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堰塞湖溃决的危害有哪些?

堰塞湖形成后,河水水位仍然不断上升,当水位接近滑坡“堤坝”坝顶时,由于漫坝、潜蚀等作用,堰塞湖极有可能溃坝,大量蓄积的河水倾泻而下,冲没下游沿岸城镇、村庄和基础设施,造成更大的灾难。 例如,1933 年 8 月 25 日,四川省茂县叠溪镇发生 7.5 级地震。方圆上百公里 ①1公里=1千米 为重灾区,死亡 6800 多人。地震造成的山崩,使岷江三处堵塞,成为地震堰塞湖,当地人称为“海子”。堰塞坝使岷江断流,江水逆流 20 多公里。地震后 45 天,10 月 9日 7 时,叠溪海子堤坝溃决,洪峰到达 120 公里外的灌县(现都江堰市),其水位仍高出正常水位 12 米。 “5·12”汶川地震形成的唐家山堰塞湖,是四川震区已发现的 34 处堰塞湖中方量最大的一处。滑坡体坝高为 82~124 米,集雨面积达 3550 平方千米,蓄水容积约3.2 亿立方米。唐家山堰塞湖处于一个峡谷当中,位于北川上游,距离地震重灾区北川县城只有 3.2 千米,而下游又是人群密集的聚居地,因此是风险比较高的一座堰塞湖。如果堰塞湖全部崩溃将需撤离 72 万人,并且会造成不可估量的财产损失。 “5·12”汶川地震在距北川县城上游 3.2 千米处形成唐家山堰塞湖(新华社)

堰塞湖阅读为什么历史上很多堰塞湖形成之后是要溃决

堰塞湖的堵塞物不是固定永远不变的,它们也会受冲刷、侵蚀泥石流堰塞湖、溶解、崩塌等等。一旦堵塞物被破坏,湖水便漫溢而出,倾泻而下,以致溃决

堰塞湖溃决的危害有哪些?

堰塞湖形成后,河水水位仍然不断上升,当水位接近滑坡形成的“堤坝”时,由于漫坝、潜蚀等作用堰塞湖极有可能溃坝,大量蓄积的河水倾泻而下,冲没下游沿岸城镇、村庄和基础设施,造成更大的灾难。例如1933年8月25日,四川茂县叠溪发生7.5级地震。地震造成的山崩,使岷江三处堵塞,成为三大“地震堰塞湖”。三个堰使岷江断流43天,江水逆流20多千米。地震后45天,即10月9日7时,堤坝溃决,洪峰到达120千米外的灌县,仍高出正常水位12米。叠溪周围30米的山陵川泽,全部崩坏,方圆上百千米为重灾区,死亡6800多人。洪水溃决,又将灌县以上村镇冲没大半,死亡人数达2500多。(据新华社)

堰塞湖的防治措施

首先,要由专家进行堰塞性质判断和危险性评估。堰塞湖一般有两种溃决方式:逐步溃决和瞬时全溃。逐步溃决的危险性相对较小;但是,如果一连串堰塞湖发生逐步溃决的叠加,位于下游的堰塞湖则可能发生瞬时全溃,将出现危险性最大的状况。专家可根据堰塞湖的数量、距离,堰塞坝的规模、结构,堰塞湖的水位、水量等进行判断。如堰塞坝是以粒径较小、结构松散的土石堰塞坝,相对来说是比较容易溃决的。对于危险性大的堰塞湖,必须以人工挖掘、爆破、拦截等方式来引流,逐步的降低水位,以免造成大的洪灾。水被蓄高,具有了很大的势能,一旦堰塞湖的湖口破裂,水的势能化为动能,就具有很大的动能,因此破坏性增强,方案由疏通导渠,逐步排水,并且炸开堰塞体。在排险的同时,堰塞湖要及时进行监测和预警。应立即开展对危害严重、情况危急的堰塞湖现场调查评估,进行动态监测,预测堰塞湖溃决时间及泛滥范围,撤离居住在泛滥范围内的受灾群众,安置抢险救援人员的临时驻扎场所,并制定下游危险区的临灾预案。

