论黄土地质灾害链（二）

马鹏辉，彭建兵

（1.西部矿产资源与地质环境教育部重点实验室，陕西西安7 10054；2.长安大学地质工程与测绘学院，陕西西安 710054；3.陕西省黄河科学研究院，陕西西安 710054）

引言

水在地质体内的运移和空间分布决定着灾害链的孕育、发生及链生发展过程，是诱发灾害链最常见的动力源。同时黄土中富含节理裂隙等界面，这些界面是地表径流下渗坡体的优势面，是灾害孕育的控制面，是黄土灾害启动的分割面，控制着灾害链的链生演化过程［1］。所以在黄土地质灾害链的转化过程中，水和界面都发挥着重要的作用。对于水源型黄土地质灾害链，水动力主要是降雨和灌溉，降雨和灌溉有着共同的致灾效应以及灾害发展过程［2］，在渗流强度一样的情况下，地表水势H和界面深度L共同影响着地表水的运移，因此我们在分析灾害链过程中以地表水势H和界面深度来概化分析。由于黄土坡体的堆积特点，连续地层中存在古土壤，红黏土、基岩等滞水层，这些滞水层与黄土之间存在渗透差，导致坡体局部积水，进而促进灾害链的演化。在论黄土地质灾害链（一）中描述了水源型黄土地质灾害链（下文都简称为“灾害链”）演化过程中，土体状态可以归纳为连续固体、变形体、破裂体、散体及流体5种状态，其整个演化过程实质是土体状态从连续固体到流体的转化过程［3］（图1）。可以概化以下几个过程：在连续固体向变形体过程中主要有黄土湿陷、地面沉降等地质灾害，对应O A段；在变形体→破裂体过程中主要有地裂缝、塌陷等地质灾害，对应AB C段；在破裂体→散体过程中主要有崩塌滑坡等地质灾害，对应C D段（图2）；而在散体→流体过程中，主要灾害是黄土泥流，此时界面和地表水势已经不再发挥作用（图2）。下文就这4个过程的演变特性展开论述（图1）。

图1 土体状态和相应灾害关系（修改于朱兴华等［3］）Fig.1 The relationship between soil state and corresponding disasters（revised from Zhu et al［3］）

图2 灾害链链生过程简图Fig.2 Simplified diagram of disaster chain of the evolution process

1 连续固体→变形体演变特性

连续固体向变形体的转化过程的实质是：在水作用下黄土界面松动而引起坡体湿陷沉降的过程，外在灾种主要表现为黄土湿陷沉降。灾害链中的湿陷沉降主要是遇水后黄土在自重作用下所发生的自重湿陷。水动力主要是降雨与灌溉，所以连续固体向变形体转化过程首要解决的问题就是降雨与灌溉下黄土的入渗规律以及黄土界面在水流入渗中所起到的作用。其次，水进入黄土后，水-土互馈作用如何导致黄土松动变形进而发展为变形体是这过程的关键。所以连续固体向变形体转化的过程有：（1）水（降雨与灌溉）在黄土坡体中如何运移？（2）水进入黄土中，水与界面如何发展进而引起湿陷沉降的过程。

大量的试验结果及野外监测显示：在无径流压力的渗流下，黄土地表入渗深度有限，不会超过4 m［4－5］，地表水主要通过黄土界面补给地下水。相比降雨，灌溉更多时候是压力流，更能加速湿润峰下移速度而潜蚀黄土界面，从而引起后续的土体破坏。通常在渗流强度相同的情况下，当黄土界面属于浅表裂缝时，当雨水补给率超过了土体的渗透率，界面裂缝底部易集水，土体处于近饱和状态。同时水流潜蚀裂缝侧壁并在运移过程中携带细颗粒物质，此状态下容易引起浅表裂缝附近局部土体湿陷沉降（图3中OA），但对整个坡体的稳定性影响很小。随着水作用的时间加长，界面不断下扩延伸到滞水层时，水会通过黄土界面迅速入渗并在滞水层上大量滞水，进而可能发生软化、液化等，影响整个坡体的稳定性（图3）。

