泥石流的形成与所在地区的自然条件和人类经济活动密切相关。泥石流的发生条件包括地形地貌条件、地质构造条件、水文气象条件及人类工程活动的影响等4类。其形成可简化为3个基本条件,缺一不可。
①有陡峭便于集水集物的适当地形;②上游堆积有丰富的松散固体物质;③短期内有突然性的大量流水的来源。
1)地形地貌条件
泥石流发生的地形地貌条件主要是指泥石流流域的地形特征,即山高谷深,地形陡峭,沟床纵坡大,且流域的形状便于松散物质和水流的混合汇集。也就是说,沟谷上游应有一个面积很大、便于汇水和有松散堆积物汇聚的区域。区域多为三面环山、一面出口的瓢形围谷地形。区内山坡较陡,为30°~60°,坡面岩土裸露,植被稀少,沟谷狭窄幽深,沟壁陡峭,沟床坡降大。沟的下游多位于沟口外大河河谷地两侧,地形开阔、平坦,是泥石流的沉积所处。在地貌上,泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区3部分(见图8.8)。
图8.8 典型的泥石流沟分区
(1)形成区
形成区一般位于泥石流沟的上、中游。形成区又可分为汇水动力区及固体物质供应区,汇水区是会聚和提供水源的地方,物质供应区山体裸露,风化严重,不良地质作用广泛分布,是为泥石流储备与提供大量泥砂石块的地方。
(2)流通区(www.daowen.com)
流通区位于泥石流沟中、下游,多为一段较短的深陡峡谷,谷底纵坡大,便于泥石流的迅猛通过。非典型的泥石流沟,可能没有明显的流通区。
(3)堆积区
堆积区位于泥石流沟下游,一般多为山口外地形较开阔地段,泥石流至此流速变缓,大量固体物质呈扇形沉积。
2)地质构造条件
泥石流发生的地质构造条件是指泥石流发育地区都是地质构造复杂,岩石节理与断裂发育,风化作用强烈,岩层破碎,风化松散物多的区域,且区域内崩塌、滑坡等各种不良地质现象普遍发育,为泥石流的形成提供了丰富的固体碎屑物质。
3)水文气象条件
泥石流发生的水文气象条件是指暴雨给沟谷区域带来大量的汇聚水。水既是泥石流的组成部分,又是泥石流的搬运介质。松散固体物质大量充水达到饱和或过饱和状态后,结构破坏,摩阻力降低,流动性增大,从而与水一起流动形成泥石流。春夏季节高强度的暴雨使得沟谷的水流和泥石混合形成泥石流,且短时间内突然性的大量沿沟谷喷发出来,冲毁下游的建(构)筑物,造成泥石流灾害。
4)人类工程活动的影响
人类工程活动不当可促使泥石流发生、发展或加剧其危害。滥伐乱垦会使植被消失、山坡失去保护、土体疏松、冲沟发育,大大加重水土流失,进而山坡稳定性破坏,滑坡、崩塌等不良地质现象发育,结果就很容易产生泥石流,甚至那些已退缩的泥石流又有重新发展的可能。修建铁路、公路、水渠以及其他工程建筑的不合理开挖,不合理的弃土、弃渣、采石等也可能形成泥石流。
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