警惕芦山地震灾区雨后发生泥石流.docx

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警惕芦山地震灾区雨后发生泥石流

【专家建议】

警惕芦山地震灾区雨后发生泥石流

嵇少丞

在龙门山这样地势起伏大、山坡陡峭、山高谷深的山区，强震之后一定要提防暴雨之后随之到来的泥石流。

雅安是四川著名的雨都——降雨量最大的地区，每年从5月开始雨量逐渐加大，到8月达到最大值（图1）。

地震造成房屋倒塌，形成废墟尘土，雨中形成泥浆，浮着从废墟里冲出来的各式木材。

主震与余震震酥了山体，破坏了原先的边坡稳定性，造成山体岩石的破裂、山坡浮土的松动，地震造成多处山崩、滑坡、塌方、地裂，地表植被受到破坏，暴雨后，水迅速进入土壤，只要含水量超过一定的临界值，边坡表层岩土与下伏基岩之间的摩擦系数迅速降低，形成泥石流，顺坡而下，势不可挡。

加之，泥石流中含石块的比例高，破坏力更强。

如果不警惕，就可能会造成新的人员伤亡与房屋财产的损失。

所谓泥石流就是由岩屑（岩块）、漂浮物（树干等）和泥水混合而成的复合材料（物质）顺坡滑（流）动的地质过程。

具体地说，泥石流是在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨或融雪之后发生的携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。

泥石流具有突发性以及流速快、流量大和破坏力强等特点。

泥石流常常会冲毁村镇、公路铁路等交通设施等，造成巨大的人员伤亡与财产损失。

近年来，中国发生最大一起泥石流就是2010年8月8日发生在甘南藏族自治州舟曲县的泥石流。

那一天，突降强降雨，舟曲县城北面的罗家峪、三眼峪泥石流下泄，由北向南冲向县城，造成沿河房屋被冲毁，泥石流阻断白龙江、形成堰塞湖。

在泥石流灾害中遇难1434人，失踪331人。

“地震可怕，泥石流更可怕”。

这是本人2009年与2010年夏天在汶川地震灾区考察中经常听到的灾民讲的一句话。

下面我将通过展示一系列照片，说明强震后泥石流的危害。

北川县城

图1. 2008年9月24日发生的泥石流是对北川县城的第二次打击，它彻底改变了地震后的北川县城的面貌，泥石流留下10-3米厚的碎石或砂土层。

图中的北川县委大门，原高近4米，泥石流后还高不到1米。

图2. 北川县城长途汽车站大门口。

（a）5月12日主震后门楼依在；（b）9月24日泥石流后，门楼前积累3~4米厚的碎石和漂浮物。

图3.北川县一栋连8.0级汶川地震都未能将之摧毁的别墅，却在9.24泥石流中遭到灭顶之灾，全家人遇难。

他们逃过5.12的8级强震，却没有逃过9.24的泥石流，非常悲惨。

都江堰市龙池镇

下面的照片说明2009年7月17日一场暴雨之后泥石流对都江堰市龙池镇震后重建的破坏情况。

那一天，都江堰市龙池镇发生强降雨，最高降雨量达到了220毫米。

暴雨造成的泥石流使得龙池镇南岳村4组和6组的12户近4000平方米房屋受灾、6公里道路受损、沿龙溪河的6座桥梁不同程度遭到破坏，造成通往龙池景区的交通中断、南岳村4组和6组停电停水。

河道几乎被泥石流填平，河边上几栋房子的一楼也基本被泥石流填满，岸边的公路上满是泥浆和巨大的石块，几台挖挖机花几天才勉强疏通了河道。

照片4.都江堰市龙池镇南岳村一灾后重建的农家乐遭遇7.17泥石流，两人死亡。

泥石流达几米厚，埋到楼顶。

如果重建前能咨询地质灾害专家，就可避免这类选址错误。

花了150万元建的农家乐，毁于一旦。

2008年5月12日的汶川8.0级大地震震酥了龙门山陡峭的山体，破坏了植被，之后每场暴雨之后几乎必有泥石流发生，这种状况还要持续几年，甚至10-15年。

由于选址的错误，许多灾民倾其全部财力，另加借贷才建成的新房，却因遭遇泥石流毁于一旦，农民欲哭无泪。

其实，这样的灾难是可以避免的，只要灾后重建注意正确的选址重建。

安县高川乡

安县高川乡的泥石流发生在2009年7月17日，3天后本人与成都的新洋朋友到达那里考察。

照片5.7.17泥石流毁坏了安县高川乡重建的道理和桥梁。

照片6.安县高川乡这户农民原有的房屋在2008年5.12地震中倒塌了，借钱刚砌起的新房在2009年的7.17泥石流中毁坏了，屋内、房前、房后堆满了泥石流运来的石块，房主欲哭无泪。

