石流危险度区划。这种区划方法，仍然属于多因子综合评价方法，因为单沟泥石流危险度也是由7个评价因子综合评价得出的。

泥石流规模和泥石流发生频率是泥石流危险度评价的主要因子，这是在20世纪90年代初由全国近百位泥石流专家学者通过通讯方式认定的，已得到学界的认可。其他5个次要因子选取的原则和方法是：从单沟泥石流危险度评价的14个候选因子中，采用双系列关联度分析方法，将14个候选因子分别与泥石流规模和发生频率进行关联度分析，再根据每个候选因子与泥石流规模和发生频率得出的两个关联度的平均值来确定是否与主要因子关系密切，从而决定其取舍。该项研究，选取相关关系好，即平均关联度大于0.85的环境因子作为泥石流危险度评价的次要因子，由此得到式（4-2）中单沟泥石流危险度评价的5个次要因子。

权重系数确定的原则和方法是：从平均关联度最小的次要因子开始，给定其起始权数为一个基本单位10n（n可为任意整数，在此取n＝0），以此基本单位为公差，依次呈等差级数向关联度增大的方向递增次要因子的权数。为突出次要因子与主要因子从量变到质变的区别，主要因子的权数以最大的次要因子的权数为基数，以2为公比，呈等比级数继续递增，两个主要因子泥石流规模和发生频率赋予相等的权重。由此得到式（4-2）中单沟泥石流危险度评价的7个因子的权重系数。

具体操作方法为，在Arcview GIS3.3平台上，将研究区以0.5km×0.5km作网格划分，得到2361个方格，叠加上103条泥石流沟的流域界限，认定每条泥石流沟内具有的泥石流危险度值相同。如果某个方格为具有某一危险度值的泥石流流域完全覆盖，那么，该方格的危险度值就是该泥石流沟的危险度值；如果未能完全覆盖，那么未覆盖部分认为是泥石流危险度值为零，再以覆盖部分所占面积百分比乘以该部分的泥石流危险度值，以此作为整个方格的泥石流危险度值；如果一个方格为两条或多条泥石流流域所覆盖，则分别以其流域面积百分比为权重，进行危险度值加权平均，得出该方格的泥石流危险度值。用计算公式表示为

南水北调西线工程地质灾害研究

式中：H方格为每个方格的泥石流危险度；pi为每个方格内各泥石流沟所占的面积百分比；Hi为对应的每条泥石流沟的危险度；n为方格内泥石流沟的数量。

二、区划结果

区划结果为，在研究区2361个方格中，高度危险区共292个方格，总面积73km2；中度危险区共459个方格，总面积114.75km2；低度危险区共627个方格，总面积156.75km2，极低危险区共983个方格，总面积245.75km2（表4-6）。单沟泥石流危险度评价中没有极高危险的泥石流沟，因此，泥石流危险区划中也没有极高危险的区域，两者结果是一致的。需要说明的是，极低危险的方格数和总面积是没有绝对意义的。首先，每个流域所在研究区边界的确定具有较大的不确定性，因为它是由研究者主观划定的；其次，无泥石流沟分布和虽有泥石流沟分布，但其加权平均后的泥石流危险度值小于0.2，这两种情形没有加以区分，在此均作为极低危险区归为一类。这种分级归类的处理虽有所简化，但并不影响区划效果，从某种意义上讲，将无危险区并入极低危险区更具有合理性，因为在研究区内，无危险区并不具有绝对的含义。

表4-6 各流域不同泥石流危险度等级的方格数量

仍然按泥石流危险度的5级划分标准，将高度危险区（0.6～0.8）填充红色，中度危险区（0.4～0.6）填充粉红色，低度危险区（0.2～0.4）填充黄色，极低危险区（0～0.2）填充绿色，由此得到南水北调西线一期工程泥石流危险区划系列成果（图4-2～4-7）。

泥石流高度危险区内，原则上不宜兴建大型水利枢纽，防治对策上以 “防为主、治为辅” 为基本原则。如调水工程确需经过高危险区，则必须对坝址和水库库区内关键点的泥石流沟实施工程治理。泥石流中度危险区是主体，面积较广，不可能完全绕避，但应精选精建，同时配以适当的防护工程，防治对策是“防、治并重”。泥石流低度危险区是可以进行开发和建设的，但对受泥石流严重威胁的场所，应建有适当的防护工程。防治对策是“治为主、防为辅”，因为该区泥石流危险程度轻微，实施一定的土木工程和生物工程，即可基本上抑制区域内泥石流灾害的发生。极低危险区是安全建设区，基本上没有泥石流危害或泥石流危害极其轻微。

图4-2 达曲流域泥石流危险度区划图

图4-3 泥曲流域泥石流危险度区划图

图4-4 色曲流域泥石流危险度区划图

图4-5 杜柯河流域泥石流危险度区划图

图4-6 麻尔曲流域泥石流危险度区划图

图4-7 阿柯河流域及若果郎渡槽泥石流危险度区划图

研究结果表明，工程区103条泥石流沟中，没有极高危险的泥石流沟，其中高度危险的泥石流沟4条，占总数的4％；中度危险的泥石流沟42条，占总数的41％；低度危险的泥石流沟44条，占总数的43％；极低危险的泥石流沟13条，占总数的12％。

研究区内没有极高危险区，高度危险区总面积为73km2，主要集中在杜柯河流域，达曲和泥曲流域有零星分布；中度危险区总面积114.75km2，各流域均有分布，其中杜柯河和达曲流域分布较多；低度危险区是分布最广的区域，总面积156.75km2，各流域均有分布，以杜柯河流域分布略多。

泥石流极低危险区是指那些危险度值小于0.2或未发现有泥石流沟分布的区域。考察中发现，属于极低危险度的泥石流沟很少，因此，极低危险区的面积很大。但不能排除在划归为极低危险的区域内，尚有未调查到的泥石流沟。因此，极低危险区这一等级的可靠性不如其他危险区的高。

用单沟泥石流危险度值作为综合指标，以泥石流沟流域面积作为权重的加权平均方法，采用网格作为泥石流危险度区划的基本单元，能够直接获得泥石流危险度区划的结果。如果能够在前期对地质灾害达到详查的程度并计算出每条泥石流沟的危险度，那么，用本书提出的方法来进行地质灾害的危险度区划，无疑比用间接方法和替代指标得出的危险度区划成果具有更高的可靠性。