凉山州普格县普基镇油房沟泥石流成因及防治方案建议

李秋灵++张玲珑++李娟

摘 要：凉山州是我省地质灾害高发的区域，尤其是老凉山区域，以泥石流灾害最为严重。本文以凉山州普格县普基镇油房沟泥石流为研究对象，分析了油房沟泥石流的形成条件，地形地貌及沟道条件，物源、水源条件等；论述了油房沟泥石流的基本特征，冲淤、规模、频率及形成机制等；并对其发展趋势进行预测，提出相应的防治方案。

关键词：泥石流 油房沟 形成条件 基本特征 防治方案

中图分类号：P642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（c）-0015-002

油房沟每年主要以小规模的泥石流为主，沟内常年流水，伴有少量泥沙及石块，规模较小。在2000年雨季发生了大规模泥石流活动，将中部约2m高拦河坝冲毁，造成拦河坝溃决，并对下游产生较大冲击；洪水漫过下游S212省道桥洞流入螺髻山温泉山庄，并将下游多处鱼塘冲毁。油房沟泥石流威胁对象为沟域中下部及沟口两侧普格县城所在地普基镇下坝村居民生命财产安全，及沟道中段养殖场、沟口两侧居民及螺髻山温泉山庄（旅游景点）以及威胁S212省道及桥梁。潜在危险性等级为大型。因此，有必要对该泥石流研究，分析其成因，研究其防治对策。

1 泥石流形成条件分析

1.1 地形地貌及沟道条件

油房沟泥石流邻近普格县普基镇下坝村，沟道长度约13.93km，沟域面积30.02km2；沟域内最高点高程约为3550m，沟顶为水海子，最低点位沟口黑水河河边，高程约为1260m，相对高差为2290m。沟谷平均纵坡降约为190‰。沟源支沟较发育，主沟道较顺直，沟谷为“V”型谷，两岸谷坡较陡，坡度为30°～50°，沟床宽约25～30m，呈上宽下窄，为沟谷型泥石流。

油房沟沟源顶部为一水海子，冬季干枯，夏季水量充足。水海子距离油房沟沟源高差达40m，距离0.5～0.6km，即便满库条件下不会流入油房沟内，对油房沟泥石流的形成无影响。油房沟沟源小型冲沟发育，大河沟为主沟，其余金洞子沟可分为1#、2#、3#号小型支沟，支沟内主要为植被破坏较为严重，多为浅草覆盖，加之局部地段农业耕地以及基岩裸露风化形成的崩塌堆积体，为油房沟泥石流的主要物源区。上游沟域面积大、地形陡峻，一方面为大气降水和地表水的汇集提供了有利的地形条件，有利于大气降水迅速转化为地表径流，为泥石流的形成提供了水源和水动力条件；而上游植被稀疏、斜坡岩体破碎、崩塌的分布，又为泥石流的发育提供了充沛的固体物源。因此上游海拔2060m以上至沟源为泥石流形成区。由高程2010m以下至沟口，既为泥石流的流通通道，沟道内又堆积了较多的泥石流物质，因此统一为流通堆积区。

1.2 物源条件

油房沟泥石流的物源主要为坡面侵蚀物源、崩塌堆积物源和沟床堆积物源。坡面侵蚀物源主要集中在数条支沟的上游，为上游无植被覆盖及农业耕地；崩塌堆积物源主要斜坡发生崩塌在坡脚形成崩塌堆积体；同时该沟段形成区沟床内堆积体结构松散，当该沟发生泥石流时，流体通过下蚀作用将沟道堆积物卷入泥石流体，故沟内堆积物也是该沟发生泥石流的潜在物源。通过勘察，对物源类型及分布进行了详细调查，对物源量进行了估计，据统计油房沟发育坡面侵蚀物源7处，物源总量约为12.25×104m3，动储量约为1.22×104m3；崩滑堆积体13处，物源量约为15.6×104m3，动储量约为2.62×104m3；油房沟床堆积的松散固体物源主要分布于油房沟主沟地段，沟床宽一般20～30m，平均宽约25m，沟段长约5～6km，堆积物平均厚度约0.5m，物源总储量约6.8×104m3。主要以块石为主，其中粒径>20cm，占40%，2～20cm占40%，<2cm占20%。沟床堆积物参与泥石流活动的方式主要为揭底冲刷，由于该段油房沟床纵坡较缓，通常情况下不会启动，难于参与泥石流活动。但如果遭遇大暴雨，沟床水动力条件将大大提高，可能将沟床刨蚀，裹挟大量沟床堆积物形成大规模的泥石流，造成巨大的危害。据此估算溝床揭底冲刷参与泥石流活动的松散固体物源量可达约1×104m3左右。物源总量约为34.65×104m3，动储量总量4.84×104m3。

1.3 水源条件

油房沟泥石流的水源主要来源于大气降水。沟域内地下水不丰富，不构成引发泥石流的主要水源，因此暴雨形成的地表径流是引发泥石流的主要水源，暴雨是泥石流的主要激发因素。

勘查区普基镇年降雨量为1176.3mm，其中，11月到次年4月的平均降雨量为130.2mm，占全年11%；5～10月的降雨量为1046.1mm，占全年89%；且沟域面积大，沟内地形陡峻，沟谷上游纵坡很大，有利于地表降水的径流和汇集，这些因素为油房沟泥石流的形成提供了有利的水源条件。

2 泥石流基本特征

2.1 泥石流冲淤特征

油房沟形成区冲淤特征视不同沟段和主、支沟条件的差异而表现出不同的特点，另外，因降雨量及其分布的不同、沟道内洪水（或泥石流）流量的差异，其冲淤现象也会出现一定的差异，总体上看，主沟上段冲淤特征表现为以冲为主的特点，主沟下段冲淤特征表现为以淤为主的特点，而各支沟普遍表现为以冲为主的特点。

