淺談中國西部泥石流及其減災(zāi)對策論文
1引言
中國西部多為山區(qū),其環(huán)境背景有利于災(zāi)害的形成,泥石流異常發(fā)育,它嚴(yán)重危害城鎮(zhèn)、交通、農(nóng)田、工礦和水利工程等,成為主要災(zāi)害,是制約西部山區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的主要因素之一。隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施,西部城鎮(zhèn)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及資源開發(fā)等領(lǐng)域?qū)玫窖该偷陌l(fā)展,這不可避免地會遇到泥石流問題。伴隨著西部大開發(fā)的各項建設(shè),會對環(huán)境進行大規(guī)模的擾動,也會導(dǎo)致人為泥石流的發(fā)生,產(chǎn)生新的災(zāi)害。研究中國西部泥石流的活動和危害特點,探討減災(zāi)對策,成為西部大開發(fā)中資源環(huán)境研究的重要課題,對于保障西部大開發(fā)的順利實施具有現(xiàn)實意義。
2中國西部泥石流概況
2.1泥石流類型和活動特征
青藏高原及其周圍山地的強烈隆升,使中國西部山區(qū)成為全國乃至世界地勢高差變化最大的地區(qū),也使高原四周山地成為多雨地帶。西部山地新構(gòu)造運動加劇了巖體破壞和松散碎屑物質(zhì)的產(chǎn)生。這使得中國西部山區(qū)成為世界上泥石流最發(fā)育、危害最嚴(yán)重的地區(qū)之一,僅已查明的泥石流就有15797條。泥石流類型相當(dāng)齊全,幾乎包含了除火山泥石流以外目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的各種類型泥石流。其類型主要有:根據(jù)泥石流發(fā)育的地貌條件劃分的溝谷型泥石流和山坡型泥石流,根據(jù)泥石流固相物質(zhì)組成成分劃分的泥流、泥石流和水石流,根據(jù)泥石流流體性質(zhì)劃分的黏性泥石流、稀性泥石流和過渡性泥石流,根據(jù)激發(fā)泥石流的水源條件劃分的雨水泥石流、冰川泥石流和潰決泥石流,根據(jù)泥石流固相物質(zhì)提供方式劃分的滑坡崩塌泥石流、溝床侵蝕泥石流和坡面侵蝕泥石流,根據(jù)泥石流發(fā)生頻率劃分的高頻率泥石流、中頻率泥石流和低頻率泥石流,根據(jù)泥石流的暴發(fā)規(guī)模劃分的特大規(guī)模泥石流、大規(guī)模泥石流、中等規(guī)模泥石流和小規(guī)模泥石流,根據(jù)泥石流的發(fā)育階段劃分的發(fā)展期泥石流、活躍期泥石流和衰退期泥石流等。此外,還有主要由人類活動引起的人為泥石流。
2.2泥石流分布規(guī)律
泥石流的分布格局明顯地受到地形地貌、斷裂構(gòu)造、巖石性質(zhì)、季風(fēng)氣候以及人類活動等因素控制。三大地貌階梯過渡帶上的泥石流較為發(fā)育,其中以第2階梯和第3階梯過渡帶為甚。這一區(qū)域包括深切的極高山、高山和中山區(qū),是泥石流最為發(fā)育、最為集中的地區(qū),泥石流溝群常呈帶狀分布,集中在青藏高原東南緣山地、四川盆地周邊山地以及隴東和陜南等山地。
3西部大開發(fā)中泥石流的危害和影響
3.1泥石流對人居環(huán)境的危害和影響
3.1.1城鎮(zhèn)
西部山區(qū)較為平坦、開闊的泥石流溝口堆積扇常常被選作城市或村鎮(zhèn)居民點住址,是山區(qū)政治、經(jīng)濟和文化聚集地,人口密度大,經(jīng)濟相對發(fā)達,同時又是交通要道,在山區(qū)經(jīng)濟發(fā)展中占有極其重要的地位。泥石流對山區(qū)城鎮(zhèn)和居民點具有極大的危害性和威脅性,一旦暴發(fā),將造成重大的人員傷亡和經(jīng)濟損失,破壞城市功能,嚴(yán)重危害國家和人民的生命財產(chǎn)安全,制約經(jīng)濟發(fā)展。目前中國西部已查明受泥石流危害或威脅的縣級城鎮(zhèn)有108個,地(州、市)首府城鎮(zhèn)有19個,省會城鎮(zhèn)有4個(蘭州、拉薩、貴陽和西寧)。
