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气象灾害防御:遭遇山洪滑坡怎么办?

发布时间:2019-04-22点击量:877

引言:夏季多山洪泥石流,我国汛期长达5个月(4-9月),特别是主汛期6-8月,是山洪灾害多发期。在同一流域,甚至同一年内有可能发生多次山洪灾害,所以具有季节性强、频率高的特征。特别是今年五一有4天小长假,部分人出行游玩,就需要特别需要注意游玩地区的天气和地形,还要储备相当部分的安全、自救等知识,以备不时之需。

一、山洪泥石流的定义

山洪泥石流

山洪是指山区溪沟中发生的暴涨洪水。泥石流是由于降水(暴雨、融雪)而形成的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的固液两相流体,呈黏性层流或稀性紊流等运动状态,是高浓度固体和液体的混合颗粒流。

二、山洪泥石流形成的条件


湖南新晃县山洪泥石流形成堰塞湖

1、地形条件

一般形成山洪泥石流的地形特征是中高山区,相对高差大,河谷坡度陡峻。表层为植皮覆盖有较厚的土体,土体下面为中深断裂及其派生级断裂切割的破碎岩石层。

2、森林覆盖条件

大范围树林、毛竹覆盖,汛期当暖湿空气携带大量水汽,达到林区上空,与林区温度偏低、相对湿度偏大的冷空气交锋,易造成大的局部降水。

3、水源条件

水体既是山洪泥石流的组成部分,又是激发因素,主要来自降雨。降雨引发山洪的现象,一是前期降雨和一次连续降雨共同作用。二是前期降雨和最大1小时降雨量起主导激发作用。山顶土体含水量饱和,土体下面的岩层裂隙中的压力水体的压力剧增。当遇暴雨时,能量迅速累积;致使原有土体平衡破坏,土体和岩层裂隙中的压力水体冲破表面覆盖层,瞬间从山体中上部倾泻而下,造成山洪和泥石流。

三、山洪的分类

山洪是发生在山区溪流中快速、强大的地表径流现象,是特指发生在山区流域面积较小的溪沟或周期性流水的荒溪中,为历时较短、暴涨暴落的地表径流。山洪可分为一般山洪、高含沙山洪、稀性泥石流和稠性泥石流。一般山洪流体的密度>1.1吨/立方米、高含沙山洪为1.1-1.3吨/立方米、稀性泥石流为1.3-1.8吨/立方米、稠性泥石流<1.8吨/立方米。

如果从降雨到灾害的形成来区划,则可分5种成灾类型:高速滑坡型、崩塌流动型、淤积漫溢型、冲刷崩岸型和松散堆积物型。

1、高速滑坡型

高速滑坡型山洪

从集中暴雨-边坡变形-滑动-高速运行-灾害形成的过程中,滑坡区域有较为明显的变形过程,在灾害发生前有预兆,滑坡体后缘有明显的裂缝,前缘有局部小型崩塌。可以通过勘测调查确定滑坡危险区域,在危险区域内严禁各种形式的人类活动。由于滑坡体在高速滑动中破碎形成泥石流,在滑坡体下游相当范围内应设定为警戒区,超过临界雨量时采取紧急转移的措施。

2、崩塌流动型

泥石流

从集中暴雨到边坡崩塌的过程较快,一般事前无预兆,按边坡稳定性计算也只能作出相对稳定与不稳定之分。在降雨过程中稳定性系数不断变化。一般可以确定崩塌土能够到达的最远距离,将该距离之内设定为危险区,严禁在此范围内建设永久建筑物。边坡崩塌后形成松散堆积物,暴雨过程中崩塌土流动化形成稠性泥石流,应将可能出现泥石流流动的区域划定为警戒区,当暴雨超过临界雨量时采取紧急转移的措施。

3、淤积漫溢型

淤积 山洪

松散堆积物在长历时降雨过程中向沟口大量输送,使沟口淤积严重。同时,坡面植被在乱砍滥伐中减少,坡面侵蚀模数较大,沟床淤积抬高。另外,人为侵占河道、行洪断面减小,一旦山洪到来,河床又来不及冲刷下切,山洪水位升高,漫溢造成山洪灾害。治理淤积漫溢型灾害,一是采取植被措施,减少坡面侵蚀;二是疏浚河道,清除障碍物;三是加高堤防,提高行洪标准。

