陳建斌,陳開(kāi)偉
(西昌市林業(yè)局,四川西昌 6l5000)
西昌市位于安寧河谷中段,地處橫斷山脈康藏高原東緣,境內(nèi)河流眾多,具有流域水系發(fā)達(dá),支溝眾多,河道中上游寬、下游窄小等典型流域特征。近年來(lái),在全球氣候變化的大背景下,西昌市各種自然災(zāi)害也非常頻繁,特別是大量的支流由于氣候異常、降雨集中、山高坡陡、巖層破碎、植被稀少、土體松散等原因,以滑坡、泥石流等為主的流域?yàn)?zāi)害十分頻繁,嚴(yán)重的洪水泥石流災(zāi)害制約了區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,對(duì)流域開(kāi)展綜合整治工作顯得十分迫切和非常必要。
西昌市位于橫斷山東緣,地貌以高原山地為主,間夾斷陷河谷平原和山間盆地。其中川西高原部分平均海拔l 500 m~2 500 m,海拔最高位于東部邊緣的螺髻山脊海拔4 l82 m,最低位置為西南端雅礱江河谷,海拔l l60 m,相對(duì)高差3 032 m,形成七分山地三分壩的比例結(jié)構(gòu)。西昌境內(nèi)河流眾多,金沙江的一級(jí)支流雅礱江和二級(jí)支流安寧河,均為南北走向,匯入干流的大小支流多達(dá)5l條,其中安寧河流域支流37條,約占全市河流數(shù)量的67%(表l)。
安寧河流域西昌段支流分布范圍廣、涉及區(qū)域面積大,該段共有大小支流37條,平均長(zhǎng)度2l.9 km,覆蓋了全市的2l個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),構(gòu)成了如樹(shù)枝葉脈的水系網(wǎng)絡(luò),涉及了全市大部分國(guó)土面積。同時(shí),在西昌城區(qū)周圍的支流還呈現(xiàn)高密度的分布,基本上構(gòu)成了以城市為中心的放射狀特征,部分區(qū)域支流相互交叉分布,其潛在的災(zāi)害非常突出。
表l 安寧河流域西昌段主要支流分布統(tǒng)計(jì)表
許多支流分布位置特殊,對(duì)區(qū)域的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)都將產(chǎn)生重大影響。如高滄河等l0余條支流直接匯入邛海再通過(guò)海河匯入安寧河,對(duì)邛海國(guó)家風(fēng)景名勝區(qū)環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生直接影響,南岸河等5條支流域直接流經(jīng)城區(qū),對(duì)西昌城市生態(tài)環(huán)境及飲用水安全影響非常明顯。
安寧河支流與老百姓生產(chǎn)生活關(guān)聯(lián)度高。安寧河流域西昌段大小支流大多發(fā)自兩側(cè)山谷中,由山體上部向下延伸,直至進(jìn)入干流,基本上呈現(xiàn)與干流為垂直關(guān)系,其立體分布為從上至下依次為坡上中部林地—中下部耕地—下部集中居住地的的整體格局,許多支流直接穿過(guò)老百姓的生產(chǎn)生活區(qū)域,直接影響到耕地、房屋、道路等,構(gòu)成與老百姓生產(chǎn)生活的高關(guān)聯(lián)度。
拖瑯河l998年以來(lái)沖毀田地65.07 hm2,受災(zāi)人口6 7l7人,沖毀道路l2 km;2000年樟木箐鄉(xiāng)境內(nèi)幾條河流暴發(fā)泥石流,340間民房倒塌,受災(zāi)l 460人,糧田受災(zāi)62 hm2,減產(chǎn)253 t,絕收面積24 hm2,造成經(jīng)濟(jì)損失920萬(wàn)元;貓貓石溝自l998年洪災(zāi)后河段逐年淤積,河床升高,現(xiàn)已成地上懸河,每年汛期決堤不下3處,沖毀糧田l0余hm2,村莊農(nóng)戶房屋進(jìn)水洪澇300余戶;保城河l998年沖毀河堤l 000多m,沖毀房屋874間,毀滅耕地227.93 hm2,河床平均淤沙厚度達(dá)3 m,佑君鎮(zhèn)街面淤沙厚l.2 m,造成直接經(jīng)濟(jì)損失5 000多萬(wàn)元;熱水河自l998年以來(lái)造成受災(zāi)人口 5 000多人,受災(zāi)糧田287 hm2;大塘河自l995年以來(lái)多次出現(xiàn)泥石流和滑坡,造成塘庫(kù)險(xiǎn)情,嚴(yán)重威脅青山機(jī)場(chǎng)和安寧鎮(zhèn)7300人的安全,也影響著成昆鐵路和l08國(guó)道公路的正常運(yùn)行;干溝河由于河道狹窄,兩岸堅(jiān)固堤坊較少,險(xiǎn)段較多,第年汛期,兩岸受災(zāi)嚴(yán)重,涉及人口l0 850人、土地面積 326.53 hm2,l998 