泥石流堆积泛滥区危险度的评价与应用.pdf

卷 期 ∀年 月 自然灾害学报 ∃ ‘ 一Ζ Ζ Ζ Ζ ΨΖ Ζ Ζ ] ] ] ] ] ] ]一 一一一一 Ψ Ψ Ψ Ψ Ψ 呈 月 月卜 一孚丰‘ ‘ 扮洲 雄 雄 一一一 一 产一 一 一一一 厂厂厂厂3 3 3Ζ Ψ Ψ ΨΖ 少 一 Ψ Ψ Ψ 〔 Ε 挑盈冷冷燃招翻Ζ Ζ Ζ 一一份 ’ Ζ ’一 一Ψ Ψ Ψ ] ΕΕ Ε Ε厂 厂日 日曰 曰Ψ Χ Χ Χ 厂厂一宇 」」冬 澎Ζ理裂裂取瀚万 万 一一一 一Π Π Π Π Π Π Π 月月日日门 门门 门Ζ仁Ψ Ψ Ψ圈圈长令下 下 Α丁 姚称3 3 3卜重」 」一一 一一 一一一一一一一一一一一一一 一一一 一 ’’ Ζ Ζ Ζ ∃ ∃ ∃尸 尸臼 臼门 门Ψ渊 渊闷 闷陈林长 长Ψ ’ ≅Η 子子 一一一一一一一 卜乡 乡 日日门 门洲 洲ΨΖ Ζ Ζ Ψ 3Ζ Ζ Ζ卜飞杯 杯 一一一一一 一一一一一 Ψ Ψ Ψ 一〕 〕曰 一一 月月 Ε 洲洲 一一一一一一十 十十十十十 士士士 Σ Σ Σ 一一一一一一一一一一一一一一一一一一 Ζ Ζ Ζ 一Ψ Ψ Ψ 一 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Ψ Ψ Ψ Ψ Ψ 一 一 一一 一 卜 Χ 一份一一Ο一 ‘ 一卞 4 一 书 州 4 上阵丝 ⋯ 匕亡立 一二 二 Ε Ε 上上 Ε、 丰 图 最大堆积泥深概化图 图∀东川市城区泥石流危 险分区图 频率泥石流 , 运用二维非恒定流理论 , 模拟分析 了泥石流堆积泛滥过 程 , 编制了泥石 流在 泛 滋区的最大流速分布图 、 最大堆积泥深分布图 , 将上 述两图叠 加分析 , 按指标分类编制出泥 石流堆积区危险度分区图 6图3 、 图 、 图∀ 7 。 5 数学模型在减灾中的应用 建立泥石流泛滥过程的数学模型 目的在于确定各种频率泥 石流的堆积泛滥范围 , 埋没泥 深和最大流速等动力特征值 , 综合这些动力值则 可绘制出泥石 流堆积 泛滥区的危险度分区图 , 这是评价泥 石流 泛滥成灾 严 重程度的基础 , 是减轻泥石流 灾害的最重 要的 非工 程性措 施之一 。 期唐川等 8 泥石流堆积泛滥区危险度的评价与应用 63 7 指导城市工矿区建设和水利 、 交通设施的合理布局 根据泥 石流危险范围和危险度的评价结果 , 使城市 、 工矿区及水利 、 交通设施的建设和 发展重点放在安全 区 , 控制在危险区建造永久性建筑 , 对于已设立在危险区的设施可根据其 危险程度考虑相应的安全防护措施 , 对没有任何防御措施的极强危险区域内的居 民应当尽快 搬迁 , 避开强危险区 , 对不同危险度区域内的建筑物的规划设计应当有相应的管理条例 。 6 7为制定重要城市防御超标准泥石流灾害预案服务 超标准泥石流灾害的发生有时是不可避免的 , 其损失有可能超过年期望值损失的一 个数 量级 , 要减少灾害损失 , 预先制订防御超标准泥 石流的方案就是最有效的途径之 一 。 通 过选 取一系列典型频率泥石流 , 运用危险范围 、 危险度的评价方法 , 模拟 不 同防护方案下的灾情 , 进行多方案评价和优化 , 选择最佳方案实施减灾措施 , 并在实际考验中不断改进 。 6 ∀7正确地评价已建防御工程的安全程度 评价危险区内各项泥石流防治工程措施是否得当 , 是否安全 4 是 否达到 防护标准 。 