连续固体向变形体转化是灾害链的首个链生过程，黄土界面以横向松动扩张为主，多在黄土界面周围地表形成湿陷沉降（图3中蓝色框）。在这一阶段黄土界面纵向扩张甚小，所以对整个边坡的稳定性影响非常小，所以在灾害链整个链生演化过程中，湿陷沉降属于水-黄土界面互馈作用早期的产物，主要可以分为以下4个阶段（图4）。

图4 连续固体向变形体演化过程Fig.4 Evolution of continuous soil to deformed soil

（1）水沿黄土界面入渗阶段。均质黄土渗透深度有限，地表水流主要通过黄土界面下渗。在降雨或灌溉下，水流会迅速流入黄土界面，黄土界面在灌溉和降雨入渗过程中都扮演着优势通道的角色，只是相比降雨，灌溉量会大而且集中，更多会引起地表径流压力，从而加速后续的土体破坏过程。

（2）水-黄土界面作用阶段。从微观上讲，黄土的孔隙形态可分为架空孔隙、皎洁结构、镶嵌结构［6－7］。当大量水流流入黄土界面中，界面中土体与水会发生强烈的物理化学作用，主要表现为架空孔隙被填充发生体缩，镶嵌孔隙连通性减弱［6－8］。在土体的微结构发生改变的同时，宏观上的互馈作用体现在：对于有填充物的黄土界面，水流会先潜蚀填充物，而对于无充填物的界面，水流则直接潜蚀界面两侧，细颗粒被不断冲蚀搬运，土体孔隙快速增大。

（3）黄土界面松动阶段。随着界面周围不断被水流冲蚀，土体不断崩解并局部连通。随着水作用持续加强，补给量大于土体的渗透率时，界面底部会短暂聚水，再加上水流的不断潜蚀和颗粒不断被携带，导致黄土界面底部也开始局部掏陷。

（4）湿陷沉降阶段。在经历了以上3个阶段后，水作用下黄土界面周围及底部土体孔隙增大，抗剪强度降低，结构破坏，松动界面附近表层土体发生湿陷沉降。在界面侧壁，由于水流的冲刷，土体相对疏松，形成疏松区。在疏松区，某些大孔隙之间也会联通，形成湿陷型新界面。而界面周围表层土体在发生湿陷后，土体孔隙比减小，形成压实区。在坡体临空面附近，由于湿陷沉降和卸荷作用的影响，会形成卸荷型新界面（图4）。

2 变形体→破裂体演变特性

随着水流持续作用和界面的不断扩张，黄土地裂缝、洞穴等地质灾害会形成，变形体开始向破裂体转化。此过程中，随着作用加强，水-土作用会逐渐加强，黄土界面开始纵向扩张，逐渐从浅表裂隙向深部裂缝发育，形成长大黄土地裂缝，同时随着地裂缝的形成，入渗量也不断增大，最终影响坡体的应力场和渗流场，影响坡体的整体稳定性。所以这一转化过程可以概括为：入渗→水土互馈作用→黄土界面横纵两向扩张→入渗加强→水→土作用加强→影响坡体渗流场和应力场→坡体整体变形→破裂体。所以变形体向破裂体的转化过程主要涉及到2个过程：（1）水-黄土界面作用下形成黄土地裂缝、洞穴等灾害过程；（2）坡体整体变形过程。

2.1 水-黄土界面作用下形成黄土地裂缝、洞穴等灾害过程

经过连续固体向变形体转化这一过程，坡面由于湿陷沉降而形成负地形，这为地表汇水提供了有利条件。这一过程也会在变形体向破裂体的转化过程中持续进行。水-黄土界面作用下形成黄土地裂缝、洞穴等灾害过程可以表达为以下3个阶段（图5）。