如果当地乡干部能在农村民房重建前能咨询有关地质灾害专家，就可避免这类选址错误。

照片7.7.17一夜之间从山沟里突然流出几十万立方的泥石，掩埋了村庄和公路，泥石厚达3－4米，中间的公路是用推土机扒开来的。

在龙门山里考察常遇到这类情况，一堵就可能是2－3天。

照片8泥石流猛于虎。

边上的房子正被掩埋。

都江堰虹口乡

下面一组照片反映的是，位于都江堰虹口乡的汶川地震断裂科学钻探工程井场于也受到2009年7月17日泥石流的冲击，损失惨重，所幸没有人员伤亡。

图9.汶川地震断裂科学钻探工程井场（泥石流前）

图10.汶川地震断裂科学钻探工程井场（泥石流后）

泥石流的形成条件

一般来说，泥石流的形成需要满足三个基本条件：

1.陡峭地形（重力驱动力）。

龙门山的地震灾区正是山高坡陡，沟壑林立，属容易发生滑坡的地貌。

2.上游堆积有丰富的松散固体物质（物质基础）。

龙门山的地震灾区，地震造成山体松动、岩石破碎、坡积土被震酥。

3.短期内有突发性的大幅量降雨或融雪（水源及水的加入）。

雅安地区历来是多雨强雨地区，极易造成大量雨水渗透，土壤过度饱和后导致了滑坡。

第一条件是“滑坡的能量或驱动力的来源”问题。

滑坡的动力来源就是重力在滑动面上、沿着滑移动方向上的（剪切）分力，该力必须达到足以克服前进过程中由摩擦力造出的阻力。

上述的剪应力与地形高差以及坡度角的正弦值皆成正比。

坡度角越大，滑坡的动力越大；地形高差越大，滑坡的动力亦越大。

没有山高坡陡，就不会滑坡。

所以，平原上没有滑坡。

山区的沟壑中本就不应该住人，但在中国那里却住上了许多人，因为中国人口太多了。

所以，在这种状况下，既然发生滑坡泥石流的驱动力常在，一旦发生滑坡与泥石流，势必造成人员伤亡。

如果不能把所有住在“山高坡陡”之下的居民全部搬到较为平旦开阔的地方居住，滑坡与泥石流将永远是个问题，防治这类地质灾害在中国还将任重道远。

中国山区有滑坡与泥石流潜在危险的居民点实在太多，这类地点属于风水学上的凶地。

对所有凶地进行监测和预报地质灾害，显然是不现实的，况且成本太高。

最省事的做法是不让凶地建立居民点。

第2与第3个问题，就是泥土的水饱和问题。

泥土中含有很大的孔隙度，在干燥的时候，矿物颗粒之间相互接触，形成连续的应力支撑格架，维持必要的力学平衡。

但是，强降雨或冰雪融化之后，水沿着裂隙渗透到泥土内的空隙与裂隙，当流体体积含量超过一定的临界值（25%-40%）之后，固体颗粒之间就不再彼此接触，而被流体分开，流体在三维空间中构成弯曲的却是连续的应力支撑格架。

土-水体系的强度突然剧降，在重力的驱动力作用下，其行为就像流体一样，顺坡下滑而动。

若土-水体系中还裹挟着石块，这就是威力无比的泥石流了，其破坏力就更强，所到之处，摧枯拉朽，惨不能睹。

泥石流运动速度往往很快，内中的气体来不起逃逸出来，形成气垫作用，从而更加速前进。

所以，泥石流开始流动时，体系内流体（泥水）的含量应该介于25-40vol%，具体值取决于岩屑与岩块的形状与大小分布。

结论

作为地质专家，我建议地震灾区的政府及其相关部门，警惕芦山地震灾区雨后发生的泥石流，灾害重建千万不要急于求成，一定要选好居民建筑的地址！

逃生

惨，他的手与头都在外面，就是抽不出身，泥石流中太多石头。

泥石流中太多石头。

泥石流与洪水不一样，一旦卷入泥石流，逃生很难的，水性好亦无用。

泥石流中石块多， 伤人没商量。

泥石流来了，如何逃生？

照片中这位先生的做法很危险，一旦脚插到尖锐的石块之间，腿拔不出来，周围石头会越堆越多。

泥石流中遇难者许多是被这样活埋的。

我的建议是，千万不要脱鞋，往高处跑，不要过河、不要下水。

泥石流的厉害。

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