4、冲刷崩岸型

冲刷 山洪

长历时降雨会形成很大的径流,流量暴涨。由于卵石河床难于冲刷下切,洪峰水流淘刷两岸底部,产生崩岸,并不断拓宽,崩岸后退形成山洪灾害。治理冲刷溃决型灾害的最有效方法是上游修建水库,拦截洪峰;其次是护岸或加固护村埝。

5、松散堆积物型

松散堆积物 山洪

控制泥石流暴发的主要对策是减少流域内固体物质的积储,其根本措施是减少地表侵蚀。对于天然坡面的表面侵蚀,主要依靠还草还林、改变坡地耕作方式等措施来控制;来自沟床冲刷及陡坡崩塌等的侵蚀,需要采取各种形式的工程措施加以控制。在沟道中修建拦沙坝,只能使局部地形坡度减缓,一个坝所能控制的距离很短,常需在沟道上修建多个淤地坝。对开发建设等人类活动产生的松散堆积物,建拦沙坝拦截起来,或者,限制人类的某些活动等措施才能有效治理泥石流沟。

四、山洪主要特性

1、季节性

汛期,特别是主汛期是山洪灾害多发期。在同一流域,甚至同一年内有可能发生多次山洪灾害,所以具有季节性强、频率高的特征。

2、突发性

山丘区小流域因流域面积和沟道调蓄能力小,沟道坡降大,流程短,洪水持续时间较短,但水位涨幅大、洪峰流量高。降雨产流迅速,一般只有数小时,激发山洪的暴雨具有突发性,导致山洪灾害的突发性,山洪暴发历时很短,成灾非常迅速。

3、群发性

溪流源头或沟谷两侧具有较高的临空面,经常出现崩塌。复杂的地质结构、大量地表松散固体物质是加剧泥石流灾害的重要因素。在暴雨中心范围内,前期崩塌形成的松散堆积物,在暴雨作用下各支沟同时形成泥石流。

4、易发性

由于山区经济发展相对落后,预警预报设施不完善,不能及时采取有效措施减少洪灾损失。加之对山洪灾害的规律性研究不够,没有定量判别标准,以往的山洪灾害防御预案操作性不强,山洪灾害预见性差,防御难度较大。

五、泥石流发生的规律

泥石流发生的时间具有如以下两个规律:

1、季节性:

中国泥石流的暴发主要是受连续降雨、暴雨,尤其是特大暴雨的激发。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。

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。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。

六、我国泥石流分布特点

我国泥石流分布图

我国泥石流分布图

中国泥石流的分布,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。泥石流在中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。

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。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。

泥石流的分布还与大气降水、冰雪融化的显著特征密切相关。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、冰雪融化快的地区。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。

七、哪些人群易受山洪灾害威胁?

根据历年山洪灾害资料分析,容易受到山洪灾害威胁的人群往往有下列几种:

(1)不了解暴雨预警信息及山洪暴发信息,或预测不到暴雨强度,擅自在山洪易发区的高山上或陡峻山坡下、溪河两边活动;或遇持续强暴雨,晚上在房屋里歇息、毫无思想准备的人群,易遭到山洪的威胁。

(2)在山洪暴发、洪水猛涨期间,为了出门方便赶时间,就近随意过河、过桥、过渡的人群。甚至见溪河中漂浮的木材、家具等,不顾一切,站在洪水猛涨的溪河边打捞,或乘临时竹排、木排、木桶、船只抢救财产,打涝漂浮物,最容易出现危险。

(3)在溪河桥梁两头空地随意建房居住的人群,未考虑山洪暴发时往往夹带许多砂石及柴草树木,在通过桥梁拱涵时容易受阻,导致洪水壅涨,易造成桥梁或桥头被冲毁,出现对人员与财产的危害。

(4) 切坡建房不加防护或将房屋建在陡坎或陡峻的山坡脚下的居民,易遭到山洪的威胁。宅基地的选择缺乏防洪意识,在溪河两边位置较低处、双河口交叉处及河道拐弯凸岸的居民,易遭到山洪的威胁。

(5)在山洪易发区内的残坡积层较深的山坡地或山体已开裂的易崩易滑的山坡地上建房的居民,如遇特大暴雨侵蚀冲刷,山体可能崩塌滑坡,生命财产安全受到威胁。

八、如何识别滑坡泥石流

(一)滑坡的识别

地形地貌依据:当斜坡上发育有圈椅状、马蹄状地形或多级不正常的台坎,其形状与周围斜坡明显不协调;斜坡上部存在洼地,下部坡脚较两侧更多地伸入河床;两条沟谷的源头在斜坡上部转向并汇合。上述地貌现象说明,这些地段可能曾经发生过滑坡。斜坡上有明显的裂缝,裂缝在近期有加长、加宽现象;坡体上的房屋出现了开裂、倾斜;坡脚有泥土挤出、垮塌频繁;上述地貌现象可能是滑坡正在形成的依据。