图5 变形体向破裂体发展简图Fig.5 The development of deformed body to broken soil

（1）填充物冲刷阶段。由于负地形的存在，水流不断渗入黄土界面中，潜蚀黄土界面，细颗粒被不断搬运的同时，粗颗粒也开始被冲蚀搬运。由于界面中渗流自由空间已扩张很大，具有一定的跌水高度，水流作用开始加强，界面也开始全面贯通。此时，水土作用方式由以溶滤潜蚀为主转为以冲蚀作用为主（图6）。

（2）黄土地裂缝形成阶段。随着水流作用的持续，冲刷侵蚀结构面的同时，土体中的可溶物质也被水溶解，土体结构破坏严重，侧壁黄土迅速崩解［9］。同时，水流向下深切黄土界面，崩解的土体被流水挟带。最终，黄土界面逐渐纵横两向扩张形成黄土地裂缝（图6）。

图6 水-界面作用下边坡形成黄土地裂缝、洞穴等灾害过程Fig.6 The formation process of loess cracks and caves induced by the interaction between water and interface

（3）黄土洞穴形成阶段。随着水流作用的持续进行，地裂缝不断扩径且深切，黄土洞穴也开始形成，此过程大致可分为2个阶段：1）垂直扩径阶段。随着通道的物质被水流不断冲蚀搬运，侧壁土体不断被掏蚀孔隙度增大，局部土体强度降低，在重力作用下发生塌陷破坏，局部形成小块坍塌。这些塌块土体会引起通道阻塞，从而加速水流上浸而加重通道两侧土体塌落，导致通道扩模。其次水流会对洞穴底部进行侧蚀和深切，使得壁侧以及底部不断掉块［10］。2）水平扩径阶段。在水流对黄土界面深切的过程中，如果遇到渗透性较差和抗冲性较强的地层（红黏土、古土壤、基岩等）时，水流会沿着层面进行横向冲蚀，其结果使得洞穴底部发生塌落。同时，水流流过洞穴时，残留土块会被水流迅速搬运携带出洞外，导致洞穴扩径。另外，如果其他位置如果也有黄土洞穴发育，这些洞穴会在水流长期作用下形成串珠状洞穴（图6）。

2.2 坡体整体变形过程

在变形体向破裂体转化过程中，水流对黄土界面进行了深部的冲蚀和掏空，形成了黄土洞穴这种大尺度界面，这些界面会导致坡体的动态空间彻底重新划分，渗流场和应力场重新分布，最终引起坡体的整体变形。基于黄土洞穴的形成过程，结合黄土本身特性，可以将此阶段的坡体变形情况分为3个区：湿陷拉裂区、压裂区、剪切破坏区（图7）。

图7 坡体变形特征Fig.7 Deformation characteristics of the slope

湿陷拉裂区：上文已经交代了地表发生湿陷沉降的过程，这里不再交代。总体而言，由于地表持续湿陷沉降以及坡体临空卸荷此区域土体结构松弛，导致大量黄土界面形成。这一区域主要由湿陷和卸荷作用引起，可以称为湿陷拉裂区。

剪切破坏区和压裂区：黄土洞穴在不断扩张的过程中，靠近其通道的一侧以剪切破坏为主，可称为剪切破坏区。应力状态满足摩尔库伦准则τ′=c′+σ′tanφ′。另外在湿陷拉裂区下方，随着深度增加，土体自重应力增加，此区域以压应力为主，所以土体主要以压裂破坏为主，可称为压裂区。

2.3 灾种转化形式

在连续固体向变形体这一转化过程中，水流主要是潜蚀黄土界面填充物，掏蚀界面侧壁，引起界面侧壁土体松动，界面主要表现为横向松动扩张，引起界面周围地表湿陷沉降。湿陷沉降引起界面周围小区域应力场发生变化，导致新的小规模湿陷型界面出现。而在坡体边缘，由于高度临空以及界面扩张，会引起新的小规模卸荷型界面形成。但是这一阶段水-界面的作用方式主要是横向潜蚀，纵向切割较小，所以界面基本还属于浅表裂隙，其距离古土壤、红黏土、基岩等地层还很远，所以其对坡体的稳定性影响很小（图8）。

