达仓沟泥石流危险性评价及运动特征研究

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达仓沟泥石流位于西藏自治区定日县绒辖乡达仓村,受尼泊尔4.25地震影响,流域内山体发生变形,碎体物质增多,为达仓沟再次发生泥石流提供了条件。达仓沟沟口下方分布有人口约270人的村庄,在2008年,流域由于降雨影响曾发生过泥石流,所幸并未造成人员伤亡,但在连续降雨或暴雨条件下达仓沟仍然有爆发泥石流的可能性。因此,为了保证村庄人民的安全,研究达仓沟的沟道特征、形成条件、运动特征、危险性评价和运动特征数值模拟是非常必要的。本次论文以达仓沟泥石流为研究对象,分析达仓沟流域地貌地形、地层岩性、气象水文和人类工程活动。运用层次分析法和刘希林评价法对达仓沟泥石流进行危险性评价。获取相关特征参数,运用FLO-2D对达仓沟泥石流进行数值模拟。此次主要工作内容:(1)基于达仓沟泥石流勘察情况,分析达仓沟流域的地形地貌、地层岩性、水文气象、人类工程活动等基本情况。(2)结合现场调查资料,详细分析达仓沟泥石流各区段冲淤特征、泥石流物源堆积特征和泥石流形成因素等,得出达仓沟泥石流类型为暴雨类-沟谷型-低频率-大型-稀性泥石流。(3)根据室内实验和相关资料,采用经验公式对达仓沟泥石流基本运动特征值进行计算,得出达仓沟泥石流流体重度、泥石流洪峰流量、一次性冲出量、流速、整体冲压力。(4)采用层次分析法和刘希林模拟法对达仓沟泥石流进行危险性评价,层次分析法通过选取11个评价因子对泥石流在降雨频率为10年一遇的情况下进行危险性评价,刘希林模型法通过最新单沟公式进行评判。结合实地调查情况对比两种方法得出的结果,判断达仓沟泥石流危险性为高度危险。(5)在获取了相关模拟参数的条件下,运用FLO-2D对达仓沟泥石流进行数值模拟,得出泥石流在不同降雨频率下(10年一遇、20年一遇、50年一遇、100年一遇)和溃决条件下泥石流的堆积面积、堆积深度、运动速度和冲出量。结合本次研究和实际情况,提出达仓沟泥石流的治理建议。
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