年洪水造成絕收 l00 hm2,沖毀面積 5.33 hm2,沖毀堤坊 0.8 km;官壩河上游河段縱坡為23.5‰,河道寬20 m~40 m不等,下游段縱坡l.25‰,到川興公路段,河道多彎曲,成S狀,該河上游降水集中,歷時(shí)短,籠罩面積小,強(qiáng)度大,暴發(fā)性強(qiáng),上游河床比較陡,下游緩,l998年洪災(zāi)以來(lái)導(dǎo)致川興鎮(zhèn)新橋、趙家、焦家3個(gè)村6 000多人受災(zāi),受損糧田330余hm2;鵝掌河主河道全長(zhǎng) 6 000多 m,由于高低差懸殊較大,比降22‰,水流湍急,多年間伐林木,致使植被破壞嚴(yán)重,山體結(jié)構(gòu)多風(fēng)化,大量泥沙淤塞河道,淤積邛海,l998年洪災(zāi)幾次泛濫成災(zāi),沖毀耕地28 hm2,受災(zāi)糧田l33.33 hm2,大量砂石傾入邛海,抬高河床,開(kāi)成地上懸河,年注入邛海40%的懸移砂石物質(zhì),對(duì)邛海構(gòu)成極大威脅。
西昌市獨(dú)特的水文氣象、復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造和地形地貌以及不規(guī)范的人類活動(dòng)使區(qū)域水土流失加劇,為西昌市山溪河泥石流災(zāi)害形成和發(fā)展提供了條件。
西昌屬亞熱帶季風(fēng)氣候,具有亞熱帶高原山地立體氣候特征,干濕季分明,流域內(nèi)海拔高差大,海拔第增l00 m,降雨量增加30 mm。西昌市境內(nèi)每年均有形成災(zāi)害的天氣過(guò)程,根據(jù)觀測(cè)的資料表明,在雨季土壤過(guò)濕的狀態(tài)下連續(xù)3 d降水總量≥50 mm,就有可能形成泥石流災(zāi)害。多年的氣候資料和防汛記載表明,西昌市境內(nèi)每年都有4次~6次可能形成泥石流災(zāi)害的天氣過(guò)程,這些強(qiáng)大而集中的暴雨導(dǎo)致了山溪河泥石流的經(jīng)常發(fā)生,如l985年7月7日、8日、9日,東河上游區(qū)域每日最大降水量分別為 94 mm、5l.2 mm、46.3 mm,這次陣發(fā)性集中暴雨導(dǎo)致東河水位猛漲,洪水?dāng)y帶大量的泥沙、石塊進(jìn)入下游,沖毀東河防洪堤,洪水、泥石流沖淤西昌,致使州政府等大面積地方被洪水淹沒(méi)、泥沙淤填,損失慘重。山溪河中60%的還存在易于形成洪峰的水系結(jié)構(gòu),上游發(fā)育、支溝眾多,多以樹(shù)枝狀呈扇形展布,溝床縱坡降大,溝谷呈“V”型,坡面坡度20°~45°之間,這樣的水系結(jié)構(gòu)易于形成洪峰,大面積的暴雨和易于形成洪峰的水系結(jié)構(gòu)為泥石流的發(fā)生提供了充足的水源和動(dòng)力。
西昌市處于青藏高原東緣,屬橫斷山區(qū),主要山脈與安寧河近南北向相向展布,地勢(shì)北高南低,以安寧河為界,西為大雪山系,東屬大涼山系,海拔l 500 m~4 000 m,以侵蝕構(gòu)造高山為主。以安寧河南北展布的條帶狀斷陷河谷平原,河谷寬3 km~7 km,最寬達(dá)l l km,河漫灘及一級(jí)階地連續(xù)分布,二級(jí)階地及冰水扇群在黃聯(lián)關(guān)以南連續(xù)分布,黃聯(lián)關(guān)以北分布不廣,Ⅲ-Ⅴ階地零星分布。西昌盆地位于西昌市東側(cè),長(zhǎng)l8 km~20 km,寬5 km~8 km,總面積約l08 km2,盆周被瀘山、小花山環(huán)繞,盆地內(nèi)由東西河形成的全新沖積扇組成,扇前最低高程l 5l0 m,盆地西北峽口寬僅l.5 km,與安寧河斷陷平原接壤。
西昌市植被屬中亞熱帶偏干性常綠闊葉林,從亞熱帶到溫帶森林均有分布,種類繁多,海拔l 600 m以下為亞熱帶植物適生區(qū),分布有云南松、櫟、桉樹(shù)、銀樺、桃、李、梅等樹(shù)種及稀疏灌叢草坡;l 600 m~2 600 m為云南松純林、松、櫟、樟等針闊混交林及華山松純林等林型;2 600 m~3 200 m地帶為櫟類、山楊、杜鵑等樹(shù)種組成的常綠-落葉闊葉混交林型;3 200 m以上以箭竹-冷杉、杜鵑-冷杉、紅樺林等林型為主。全市森林覆蓋率為33.4%,但主要森林植被集中在海拔2 000 m以上地區(qū),是區(qū)域森林資源的主體,而海拔2 000 m以下由于自然條件和人為因素的干擾,森林覆被率較低,部分地段森林覆被率僅5%左右。森林覆被率低的地段也是流域支流分布集中的區(qū)域,導(dǎo)致這部分地段自然災(zāi)害特別突出。
流域?yàn)?zāi)害的人為因素主要包括人類過(guò)度的林木砍伐、毀林開(kāi)荒造成的植被破壞,以及部分工程建設(shè)項(xiàng)目未考慮水土保持措施造成的大面積水土流失,而水土流失又進(jìn)一步造成區(qū)域土地生產(chǎn)力下降,生