上游两侧斜坡植被发育，岸坡坡度较大（多在40°以上），沟谷纵坡较陡，陡峭的斜坡有利于汇水，但由于两侧斜坡物源丰富，松散堆积体厚度较大，受降雨作用及前缘被流水切坡，造成大量的物源局部或整体滑动，大量的松散汇入主沟，造成沟道多数地段沟道堵塞，但是，由于形成区沟道纵坡降大，在230‰～300‰之间，流水下泄能量较大，具有较大流速的流体冲刷能力较强，流体对两侧斜坡发生较强的侧蚀作用和对沟床的下蚀作用，大量的松散堆积物被卷入流体，故而该段上部表现为冲刷能力强，冲刷伴随着部分淤积的特征。而该沟段下部，由于流体流速的降低，流体的冲刷能力开始降低，由于这段两侧斜坡滑入沟床造成的沟槽堵塞依然严重，当流体在这些堵塞地段受阻后，流体流速变小，流体所携带的固体物质发生部分沉降，但是由于沟道堵塞造成的流体流速降低能力有限，故而该区段冲淤特征表现为冲刷能力降低，停淤大大提高，但是总的说该段冲淤特征还是表现为以冲为主，停淤作用大大提高，这由沟道内堆积有大量的泥石流堆积体可以证明这一点。不过总体而言，该沟段泥石流总体是以冲为主，冲大于淤。endprint

流通堆积区上段沟道纵比降在170‰左右，但是沟床较为开阔，达20～30m，因此，尚不形成强烈冲刷所需的水动力条件，这从沟床内堆积的厚度较大的泥石流物质可以看出，但在大规模暴雨洪水作用下，其冲刷作用将加剧，总体流通堆积区上段表现为冲淤平衡的特点。

2.2 泥石流规模及频率特征

根据以往油房沟泥石流的灾害史，该泥石流为低频泥石流，泥石流发展阶段为发展期。油房沟泥石流主要为暴雨洪水诱发，从堆积物成分及访问当地居民得知，泥石流性质为稀性泥石流。根据2000年雨季油房沟泥石流的情况，该泥石流一次冲出量为2.909×104m3，一次固体物质冲出量为1.12×104m3，沟口泥石流洪峰流量为164.54m3/s，因此，泥石流规模等级为大型。

2.3 泥石流形成机制及引发因素

油房沟属暴雨沟谷型泥石流，形成因素主要有：（1）适宜的地形沟道条件。该泥石流沟地形地貌为中山河谷地貌，沟域面积大，上游沟道狭长，下游宽度大，纵向坡降较大，为泥石流的形成和流通提供了较好的地形条件。（2）物源较丰富。沟道两侧崩塌堆积物源、坡面侵蚀物源及沟道堆积物方量较大，为泥石流暴发提供了充足的物源条件。（3）充足的水源条件。勘查区普基镇年降雨量为1176.3mm，其中，11月到次年4月的平均降雨量为130.2mm，占全年11%；5～10月的降雨量为1046.1mm，占全年89%，在突降暴雨及持续大雨的情况下，坡表松散物质稳定性差，加之雨水对坡面进行冲刷，使得第四系松散堆积物及基岩风化松散物被面流带走，成为泥石流的物源。以上3个因素相辅相成，将会促进泥石流的形成及发生。

暴雨则是泥石流形成的主要引发因素。由于沟谷流域面积大，易于汇水，水源丰富，泥石流类型主要为稀性泥石流。泥石流规模主要与沟域内松散固体物源的累计和动态变化情况及与引发泥石流的暴雨情况相关，当沟域内松散固体物源累积较多，且遇到集中暴雨时，往往就会发生较大规模的泥石流灾害。

3 泥石流易发程度分析与发展趋势预测

根据前述分析，油房沟泥石流正处于发展期，在暴雨、地震等的作用下，发生较大规模泥石流的可能性较大。油房沟泥石流易发程度属易发。

根据前述对泥石流成因机制和引发因素的分析，油房沟属暴雨沟谷型泥石流，泥石流规模主要与沟域内松散固体物源的累计和动态变化情况及与引发泥石流的暴雨情况相关，当沟域内松散固体物源累计较多，且遇到集中暴雨时，往往就会发生较大规模的泥石流灾害。随着水土流失进一步加剧，可参与泥石流活动的松散固体物源量有可能大幅增加，一旦遭到大暴雨的作用，势必引发大规模的泥石流灾害。

4 防治方案建议

油房沟泥石流的治理须坚持“预防为主、防治结合”的原则，综合泥石流灾害的发育状况、物源分布及特征、威胁对象分布位置等，建议采取“拦防结合”的治理思路，布设如下治理方案：拦挡坝6～8座+下游段防护堤。

在沟域中上部区段根据地形及库容条件修建拦挡坝，尽可能将松散固体物质拦蓄在沟域内。下部区段针对威胁对象分布设置双边或者单边防护堤，针对保护对象进行直接防护，从而达到治理目的。且防治的同时应严格控制沟域开垦及树木砍伐，防止水土流失，保护沟域生态环境。同时做好监测工作，加强群防群测。

参考文献

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[2] 李娟，孔焱东.凉山州宁南县鲁堵沟泥石流灾害成因及防治对策研究[J].科技创新导报，2017（11）：152-153.

[3] 李娟，刘彬.凉山州普格县普基镇油房沟泥石流治理工程勘查報告[R].2012.endprint