图8 灾种转化形式Fig.8 Disaster transformation form

然而在变形体向破裂体转化的过程中，坡体发生整体变形，严重影响了坡体的稳定性。主要表现在3个方面：（1）水流下渗仍然在改变着土体结构以及各种力学参数，松动和扩展着黄土界面，湿陷沉降现象还在持续发生，地表负地形凸显。（2）随着水动力作用增强，变形体状态下形成的小规模卸荷型界面和湿陷型界面会继续生长，在水流的纵横两向侵蚀作用下持续扩张，形成卸荷型黄土地裂缝和湿陷型黄土地裂缝。卸荷型地裂缝由于临近坡体边缘，拉张严重，将来会引起一些小崩塌发生。（3）在黄土洞穴形成过程中，底部和通道侧壁会有一系列的坍塌发生。当形成了贯通通道的时候，会影响坡体整体的变形，在靠近坡体的洞穴壁将会发展为滑坡的潜在滑动面（图8）。

3 破裂体→散体演变特性

散体的外在灾种主要为黄土崩塌、滑坡，破裂体向散体这一转化过程可以分2个过程：黄土崩滑启动脱离边坡母体的过程、土体脱离斜坡母体后形成散体过程及散体的运动过程。

3.1 黄土崩滑启动脱离边坡母体过程

随着地表径流的持续进行，水沿着黄土界面入渗到坡体深部会遇到渗透性较差的红黏土、古土壤、第三系泥岩等，黄土底部会有大量积水，导致土体含水量增加、抗剪强度急降而形成软化带。随着水不停的冲刷界面、界面开始扩张松动，界面这又会加剧水的入渗量，界面与水一直互馈作用，最终形成渗流贯通区，直到界面与软化带连通。另外在界面扩张的同时，整个坡体也处于变形状态，在拉、压、剪复杂应力的组合下，坡体中形成了湿陷拉裂区、剪切破坏区、压裂区［11－12］。同时由于软化带内存有大量的水，水在致密的空间内来不及排出，会迅速产生超高孔压，黄土发生液化，形成局部液化区。随着局部液化区不断扩散，最终形成液化带。而后坡体变形速率严重，直到渗流贯通区、软化区、液化区、锁固段连通而启动滑坡（图9）。

图9 破裂体转化散体第一阶段演化过程Fig.9 The evolution process of the first stage of broken soil transforming into loose soil

3.2 土体脱离斜坡母体后形成散体过程及散体运动过程

在崩滑体脱离斜坡母体时，结构性还是保持着相对完整。随着崩滑体彻底脱离斜坡母体时，崩滑体会逐渐解体。结构体中的弱胶结区是潜在界面发生区，原先存在的隐形界面开始显形，原先存在的显形界面开始扩展，导致土体表面界面杂乱无章密集成带（图10（a））。从抗剪强度上来看，此时形成的界面为弱胶结刚性界面，力学性质和结构性都极差。随着崩滑体铺撒地面，其与地面会发生碰撞，崩塌体内部也会发生碰撞，此时崩滑体会沿着界面进一步解体。在运动过程中，如果是遇到起伏地形，崩滑体解体严重，释放大量的应变能，转化为动能，导致土体高速向前运动。从抗剪强度上来看，这个过程中的界面为无胶结刚性界面（图10（b）），随着崩滑体的动能耗尽，滑体运动停止，结构体解体也随之停止，形成最终的散体形态（图10（c））。

图10 崩滑体溃散过程Fig.10 The collapse process of a landslide

崩滑体形成散体后，堆积体及界面分布特征与基地性质、地貌地形等众多因素有关。总体而言，在坡脚附近，崩滑体会向上反转形成滑坡洼地，同时由于拉张作用，形成张裂隙带，其方向与滑向近乎垂直。由于崩滑体运动过程中推挤作用，前缘常会出现放射状裂缝，其方向与滑向近乎平行。由于受到地面原始地层的约束，在舌部会形成鼓胀裂缝，其方向大致垂直于滑动方向（图11）。同样，由于原始地层的约束，在滑坡体的两侧也会形成许多羽状剪裂隙［13］（图11）。