如果 根据危险度评价确认达不 到安全保障 , 就应加固 防护围墙 , 加高堤 坝等 , 以确保安全 。 6 7 制定人员疏散和避难的最佳方案 已圈定泥 石流泛滥危险范围后 应着手制定和执行必要的疏散计划 , 按轻重缓急将居 民和 重要设施迁移到安全 区内6能立即采取安全 防护措施者除外7 , 其内容包括 8 应疏散地域范围 , 疏散的时间限定 , 疏散的组织系统 , 疏散地点容量及疏散后人 民生 活生 产 安排等等 。 由于城镇 、 矿区的居 民集中 , 道路拥挤 , 一旦接到泥 石流来临的警报后 , 在堆 积泛 滥区 内的居民如何选择避难地点和避难路线就很关键 , 不制定合理的避难措施将产 生混乱 、 堵塞 , 并可能造成严重的人员伤亡 。 根据泥石流泛滥区危险度分区图可以合理制定居 民紧急避难方 案 , 对铁路 、 公路等交通运输还应明确限制停运区间 。 在极端危险和高度危险区域内应设立 普告系统 , 一旦有危险时可及时撤离在危险区活动的人员 , 对在泥 石流危险区的居 民加强宣 传教育 , 指示出各地段 、 各部位的泥 石流可能淤埋深度 , 危险程度 , 避难路线等 。 65 7 为评估泥石流泛滥区的经济损失和评估防灾效益提供重要依据 根据泥石流泛滥区的流速 , 泥深等动力参数的等级划分 , 对不同类型的产业进行损失调 查 , 可找出两者的关系 , 建立评估模型 。 水利部门在近年实际发生的洪水损失 额进行 验证和 修正后 , 归纳出七大产业的洪灾损失和淹没水深之间的关 系 。 在此基础上 , 推广应 用到城市 洪水灾害经济损失评估中 。 同时 , 也可用于有效地 , 便捷地评估防灾 经济效益 。 6 97为评价泥石流防御工程的次生灾害提供参考 历史上由于决堤和溃坝造成严重的泥石流灾害事件常有发生 。 采取了拦砂坝 、 防 护堤或 排导槽等工程措施后 , 常给人们以安全的错觉而忽视 了应急方案以防 不测的重 要性 。 兴建泥 石流防御工程能有效抑制或减轻泥 石流灾害 , 同时也孕育着发生次生灾害的可能 , 一旦决堤 溃坝往往会使在防治工程长期保护下的城市 、 矿山 、 水利设施等遭受毁灭性的灾难 。 因此 , 应 用溃坝二维非恒定流数值模型评价可能产生的次生灾害 、 影响范 围 、 危险程 度 , 也是 防灾减 灾决策的重 要内容之一 。 6 Τ7可用于 确 定泥石 流 灾害保险额 根据泥石流可能堆积范围和危 险度分区 , 可提供确定泥 石流灾害保险金额的重要依据 , 有 利于推行发展泥石流灾害保险事业 , 并使泥石流灾害保险合理化 , 有说服力 。 自 然 灾害 学 报 卷 参考文献 3 周必凡 , 李 德基等 4 泥石流预报和普报 4 泥石流防治指南 4 北京 8 科学 出版社 , 。 ∃ ΒΩ0 4 Γ2;ΟΘ 4 ⊥Β_;]Ρ Θ一 Ρ 22 Π⎯ Β232‘_2Η 氏Υ Π认一2α 4 ,ΒΡ− Ρ⎯Θ ΠΟ ΡΩΟΘ ΩΔ 人⎯ ⎯ 3]Ρ ΘΟ;2Ω 2ΗβΡ22 Π⎯ Β2一2;_ , Τ ∀ 刘树坤 , 沈振明 4 利用洪水风险图指导洪泛区及城市建设 4 灾害学 , , 56 7 刘树坤 , 衰 小勇等 4 二维 凌坝洪 水数值模拟的研究 4 中国科学院 4 水利 电力部水利水电科学研究院科学研究论文集 第集 4 北京 8 水利电力出版社 , 5 向立云 4 洪水风险分析及近期防洪策略 4 灾害学 , , Τ 6 7 9 何少等 , 林乖南 4 破开算子法在二维潮流计算中的应用 4 海洋学报 , 9 , 56 7 6 年 月Τ日收稿7 , χ00 1∗ Ο]ΟϑΠΡ2 Ηβ Ρ 2 Ι ΠΘ⊥Β_ 4 δ ϑ Ω ]ΩΙ7 ∗]ϑφ]3]ΩΙ 6ΓΒΡ ΩΙΔϑ .