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了解泥石流的形成条件和分类方法,了解泥石流的流量和流速的计算方法;掌握泥石流的勘察方法和防治泥石流的工程设计。
泥石流是山区特有的一种自然地质现象。它是由于降水(暴雨、融雪、冰川)而形成的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流。它爆发突然,历时短暂,来势凶猛,具有强大的破坏力。
典型的泥石流流域,从上游到下游一般可分为3个区:泥石流的形成区、流通区和堆积区。
泥石流的形成条件
1 地形条件
(1)山高沟深,地势陡峻,沟床纵坡大,流域的形状便于水流的汇集。
(2)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。
(3)中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷,谷床纵坡大,使泥石流得以迅猛直泻。
(4)下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地,使碎屑物质有堆积的场所。
2 地质条件
(1)地质构造:地质构造复杂,断层皱褶发育,新构造活动强烈,地震烈度较高的地区,一般对泥石流的形成有利。由于这些因素导致地表岩层破碎、滑坡、崩塌、错落等不良地质作用发育,为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源。
(2)岩性:结构疏松软弱、易于风化、节理发育的岩层,或软硬相间成层的岩层,易遭受破坏,碎屑物质来源丰富。
3 水文气象条件
(1)水是泥石流的组成部分,又是搬运介质的基本动力。泥石流的形成是与短时间内突然性的大量流水密切相关。突然性大量流水有:
1)强度较大的暴雨;
2)冰川、积雪的强烈消融;
3)冲川湖、高山湖、水库等的突然溃决。
(2)水的作用:浸润饱和山坡松散物质,使其摩阻力减小,滑动力增大,以及水流对松散物质的侧蚀掏挖作用产生滑坡、崩塌等,增加了物质来源。
4 其他条件
如人为地滥伐山林,造成山坡水土流失;开山采矿、采石弃渣堆石等,往往提供大量物质来源。
上述条件概括起来为:
(1)有陡峻便于集水、集物的地形;
(2)有丰富的松散物质;
(3)短时间内有大量水的来源。
此三者缺一便不能形成泥石流。
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