图11 散体平面堆积特征Fig.11 The accumulation characteristics of loose soil

4 散体→流体的演变特性

散体转化流体是灾害链链生演化的最后一环，主要表现为黄土滑坡转化泥流。黄土滑坡和泥流是黄土地区最频发、影响最大的2种灾害。从物理状态来看，灾体发生了固态向液态的转化。关于这一过程，学者们达到的共识就是黄土液化是黄土滑坡转化黄土泥流的根本原因。但是黄土液化受到土体结构、力学行为、、颗粒级配、含水量等多种因素的影响，目前尚无统一的判定标准。所以，所以黄土滑坡转化黄土泥流的临界条件判定仍然是现在的科学难题。但是，就黄土滑坡转化泥流这一过程而言，其中的主导因素就是水，在特定的地形地貌条件下，灾体发生散体向流体转化。

4.1 链生模式

散体转化流体的实质是不稳定黄土边坡或松散堆物在水作用下，土体结构发生变化而引发土体破坏，进而形成泥流的过程。首先，由于黄土泥流有着独特的运动特征，黄土在液化后不一定会立即转化成为泥流，而未发生液化的黄土也有可能在运动过程中形成泥流。所以在这一转化过程中很多时候黄土滑坡和泥流是并行存在的，一部分堆积体转化为泥流，另一部分堆积体在运动过程中，遇到特有的地貌地形或降雨发生液化转为泥流，例如：2016年3月8日发生于泾阳南塬蒋刘村附近的滑坡-泥流灾害链，堆积体整体呈流动状态，但但是含水量有明显的差异，呈现着明显的固、液分段性。其次，水文、地形地貌、物源等众多条件共同影响着这一转化过程，这就会影响灾害链链生演化的连续性。在某些特定的条件下，灾害链会发展到黄土泥流。也有可能在某些特定的条件下，演化过程会发展到黄土滑坡，一段时间后堆积体又在特定的条件下发展为黄土泥流。基于以上分析，可以将散体向流体转化过程的宏观链生模式分为2种：直接转化型、间接转化型。

直接转化型：在水动力作用下，坡体失稳后立即转化为黄土泥流（图12中曲线O A B），黄土滑坡与黄土泥流并行发生，二者之间没有明显的转化过程临界点，期间基本没有时间间隔。例如：2015年4月29日上午，甘肃黑方台党川村附近爆发黄土滑坡-泥流，长期灌溉导致滑塬区地下水位抬升，坡体坍塌迅速转化为泥流，高速流动，最大运动距离达780 m［14］。

图12 散体转化流体的2种链生模式Fig.12 The two modes from loose soil to fluid soil

间断性转化型：在水动力作用下，坡体失稳，形成黄土滑坡，而未进一步形成黄土泥流，灾害链到此暂时结束，处于了稳定状态（图12中曲线OAC）。一段时间后，在降雨等水动力作用下下，堆积体含水量增加，直到达到黄土泥流的启动条件，黄土泥流发生（图12中状态点D）。

结合野外大量的调查结果来看，直接转化型往往发生在黄土台塬区，如陕西泾阳南塬和甘肃黑方台，并且灌溉是主要的水动力。间接转化型往往存在山区沟谷中，沟两侧坡体崩滑积累有大量堆积物，遭遇强暴雨情况下极易诱发泥流，在运动过程中，由于堆积物不断席卷进来，物源逐渐增加，流动速度和规模也有逐渐增加趋势，这种模式的灾害链带来的危害性和影响更大。

4.2 控制因素

梁、塬、峁以及沟谷是黄土高原的主要地形地貌，所以黄土泥流主要发生在沟谷中或者塬上。黄土泥流可以分为沟谷型黄土泥流和坡面型黄土泥流。散体向流体转化的机制就是黄土泥流的启动机制。黄土泥流是泥石流的一种，根据泥石流的形成条件，结合黄土的自身特性，可以这一转化过程的控制因素总结成四个方面：地质条件、物源条件、水力条件以及土体条件。

