【摘 要】泥石流是一種非常復(fù)雜的地質(zhì)災(zāi)害,不同地區(qū)、不同溝谷、不同地質(zhì)環(huán)境因子的作用方式和影響程度各不相同,且相互之間的關(guān)系十分復(fù)雜,各因子之間即存在一定程度的關(guān)聯(lián)性又存在相互制約和相互影響的關(guān)系,使其危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)的研究較為復(fù)雜,文章在分析山西省保德縣梅花溝泥石流地質(zhì)環(huán)境背景的基礎(chǔ)上,分別采用灰色關(guān)聯(lián)分析法和層次分析法評(píng)價(jià)泥石流災(zāi)害的危險(xiǎn)度,為提出科學(xué)合理的防治措施提供依據(jù),對(duì)保障當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定地發(fā)展,具有重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。
【關(guān)鍵詞】泥石流;發(fā)育特征;危險(xiǎn)度評(píng)價(jià);梅花溝
1. 引言
保德縣位于山西省西北部忻州市境內(nèi),地處呂梁山脈北段西坡、黃土高原東部邊緣,地勢(shì)東高西低,北南東三面環(huán)山,西與陜西省府谷縣隔黃河相望。梅花溝主溝即發(fā)源于縣城東關(guān)鎮(zhèn)新莊子村,于縣境東南向西北穿越下游的城區(qū)注入黃河。1995年7月28日至29日凌晨,保德縣持續(xù)降雨量達(dá)168.8mm,全縣多處發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,梅花溝發(fā)生大型泥石流并襲擊了保德縣城,造成14人死亡,21253人受災(zāi),直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2.4億元。2003年7月30日,相隔整八年后的梅花溝又發(fā)生了同等規(guī)模的泥石流,損失慘重,又高達(dá)1.5億元。目前該溝溝道彎曲,固體物源儲(chǔ)量豐富,并沒有因暴發(fā)的兩次泥石流規(guī)模大、間歇時(shí)間較短就消除了危險(xiǎn),遇連續(xù)降雨或暴雨有可能再次暴發(fā)泥石流,存在較大的安全隱患,主要是對(duì)坐落在溝域下游段的6萬保德縣城居民及工礦企業(yè)、學(xué)校帶來極大的危害,因此正確分析評(píng)價(jià)泥石流危險(xiǎn)度,并提出科學(xué)合理的防治措施是非常緊要的。
2. 地質(zhì)環(huán)境背景
保德縣屬溫帶半干旱大陸季風(fēng)氣候,多年平均降雨量為475.9mm,70%的降雨量集中在七、八、九三個(gè)月,且多以暴雨出現(xiàn)。梅花溝為黃河左岸一級(jí)支溝,屬于季節(jié)性河溝,地處低山丘陵區(qū),地勢(shì)總體東南高西北低,地質(zhì)構(gòu)造簡單,溝域形態(tài)呈桃葉狀,總面積約12.44Km2,主溝全長6.3Km,平均縱坡降26.9‰,溝域內(nèi)地勢(shì)陡峭,沖溝發(fā)育,溝谷深切,侵蝕剝蝕強(qiáng)烈,最大相對(duì)高差311m;谷坡坡度25°~45°;多呈“V”型或“U”型,發(fā)育大小支溝26條,1Km以上的2條,0.5~1Km的16條,溝道總長度37.7Km,溝壑密度為0.33Km/Km2,較大支溝有王家窨子溝、金家溝和新莊子溝等。地表以二疊系上統(tǒng)上石盒子組二三段泥頁巖夾泥質(zhì)砂巖、砂巖為主,坡頂分布有透水性差異較大的第四系黃土、第三系紅土,巖土體工程地質(zhì)條件差,滑坡、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育。植被覆蓋率約20%[1]。
3. 泥石流危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)
為了能較為準(zhǔn)確、全面地對(duì)梅花溝泥石流進(jìn)行危險(xiǎn)度評(píng)價(jià),選取具有代表性的四條單溝:梅花溝主溝、王家窨子溝、金家溝和新莊子溝,分別采用灰色關(guān)聯(lián)分析法與層次分析法進(jìn)行危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)。物源方面選取一次泥石流沖出物最大方量(Cl)、松散固體物質(zhì)平均厚度(C2);地貌方面選取溝域面積(C3)、主溝長度(C4)、溝域相對(duì)高差(C5)、形成區(qū)山坡平均坡度(C6)、切割度(C7)、溝域植被覆蓋度(C10);水源方面選取24h最大降雨量(C8)、1h最大降雨量(C9),人類工程活動(dòng)選取溝域人口密度(C11),共計(jì)11項(xiàng)環(huán)境因子(表1)進(jìn)行分析。