3.1.2風(fēng)景旅游區(qū)
西部具有豐富的自然景觀資源,有的景觀就是古泥石流的杰作,如馳名中外的巴王海和人中海就是冰川泥石流堰塞湖。西部諸省已將發(fā)展旅游業(yè)作為重點,這些旅游資源正待被大規(guī)模開發(fā)。然而泥石流卻成為發(fā)展旅游業(yè)的一個重要的限制因素,泥石流活動常常毀壞旅游設(shè)施,危害游客安全,破壞旅游景觀,影響旅游功能的發(fā)揮和正常運營,給旅游業(yè)造成較大的危害。如九寨溝、廬山、華山以及河南石人山景區(qū)等均不同程度受到泥石流危害。以九寨溝風(fēng)景旅游區(qū)為例,1983年,季節(jié)海子溝泥石流毀壞公路幾十米,泥沙進入海子,形成石灘;僅1984年,丹祖溝就發(fā)生4次較大規(guī)模的泥石流,嚴(yán)重淤積鏡海,號稱“九寨之最”的鏡海,在泥石流治理以前每年以20m的速度縮小。可見,西部旅游資源的開發(fā),要充分考慮泥石流危害問題。
3.1.3農(nóng)田
西部山區(qū)八山一水一分田,良田所占比例極少,加之當(dāng)?shù)亟?jīng)濟不發(fā)達,農(nóng)民賴以為生的土地極其珍貴。因此,該地區(qū)泥石流對農(nóng)田的毀壞,其長遠的影響遠比其它地區(qū)大。泥石流對農(nóng)田的危害可分為直接危害和間接危害。前者指泥石流出山口后對灘地的.沖刷和淤埋,一次泥石流淤埋面積可達幾公頃到幾百公頃。泥石流在灘地上沖刷快速,流路不定,溝道交錯且擺動較大,灘地被分割得支離破碎。如云南小江流域大橋河、大白泥溝等。泥石流對灘地的間接危害是指泥石流出山口后堵斷主河,形成堆石壩,造成江水回淤,有的回水達幾公里、幾十公里,淹沒大量農(nóng)田、灘地;堵江潰決后,又沖刷下游沿江農(nóng)田,造成嚴(yán)重的損失。如蔣家溝2001年7月8日暴發(fā)大規(guī)模泥石流,堵塞小江,淹沒壩體附近的揚水站水泵房和農(nóng)田;堵江回水影響到上游的小江農(nóng)場,造成部分農(nóng)田被淹,并嚴(yán)重威脅著東川至東川礦務(wù)局選礦廠的專用鐵路和公路,以及東川至巧家的公路;泥石流堵江后改變了原有的小江河道,泥沙在河道停淤,造成局部河床淤積和河道擺動,不利于防洪和河灘土地的開發(fā)利用;大量泥沙輸入主河,后經(jīng)流水搬運輸送到金沙江,造成金沙江含沙量增加,進而影響到長江中下游的河床演變和沿岸防洪。
3.1.4局部地形和生態(tài)環(huán)境
泥石流具有沖刷、沖毀和淤埋等作用,經(jīng)常堵河成湖,淤積成扇,下切河道,淤埋河床,改變山區(qū)流域生態(tài)環(huán)境。高山區(qū)泥石流溝口一般位于森林植被覆蓋區(qū),大規(guī)模的泥石流活動毀壞沿途森林植被。泥石流對山區(qū)流域生態(tài)環(huán)境的影響,一方面表現(xiàn)為對溝谷森林植被的破壞,造成水土涵養(yǎng)力降低,加速水土流失,導(dǎo)致環(huán)境惡化,部分地段形成荒漠化。另一方面,泥石流活動還改變局部地貌形態(tài)。這主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1)堵河成湖,這種現(xiàn)象在西藏迫隆藏布流域非常普遍。比較典型的泥石流堵河成湖是西藏波密地區(qū)1902年7～8月扎木弄巴泥石流堵塞易貢藏布形成易貢湖和1953年9月卡貢弄巴泥石流堵塞波都藏布形成古鄉(xiāng)湖,易貢湖最大湖面面積達51.9km,古鄉(xiāng)湖面面積最大為4.3km。局部環(huán)境由泥石流發(fā)生前的河谷流水、森林生態(tài)系統(tǒng)演變?yōu)槟嗍靼l(fā)生后的湖泊水域和谷地森林生態(tài)系統(tǒng)。