中尼公路沿江段坡面泥石流的发育特征与形成机制研究

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中尼公路是中国西藏地区通往尼泊尔及南亚地区唯一的一条国际直通公路,也是中尼两国人民维护传统友谊的重要桥梁。沿江段东起拉萨市曲水县,西止日喀则市,逆雅鲁藏布江而上,全长约205km。受强烈的新构造运动影响,区域内坡面泥石流发育密集,泥石流灾害异常严重,本文以第二次青藏高原综合科学考察研究子课题“南亚通道地质构造背景研究与地质灾害风险”项目为背景,以沿江段的自然地理、地质环境等为基础,从地貌学角度的统计分析结果出发,并结合土壤侵蚀原理等方法对沿线坡面泥石流的发育特征及其形成机制进行了初步研究,得到如下结论:(1)沿江段共发育坡面泥石流约118条,江岸左侧65条,占比55%,江岸右侧53条,占比45%;依据地貌形态、地层岩性特征将研究区分为曲水县-卡热乡宽谷段、卡热乡-大竹卡峡谷段及大竹卡-日喀则宽谷段三个区段,其中卡热-大竹卡峡谷段泥石流发育最为严重,大竹卡-日喀则宽谷段次之,曲水县-卡热乡宽谷段最次;根据泥石流的不同坡面侵蚀形态,将研究区内坡面泥石流主要划分为三种类型,分别命名为“树枝状”坡面泥石流、“梳齿状”坡面泥石流及“裙状”坡面泥石流,分别占比55.9%、35.6%、8.5%。(2)结合土壤侵蚀原理,坡面泥石流的形成过程主要是在降雨作用下发生的水力类侵蚀,主要过程包括:降雨作用下的雨滴溅蚀→地表径流冲刷下的片流侵蚀→地表径流跌水下的细沟侵蚀。之所以表现出不同类型的侵蚀地貌,主要是在不同的泥石流源地类型和不同的沟谷形态共同作用下的结果;“树枝状”坡面泥石流是由崩滑型土壤侵蚀地貌和散流坡型土壤侵蚀地貌在凹形沟谷作用下形成的;而“梳齿状”坡面泥石流是由散流坡型土壤侵蚀地貌在直线形沟谷作用下形成的。(3)依据泥石流流域地貌信息熵的变化,得出曲水-卡热段及大竹卡-日喀则段坡面泥石流逐渐趋于衰退期,卡热-大竹卡峡谷段坡面泥石流逐渐趋于旺盛期;进而建议曲水-卡热段和大竹卡-日喀则段可采用生物防治和修建拦碴坝工程相结合的泥石流防治措施;卡热-大竹卡段可采用生物防治和修建渡槽工程相结合的防治措施,特别是,渡槽槽形应优先选用能促进泥石流运动的V型槽速率结构。
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