地层依据:曾经发生过滑坡的地段,其岩层或土体的类型、产状往往与周围未滑动斜坡有着明显的差异。与未滑动过的坡段相比,滑动过的岩层或土体通常层序上比较凌乱,结构上比较疏松。

地下水依据:滑坡会破坏原始斜坡含水层的统一性,造成地下水流动路径、排泄地点的改变。当发现局部斜坡与整段斜坡上的泉水点、渗水带分布状况不协调,短时间内出现许多泉水或原有泉水突然干涸等情况时,可以结合其它证据判断是否有滑坡正在形成。

植被依据:斜坡表面树木东倒西歪,一般是斜坡曾经发生过剧烈滑动的表现;而斜坡表面树木主干朝坡下弯曲、主干上部保持垂直生长,一般是斜坡长时间缓慢滑动的结果。

(二)泥石流沟的识别

物源依据:泥石流的形成,必须有一定量的松散土、石参与。所以,沟谷两侧山体破碎、疏散物质数量较多,沟谷两边滑坡、垮塌现象明显,植被不发育,水土流失、坡面侵蚀作用强烈的沟谷,易发生泥石流。

地形地貌依据:能够汇集较大水量、保持较高水流速度的沟谷,才能容纳、搬运大量的土、石。沟谷上游三面环山、山坡陡峻,沟域平面形态呈漏斗状、勺状、树叶状,中游山谷狭窄、下游沟口地势开阔,沟谷上、下游高差大于300米,沟谷两侧斜坡坡度大于25度的地形条件,有利于泥石流形成。

水源依据:水为泥石流的形成提供了动力条件。局地暴雨多发区域,有溃坝危险的水库、塘坝下游,冰雪季节性消融区,具备在短时间内产生大量流水的条件,有利于泥石流的形成。其中,局地性暴雨多发区,泥石流发生频率最高。

如果一条沟在物源、地形、水源三个方面都有利于泥石流的形成,这条沟就一定是泥石流沟。但泥石流发生频率、规模大小、粘稠程度,会随着上述因素的变化而发生变化。已经发生过泥石流的沟谷,今后仍有发生泥石流的危险。

九、山洪暴发该如何自救?

山区是山洪的高发地区。因此,我们在山区行走和中途歇息中,应尤其注意场地周围的异常变化和自己可以选择的退路,事先想好自救办法,一旦出现异常情况,迅速撤离现场。遭遇山洪时,要记住以下几点:

1. 当感觉降雨太大,有可能受到洪水威胁时,应该有组织地提前向山顶或高地等高处转移。

2. 在山区突然遭遇山洪袭击时,要沉着冷静,以最快的速度撤离。脱离现场时,应该选择就近安全的路线沿山坡横向跑开,千万不要顺山坡往下或沿山谷出口往下游跑。

3. 山洪流速急,涨得快,不要轻易游水转移,以防止被山洪冲走,还要注意防止山体滑坡、滚石、泥石流的伤害。

4. 被围困于基础较牢固的高岗、台地或坚固的住宅楼房时,应耐心固守,等待救援,或等待陡涨陡落的洪水消退。

5. 如措手不及,被洪水围困于低洼处的溪岸、土坎或木结构的住房里,情况危急时,可利用通讯工具向当地政府和防汛部门报告受困情况,寻求救援;无通信条件的,可来回挥动颜色鲜艳的衣物以呼救,让救援人员更容易发现。在条件允许的情况下也可利用船只、木排、门板、木床等漂流物,在水上转移。

6. 当发现高压线铁塔歪斜、电线低垂或者拆断时,要远离避险,不可触摸或者接近,防止触电。

十、遭遇暴雨山洪如何自救保平安

1、保持冷静,尽快向上或较高地方转移。

2、不要沿着行洪道方向跑,而要向两侧快速躲避。

3、千万不要轻易涉水过河。

4、如被山洪困在山中,应及时与当地有关部门取得联系,或发出求救信号,寻求救援。

本文资料综合中国气象网整理。

来源:中国气象网综合
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