地质条件：对于沟谷型黄土泥流，一般情况下，沟道上游地形险峻，沟道三面环山，沟坡上黄土界面发育，处于亚稳定状态，沟道上游有多条支沟，有宽阔的汇水面积。沟道中游的地形多为陡深狭窄的峡谷，地形起伏大，沟床坡降比大，利于迅速汇集物源和泥流流动。下游地形多为平坦开阔的河谷阶地或山前平原，天水大沟黄土滑坡-泥流就是这种特点。对于坡面型黄土泥流，一般发生在黄土塬边，坡体陡峭，高差大，具有良好的临空条件，塬边一般黄土界面发育，有利于水流的入渗，塬下地势相对平坦，适合黄土泥流高速运动。甘肃黑方台和陕西泾阳南塬就是这种典型的地形地貌。

物源条件：对于沟谷型黄土泥流，一般情况下，沟道上游坡体地层结构上要有滞水层，地表黄土界面发育，利于水流入渗。沟道两侧小型崩滑发育，在降雨条件下易受破坏。沟道内松散堆积物丰富，在降雨条件下易被携带。对于坡面型黄土泥流，物源几乎全部来自坡体土体，一般情况下滑坡的滑动面比较深，才能为转化成泥流提供丰富的物源。例如泾阳南塬的黄土泥流滑动面一般位于5～9层黄土底部［13］。

水力条件：对于沟谷型黄土泥流，水力条件主要是降雨。在大量的前期降雨入渗积累下和高强度的当日降雨的冲蚀下，上游陡峭坡体失稳破坏，为黄土泥流提供了丰富的原始物源。另外，在雨水冲刷下，沟道两侧不稳定坡体发生坍塌成为黄土泥流的物源，扩大黄土泥流的规模。对于坡面型黄土泥流，水力条件主要是灌溉，灌溉导致坡体地下水位不断抬升，当下渗水遇到古土壤、红黏土、基岩等滞水层时，黄土底部会长期的积水软化，发生液化，进而破坏流动。

土体条件：黄土泥流的物源主要来自沟谷上游或者塬边的不稳定坡体。土体通常具有以下特征：（1）土体结构。在黄土地层分布中，存在古土壤、红黏土、基岩等透水性较差的地层，由于历史沉积环境的差异，造成了黄土与这些地层的排列方式、土体结构、颗粒粒径等特性有很大差异，导致黄土的渗透性和储水能力明显高，当补给率远大于滞水层的渗透率时，滞水层就会充当“相对隔水层”的作用，形成一个相对不排水边界，形成局部饱水带，进而引发土体液化流动。（2）黄土颗粒分布。黄土主要来源于大气粉尘降落，黄土多以粉质黏土居多。而粉粒含量对土体液化行为有很大的影响，粉粒含量越高越易液化，也就越易发生散体向流体的转化。（3）土体界面发育。黄土界面是黄土的主要入渗方式，地表径流能不断补给坡体的前提是土体中界面要异常发育。随着水流持续入渗，土体不断被冲刷导致界面扩张松动，这又会加剧水的入渗，水和黄土界面相互作用，增加坡体水流入渗量，最终降低坡体稳定性。（4）滞水层深度。黄土泥流具有高速远程、影响范围大的特点。所以失稳坡体的势能要足够大，能才提供足够的动能，从物质上讲就是需要大量的启动物源。滞水层深度决定了滑动面的位置，决定了启动物源的规模。

在散体转化流体过程中，物源条件、土体条件、地质条件、水力条件是重要的控制因素。其中，水力条件是黄土泥流启动的主控条件，土体条件是黄土泥流启动的关键条件，其在本质上影响着坡体对水的吸收和储存能力，以及土体是否能液化流动。而地质条件、物源条件、则是通过改变坡体的稳定性及地面汇流，改变散体转化流体的程度。这四大因素共同耦合影响着散体向流体这一转化过程（图13）。