西昌市支流的中游地段,是自然條件好、人口分布多、耕地面積大的區(qū)域,土地利用結(jié)構(gòu)上是以農(nóng)業(yè)為主,區(qū)域內(nèi)的林業(yè)用地近年來(lái)結(jié)合國(guó)家重點(diǎn)林業(yè)工程已實(shí)施了大量的造林和植被恢復(fù),沒(méi)有更多的植樹(shù)造林空間,本區(qū)域應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)森林質(zhì)量的提高,通過(guò)低產(chǎn)低效林改造完善林分結(jié)構(gòu),形成喬、灌、草、藤的立體配置,發(fā)揮森林的水源涵養(yǎng)功能,控制和減少水土流失。在開(kāi)展林分改造的同時(shí),在支流的關(guān)態(tài)環(huán)境更加惡化,加劇了自然災(zāi)害的發(fā)生,特別是泥石流災(zāi)害非常嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì),西昌市水土流失面積達(dá)l l萬(wàn)hm2,占國(guó)土面積的4l.7%。其中,劇烈流失面積365 hm2,占流失面積的0.3%;極強(qiáng)度流失面積675 hm2,占流失面積的0.6%;強(qiáng)度流失面積3 475 hm2,占流失面積的 3.2%;中度流失面積22 l74 hm2,占流失面積的20%;輕度流失面積70 683 hm2,占流失面積的75.5%。
根據(jù)安寧河流域西昌段主要支流泥石流災(zāi)害具有累積性和突發(fā)性的特征,提出采取分區(qū)、分類綜合治理思路,堅(jiān)持源頭地區(qū)重點(diǎn)提高森林覆被率、中游地段提高森林水源涵養(yǎng)功能、下游地段工程治理與生物治理結(jié)合的策略,全面開(kāi)展流域自然災(zāi)害的綜合治理。
西昌市主要支流中的泥沙90%以上來(lái)源于上游,因此上游重點(diǎn)進(jìn)行泥石流的防治。目前大部分支流的源頭森林植被都還較差,森林覆被僅40%左右,保水固土能力弱,地面坡度陡峻,水土流失嚴(yán)重。泥石流形成機(jī)制以坡殘積的片蝕及溝谷線蝕作用為主,大型滑坡與崩塌提供固體物質(zhì)不占主導(dǎo)地位,但對(duì)泥石流流量起著決定性的作用,使泥石流流量猛增。因此,對(duì)支流的源頭地區(qū)重點(diǎn)是生物治理,在進(jìn)行上游泥石流防治時(shí),主要采取生物措施還林還草防止斜坡水土流失并在一定程度上削減洪峰,主要建設(shè)內(nèi)容是通過(guò)大規(guī)模植樹(shù)造林和植被恢復(fù),使森林覆被達(dá)到60%以上,發(fā)揮森林的保持水土作用。
鍵地段采取生物措施固坡,防止水土進(jìn)一步流失,使全流域年平均侵蝕規(guī)模數(shù)盡量降低,使固體物質(zhì)的輸送轉(zhuǎn)移以細(xì)顆粒懸移物質(zhì)為主。
流域下游地段往往是沿岸人口集中、田園滿布的地帶,也是各種工程建設(shè)生態(tài)影響破壞嚴(yán)重地區(qū)。目前絕大部分支流下游或者河道窄或者河道彎曲過(guò)多,有的近乎沒(méi)有出口,有的河道無(wú)堤或是堤防毀壞嚴(yán)重,有的淤積嚴(yán)重,河床抬高成為“地上懸河”,總之不能順利排洪,一遇洪水泥石流便泛濫成災(zāi)。因此,流域下游地段是在加強(qiáng)四旁綠化和工程廢棄地植被恢復(fù)等生物治理的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)是采取清淤疏河、裁彎取直擴(kuò)寬河道斷面、加固或新建河堤等工程措施,提高流域的排導(dǎo)功能,使洪水泥石流順利通過(guò),確保兩岸人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
[l]胡秋發(fā),等.湖南省山洪災(zāi)害防治規(guī)劃報(bào)告[R].長(zhǎng)沙:湖南省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,2002.
[2]王禮先,于志民.山洪及泥石流災(zāi)害預(yù)報(bào)[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,200l.
[3]劉震,蘇仲仁.中國(guó)水土保持生態(tài)建設(shè)模式[M].北京:科學(xué)出版社,2003.
[4]李懷甫.小流域治理理論與方法[M].北京:水利電力出版社,l989.