滑坡堰塞湖及危险性评估

龙门山地区水系密集,主要有岷江水系、沱江水系、嘉陵江水系,均为山区河流,坡陡谷深,相对高差最高达5000m。汶川地震触发了大量滑坡、崩塌和泥石流堵塞河道。自北东向西南,形成堰塞湖的支流主要有清江河、涪江上游、通口河、湔江、秀水河、白水河、绵远河、石亭江、岷江、西河等(图4-9)。 图4-9 汶川地震滑坡堰塞湖分布位置图*Fig.4-9 Distribution map of landslide dammed lakes 堰塞湖的分布与龙门山地震断裂关系非常密切,其中,有22处堰塞湖分布在此次地震的发震断裂带上,占总数的1/3,特别是在湔江、绵远河和石亭江等,堰塞湖沿主中央断裂带展布。当然,堰塞湖形成的必要条件是滑坡形成横贯河道的坝体,同时必须有足够的河水,但是可以肯定,沿发震断裂滑坡体的体积和滑动距离要比其他地段大,因此,该处成为堰塞湖的易发地段。 最大堰塞湖为位于湔江北川上游约5km处唐家山滑坡所形成的堰塞湖(图4-10)。唐家山滑坡由中-强风化的片岩、板岩夹砂岩组成,顺层滑动,前后缘高差达650m,水平距离约1250m。形成的堰塞坝纵长610m,顺河宽800m,坝高80~120m,体积约2000×104m3。由于滑坡体撞击左岸山体,在滑坡坝体北部堆积了厚达30~50m的破碎堆积体,为撞击折返区(图4-11)。在高程800m以下,山体中分布有小型向斜和揉皱,因此,滑坡堆积体中存在大量层状揉曲岩体,估计是由于原有构造作用和此次滑坡中强大的下滑力两种因素所致。唐家山堰塞湖最大库容2.4×108m3,回水长度20km。2008年6月初,在堰塞湖滑坡坝上采取挖掘措施,开槽深达20m,坝前水位从6月10日1时30分达到最高水位743.10m后,于6月10日20时回落至719.48m,已达到安全设计标准(照片4-5,照片4-6)。 图4-10 唐家山滑坡堰塞湖航空影像图(对下游构成严重威胁)Fig.4-10 RS image of the Tangjiashan landslide and dammed lake 图4-11 北川唐家山滑坡堰塞湖剖面图Fig.4-11 Section map of the Tangjiashan landslide dammed lake 照片4-5 唐家山滑坡体呈二元结构上部为风化破碎的崩坡积体,下部为新鲜层状碎裂板岩(摄于2009年3月)Photo 4-5 The accumulation shows two-element-deposit structure,the Tangjiashan landslide,Beichuan The upper is weathered and broken soilmass and the lower is freshed-broken-layer slate 照片4-6 唐家山滑坡撞击对岸后形成折返堆积结构下部新鲜层状碎裂板岩压覆在上部风化破碎的崩坡积体之上(摄于2009年3月)Photo 4-6 The accumulation shows the returning structure after crashed to the opposite slope,the Tangjiashan landslide,Beichuan The weathered and broken soilmass is overlaid by the freshed-broken-layer slate 根据汶川地震滑坡堰塞湖成灾的特点,提出了溃决危险性评估等级建议(表4-3),主要考虑了3种因素: 表4-3 汶川5·12地震滑坡堰塞湖溃决危险性评估等级Table 4-3 Classification of bursting risk assessment for landslide dammed lakes (1)坝高:堰塞湖成灾的最重要条件是滑坡形成的坝体高度,以及自坝下游至坝上游水位的落差,决定了决洪的冲击力,由于后者分析难度大,不易快速作出判断,因此仅考虑了坝高因素。汶川地震形成了大量堵江滑坡,由于该区支流枯洪水位差大于10m,因此,高度小于10m的滑坡坝一般成灾非常小,可以不加考虑。 (2)最大库容:决定了决洪冲击的持久性。即使非常高的滑坡坝体,由于库容不足,堰塞湖也难以带来决洪灾害。 (3)坝体结构:不同的物质构成以及结构类型制约着堰塞湖溃决特征。以土质为主的滑坡坝体,易造成堰塞湖漫流后瞬时溃决,而由大块石、巨石构成的滑坡坝体,渗流明显,但难以形成瞬间溃决,甚至可以稳定很长时间。 综合上述3种因素,划分了极高危险、高危险、中危险和低危险4种等级。 根据表4-3所划分的评估等级,对33处堰塞湖溃决危险性进行了系统评估(表4-4)。唐家山堰塞湖坝高大于100m,库容达2.4×108m3,由风化的板岩等构成,被列为极高溃决危险等级,同时,采用了按流域进行整体评估的方法,对将受唐家山滑坡堰塞湖溃决影响的下游5处等级为低风险至中风险的堰塞湖提升等级为极高风险。 值得指出的是,并不是所有的堰塞湖都必须采取工程措施加以清除,不少堰塞湖还拥有很高的旅游价值、经济价值、科学价值甚至社会价值。 表4-4 汶川5·12地震滑坡堰塞湖溃决危险性初步评估结果Table 4-4 Assessing results of the bursting risk on landslide dammed lakes 续表 续表 值得一提的是,汶川地震诱发滑坡堰塞湖远不止33处,但是,由于不少堰塞湖坝高低于10m,或者坝高虽然超过10m,但因上下游水位落差小,且下游过洪能力较好,不构成明显危害,甚至还有利于当地旅游、养殖等经济发展,因此,本文不过多加以讨论。例如,平武县平通镇牛飞村滑坡形成的堰塞湖(照片4-7),由于坝高不大,且上下游水位未形成明显落差,因此,不会形成滑坡坝溃决洪水灾害。 照片4-7 平武县平通镇牛飞村滑坡形成堰塞湖Photo 4-7 Niufeicun landslide and dammed lake,Pingwu county

