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地理知识 | “泥石流”知多少?

 风吟楼 2020-05-05

JIANGXINDILI

泥石流






科学认知、主动避险·泥石流

(视频 | 北京市地质研究所)

该视频获取方式,公众号回复:泥石流

泥石流:是山地沟谷中含大量松散固体碎屑的洪流,它常在暴雨或融雪时期突然暴发,运动速度很快(每秒数米),历时短暂(数小时),在它的源头常有滑坡或崩塌,在下游出山口堆积成泥石流堆积扇。

泥石流是一种严重的自然灾害,对工农业生产、交通运输、城市建设和人民生命财产等带来很大危害。

泥石流的形成条件


泥石流的形成和地质、地形、气象、水文等因素有密切关系,因为这些因素直接影响到泥石流的固体物质的补给、泥石流水体补给和泥石流形成的沟谷条件等。

泥石流发生须具备三个条件:

①流域内有大量易于搬运的破碎固体物质

②数量大并能在较短时间内汇聚的水

③有坡度较大的沟谷。

泥石流固体物质

构造破碎带为泥石流提供大量的碎屑物质来源;

岩石风化形成的大量碎屑物质;

③高山地区的厚层冰碛物也会成为泥石流固体物质的主要来源;

④强烈地震造成山崩滑坡,使土石体汇集于山谷,导致泥石流形成。

泥石流水体

来自集中降雨快速冰雪融化冰湖溃决等。

1972年7月27日夜,北京市怀柔区山区发生一次泥石流就和集中降雨有关,泥石流发生区从26日20点开始降雨,27日夜最大降雨强度达114mm/h,随后立即发生泥石流。

快速冰雪融化与气温有密切关系,是现代冰川和季节积雪地区形成泥石流的主要水源,西藏地区的高山积雪,每当夏季气温骤增,冰川和积雪大量消融,冰层最大年消融深度可达3m,常引起泥石流的暴发。

泥石流形成的沟谷坡度

泥石流沟的源头多呈环形洼地,有利于松散固体物质与水流的聚集,是碎屑物质和水的主要供给区。

沟谷是泥石流发生时排泄固体物质的通道,一般沟谷坡度越大,所造成的动能也大,最有利于泥石流的发育。陡峻的沟坡和比降较大的河床,使其快速形成泥石流,并迅猛下泻。

泥石流的形成不仅受当地自然地理条件的控制,还受人类经济活动的影响。开矿弃渣、修路切坡、砍伐森林、陡坡开荒和过度放牧等都可使山体失去稳定,雨季时可能发生泥石流。

泥石流的类型


1、根据泥石流固体物质的质地和含量可划分为泥流、泥石流和水石流三种。

泥流

泥流的固体物质多为细小的粉砂和黏土,一般只夹有少量的岩屑,所以泥流的黏度大,容重高(容重:指单位体积的土体和水体的总重量),呈稠泥状,有时有许多泥球。

泥石流

泥石流是山大量的泥沙和石块等固体物质和水组成的混合流体,固体物质的体积含量一般都超过15%,最多达80%以上。泥石流的侵蚀、搬运和堆积过程均极为迅速,往往在很短时间内(几分钟至几小时)将数十万至数百万立方米甚至上千万立方米的固体物质,从山里搬到山外,被搬运的巨砾的直径可达数米至一二十米,重量达数百吨至上千吨。

水石流

水石流是水和石块混合的一种泥石流,粉砂、黏土等细粒物质含量很少,没有黏性。

2.根据泥石流形成的诱发因素划分

降雨型泥石流

降雨型泥石流是以降雨为水源形成的泥石流,在西藏东南部山区的河谷,当年降雨量超过100m,日降雨量达10mm,1小时降雨约3mm左右,即可暴发泥石流。强降雨形成强度很大的泥石流,造成生命财产的很大损失。

融雪型泥石流

融雪型泥石流是现代冰川(积雪)沟谷区在夏秋季节,由于久晴高温,冰雪快速融化而突然暴发的泥石流,或者是高山冰崩或雪崩物质堵塞沟谷或覆盖坡地,后消融而形成的泥石流。

暴雨和融雪混合型泥石流

暴雨和融雪混合型泥石流是以两者为水源形成的泥石流。

溃决型泥石流

溃决型泥石流是指高山冰川地带,冰湖湖堤被湖水冲决而形成的一种突然暴发的泥石流。

地震型泥石流

地震型泥石流除由地震直接诱发形成泥石流外,还有由地震形成山崩和滑坡为泥石流提供松散固体物质,同时地震破坏水坝,为泥石流提供水源,或者因地震山崩堵塞河谷,形成堤坝并阻水成湖,一旦堤坝溃决便形成泥石流。地震泥石流多发生在地震高烈度区。

3.根据泥石流流体性质划分

稀性泥石流(紊流性泥石流)

稀性泥石流的特点是:

①流体内水含量多于固体颗粒含量,固体颗粒含量占总体积的10%~40%。

②运动中浆体是搬运介质,浆体流速较固体颗粒流速为快,呈紊动状态,所以又称紊流型泥石流。

③有冲、有淤以冲刷为主,堆积扇上表现为大冲大淤,或集中冲,分散淤。

④不易造成堵塞和阵流现象,亦无明显“龙头”,泥石流体在沟谷出口处停积后,水与泥浆慢慢流失,形成表面比较平整的扇形体,称泥石流堆积扇。它有洪积扇的许多特征,甚至许多泥石流在形成过程中和洪积扇的作用十分相似。

黏性泥石流(层流性泥石流)

黏性泥石流的特点是:

①流体内的固体物质含量很高,最高可达80%以上。

②流体内含大量黏土和粉砂,形成黏稠的泥浆。

③流动时有明显的阵流,每次阵流时间只有儿分钟,但有很大的能量,在泥石流的前端,大石块被推挤成高耸的“龙头”。

④侵蚀能力和搬运能力都很强,常侵蚀岸坡和铲刮谷底,龙头能推动巨大石块向前移动,泥浆可顶托石块浮移。

⑤在均匀顺直的河道中具有层流特征,运动中泥石流的结构不变。这种泥石流又称层流性泥石流。

过渡性泥石流

过渡性泥石流是介于稀性泥石流和黏性泥石流之间的一种。

遇到泥石流怎么办?


来源 | 中国气象局

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