图13 散体转化流体的主控因素Fig.13 The main control factors from loose soil to fluid soil

4.3 运动特征

黄土滑坡转化泥流形成的灾害与黄土滑坡极不相同，其运动特征主要表现在以下几个方面：（1）流动距离远。Peng等［15］对甘肃黑方台的黄土滑坡视摩擦角进行统计，一般黄土滑坡的平均视摩擦角为0.53，但是黄土滑坡一旦转化泥流，其平均视摩擦角在0.3左右。Ma等［13］对泾阳南塬黄土滑坡进行统计，发现一旦黄土滑坡转化泥流，其平均视摩擦角值为0.185，约为10.5°，接近黄土液化的临界视摩擦角10°，可以看出黄土泥流运动距离远超黄土滑坡；（2）流动速度大。Peng等［16］通过对大量天水地区的滑坡-泥流统计发现，一旦黄土滑坡发生液化转化泥流，其滑动速度会急剧增加，最大流动速度在8 m/s左右。另外，洒勒山爆发大型滑坡转化成泥流后，最大峰值速度达到约15 m/s，流速非常高，远超一般的黄土滑坡滑动速度［17］；（3）铲刮效应和加积效应。沟谷地形凹凸不平，黄土泥流后在运动过程中对沟道的演化有巨大影响。主要体现在运动过程中会裹挟沟中松散堆积物，在地势高的地方铲刮刷深泥流沟道，在沟谷中地势的地方进行填充，抬高地势，综合通过铲刮效应和加积效应来改造沟道地形；（4）放大效应。黄土滑坡液化转化泥流，其运动状态从滑动转变为流动，运动状态发生改变后，其堆积范围、破坏特征也会较滑坡放大，都具有明显的放大效应［1，16］。

5 结论

水源型黄土地质灾害链的链生演化过程实质是连续固体、变形体、破裂体、散体、流体五种宏观土体状态的变化过程。结合每种土体状态与其对应灾种的关系，可以得出以下认识：

（1）连续固体向变形体转化可以概述为4个过程：1）水沿界面入渗阶段；2）水-界面作用阶段；3）界面松动阶段；4）湿陷沉降阶段；变形体向破裂体转化可以概括为2个过程：1）水-界面作用下形成黄土地裂缝、黄土洞穴等灾害过程；2）坡体整体变形过程。破裂体向散体转化可以概括分为2个过程：1）黄土崩滑启动脱离边坡母体的过程；2）土体脱离斜坡母体后形成散体过程及散体的运动过程。散体向流体转化可以分为2种模式：直接转化型、间接转化型。

（2）在连续固体向变形体这一转化过程中，黄土界面主要表现为横向松动扩张，引起周围地表湿陷沉降，湿陷沉降周围会有湿陷型界面出现。而在坡体边缘，由于高度临空以及界面扩张，会引起新的小规模卸荷型界面形成。这一阶段水与界面的作用方式主要是横向潜蚀，对坡体的稳定性影响很小。

（3）在变形体向破裂体转化的过程中，随着水动力作用增强，变形体状态下形成的小规模卸荷型界面和湿陷型界面会继续生长，形成卸荷型黄土地裂缝和湿陷型黄土地裂缝。卸荷型地裂缝由于临近坡体边缘，拉张严重，将来会引起一些小崩塌发生。当黄土洞穴形成后，随着坍塌持续，当形成了贯通通道的时候，会影响坡体整体的变形，在靠近坡体的洞穴壁将会发展为滑坡的潜在滑动面。

（4）黄土泥流是一种特殊的泥石流，基于泥石流的形成条件，结合黄土的自身特性，提出物源条件、水力条件、土体条件四大因素共同控制着散体向流体转化，并且在在转化过程中表现了4大特点：1）流动距离远；2）流动速度大；3）铲刮效应和加积效应；4）放大效应。