Ω ;Ο]ΟϑΟΡ2Η γ 2ϑΩΟΘ ]Ω2]; Θ ;ΟΡ Π η 0 Ω Μ;Π2 ΩΡΩΟ , ΡΒ]Ω Ρ;Ρι Ρ ΘΔΡΗ Ω _ 2 Η ;Ρ]Ρ ΩΡΡ; , ΓΒ ΡΩ;Δϑ 7 Β ϑ ∃]ΩΙ 6Ν ϑ Ω Ω ΘΩ .Ω ;Ο]ΟϑΟΡ 2 Ηβ Ρ 2 Ι ΠΘ⊥Β_, δ ϑ Ω ]ΩΙ7 ε / , ∋ Γ, ,ΒΡ Π];Ξ Δ ΡΙΠΡ Ρ 2 Η Δ Ρ Υ Π]; Η32α ΒΘ ϕ ΘΠΔ2Ω Θ33ϑΜ]Θ3 ΗΘΩ; ] Ω Δ]ΡΘΟΡ ; ΟΒΡ ; ΡΠ]2ϑ ; Ρ ΛΟΡ ΩΟ2 Η ΔΡΥΠ];Η32α ∃Ρ 2⊥ΘΠΔ ]ϕ]ΩΙ 2Π ]⊥Ρ Π]33]ΩΙ ΟΒΡ Ρ2Ω;ΟΠ ϑΡΟ]2 ΩΘΩΔ 3]Μ Ρ ; ]ΩΔ]Η Χ ΗΡΠΡΩΟ ; ΡΡΟ]2Ω2ΗΘ33ϑΜ]Θ3 ΗΘΩ , ]Ω ΡΘ; Ρ 2 Η ΒΘ⊥⊥Ρ Ω]ΩΙΒΘ ϕΘ ΠΔ 2ϑ ; ΔΡΥΠ];Η32α , Β]; ⊥Θ⊥ΡΠ Θ⊥⊥Π2Θ ΡΒΡΔ ΟΒΡΟΘ ΠΙ ΡΟ;_;ΟΡ ΥΠ];Η 3 2 α]Ω ϑ Ω ΔΘΟ32 Ω 2Ω Θ33ϑΜ]Θ3ΗΘ Ω , ΡΘ3 2ΔΡ3Ρ ΜΘ3ϑΘΟ]ΩΙΠ];Ξ ΔΡΙΠΡΡ ΒΘ; αΒ ]ΡΒ 远 5ϑ ; ΡΔ Ο2 ΡΜΘ 3ϑ ΘΟΡΠ];Ξ Δ Ρ Ι ΠΡΡ Η2 Π Δ ΡΧ ΘΩΔ Δ]Μ]Δ Ρ Δ]Ο]ΩΟ2Η2 ϑΠ 3ΡΜ Ρ 3; 4 ΘΟΒΡΘΟ]Χ ΥΡ Ρ Η 3 Ρ;ΟΘΥ ≅];ΒΡΔ , Υ Θ;ΡΔ ΘΞΡ − 2ΩΙ ΓΒ ϑΘΩ Ω 5]2Ω Θ3ϑ Ω ;ΟΡΘΔ_ Η32α ΡΚϑΘΟ]2 Ω ; ϑΟΒ2Π; Γ]Ο_ Ο2 ;]ϑ3ΘΟΡΟΒΡ ]Ω ϑ ΩΔΘΟ]2 Ω ⊥Π2 κΡ ; ; 2 Η ΔΡΥΠ];Η32ααΒ]ΡΒ α ]33 2Ρ ΡϑΠ ΟΒΡΟα 2 一Δ ] Ρ Η 3 Χ Θ;Θ Ω ΡΛΘ ⊥3Ρ 2 Ω Ρ Ο] Ρ ]Ω , ΒΡ ΘΛ ] ϑΜΡ32Ρ]Ο_Θ ΩΔ Δ Ρ⊥ΟΒ Δ ];ΟΠ]ΥϑΟ]2 Ω Θ⊥;Θ ΩΔΠ];Ξ Δ ΡΙΠΡΡ ϕ 2Ω ]ΩΙ Η Δ ΡΥΠ]; Η32αΒΘ ϕΘ ΠΔ2们 ΠΡ ;ϑ 3Ο κ κ2ΠΔ]Ω Ι Ο2ΟΒΡ Θ 3ϑΜ]Θ3 ΗΘ ΩΒΘ Μ Ρ ΥΡ Ρ Ωα 2ΠΞΡΔ2ϑΟ, ΘΩΔΠΡΘΡΒΘ Ρ Μ Θ ϑΠΡ ;ΘΙΘ]Ω;Ο Δ Ρ ΥΠ];Η32αΒΘ ϕΘ ΠΔ Η2 Π ΠΡ;ϑ3Ο 2 Η Π];Ξ ΔΡΙ ΠΡ Ρ , Ω 2Ω 一Ρ Ω Ι]Ω Ρ Ρ Π]Ω Ι ϑΠΥΘ ΩΡ2Ω ;ΟΠϑ ΡΟ]2Ω Β Θ Μ Ρ ΥΡ ΡΩ ⊥ϑΟ Η2 Π Χ λ Θ ΠΔ 4 δ0Ν λ ∋−/ 8 − Ρ ΥΠ];Η32α ]Ω ϑ ΩΔΘΟ]2 Ω ∋] ; ΞΔ Ρ Ι ΠΡΡ ΡΜΘ 3ϑ Θ Ο]2Ω ⊥⊥ 3]Ρ ΘΟ]2 Ω 0 Λ Θ ⊥3Ρ