堰塞湖怎样解救

堰塞湖最好的处理办法就是逐步的降低水位,逐步的限流。但是由于堰塞湖的规模非常大,小的是50万方以上,一般都是100、200万方,大的还有上千万方,那么大的体积要在短期内处理难度非常大,一个是路不通重型机械上不去,这种情况下就一定要做好防治风险预案,一边进行监测,随时观察变化的情况,一边预估下游危险区,一旦发生溃决也不会造成太大的损失。另外就是对堰塞湖风险进行评估排序,最危险的地方必须马上要处理,再不处理可能就要危及到很多人员,稍后可以缓一缓的,就比如块石结构比较好的可以稍微缓一缓,路修通以后大型机械可以上去再处理,所以现在对堰塞湖风险评估采取了妥善的措施应该是非常重要的事情。

如何减少堰塞湖溃决造成的损失?

首先要加强监测。若不发生强烈余震和暴雨等情况,出现突然溃坝的可能性不大。各监测站要密切监控水位,一旦出现险情,应立即疏散下游的灾民和救援人员。其次要听从指挥,不听信谣言,在危险时刻根据现场专家指导按既定路线撤离。再次要尽早开挖排水沟渠,把堰塞湖里的水排泄出去。2008 年 6 月 10 日,威胁上百万人安全的四川唐家山堰塞湖终于顺利泄洪。17时,唐家山堰塞湖泄流槽高程下降到 720~721 米之间,这标志着唐家山堰塞湖险情基本解除。洪水沿涪江河流经北川、江油、绵阳城区、三台,涉及绵阳 33 个乡(镇),随后流向射洪、遂宁。泄洪时虽然水势凶猛,淹没了部分地势较低的村庄、道路,但没有人员伤亡,也将财产损失降到了最低程度。从空中拍摄的四川唐家山堰塞湖泄流情况(新华社)“5·12”汶川地 震 引 发 的 崩塌导致公路 上汽车与行人 被砸(四川汶川)

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