2)堰塞堤潰決,災(zāi)害擴展升級。最為典型的例證就是易貢湖的形成和潰決。2000年4月9日20時,迫隆藏布流域支流易貢藏布支溝扎木弄巴發(fā)生特大崩塌-滑坡-碎屑流-泥石流,其堰塞湖———易貢湖在62天后潰決,形成特大規(guī)模洪水,潰決洪水水位高出正常水位約50m,洪峰持續(xù)達6小時之久,洪峰沿迫隆藏布直泄雅魯藏布江,對其兩側(cè)的河灘地造成毀滅性破壞,毀壞下游公路近30km,沖毀沿途兩岸的森林植被,造成崩塌、滑坡,嚴(yán)重影響流域生態(tài)環(huán)境。不僅如此,易貢湖潰決還造成印度北部布拉馬特拉河(雅魯藏布)洪水泛濫,30人死亡,100人失蹤,5萬人無家可歸,20座大橋被毀,中斷了印度北部7個邦的鐵路和公路聯(lián)系,災(zāi)害損失達10億盧比(合2190萬美元)1)。泥石流出山后在開闊的河灘地上停積,形成堆積扇,在一定氣候條件下會逐漸演變成一個新的生態(tài)系統(tǒng)。
3.2泥石流對大型工程建設(shè)的危害和影響
3.2.1線性工程
在西部山區(qū),以公路、鐵路為主的交通干線不可避免地要穿越泥石流活動區(qū),跨越眾多泥石流溝。線路常常穿越地質(zhì)背景復(fù)雜、地貌起伏大和氣候條件惡劣的地帶,泥石流災(zāi)害往往形成卡脖子盲腸地段,一旦有大規(guī)模泥石流發(fā)生,就會堵斷交通,造成重大損失。目前正在修建、改建的公路干線,如川藏公路、中尼公路、中巴公路和新藏公路等都受到泥石流嚴(yán)重危害。僅川藏公路西藏境內(nèi)迫隆藏布流域全長271.4km的公路沿線,就有泥石流溝104處,平均每2.6km有一條泥石流溝。而中尼公路沿線700km范圍內(nèi)分布有泥石流溝842條。隨著西部道路建設(shè)規(guī)模和強度急劇增大,泥石流災(zāi)害將更為嚴(yán)重。
3.2.2水利水電工程
西部地區(qū)水能資源十分豐富,可開發(fā)利用的有2.74×109kW,占全國可開發(fā)利用水能資源的72%,主要分布在長江上游、黃河上游、雅魯藏布江、瀾滄江和怒江等流域,具有良好的開發(fā)條件和極小的淹沒損失,亟待大力開發(fā)。但泥石流對西部水利工程設(shè)施的危害不可忽視。如已建成投產(chǎn)的二灘電站庫區(qū)雅礱江干流兩岸有泥石流溝146條,在建的長江三峽水利工程庫區(qū)范圍內(nèi)有泥石流溝271條,擬建的向家壩電站和溪洛渡電站庫區(qū)金沙江兩岸,已查明的泥石流溝分別為55條和188條。
3.2.3礦山及其周邊地區(qū)
在西部大開發(fā)中,礦業(yè)的發(fā)展占據(jù)重要的地位,但礦產(chǎn)資源的開發(fā)常常遭受泥石流的危害。礦山所在區(qū)域形成的泥石流可分為兩種:一種是礦山泥石流,即泥石流的形成物源是礦山廢渣,其源地集中,松散固體物質(zhì)充足且富含各種化學(xué)物質(zhì),破壞能力很強;另一種是普通的泥石流。
4西部泥石流的減災(zāi)對策
在西部建設(shè)中,應(yīng)注重泥石流減災(zāi)。除按現(xiàn)有的泥石流預(yù)測、預(yù)警和治理措施開展減災(zāi)工作外,還應(yīng)注意以下幾個方面的問題。
(1)加強工程前期減災(zāi)預(yù)研。對影響西部經(jīng)濟發(fā)展的泥石流要加大治理力度,為西部大開發(fā)創(chuàng)造良好的環(huán)境。無論城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),還是鐵路、公路、水利設(shè)施建設(shè)和旅游開發(fā),在新建工程項目可行性研究階段均應(yīng)進行災(zāi)害評價工作,并提交評價報告,避免將工程放在泥石流危險區(qū)內(nèi)。對于無法完全避開泥石流危險區(qū)的工程,則應(yīng)進行深入考查,掌握泥石流活動和危害特征,科學(xué)地布置工程,避開泥石流的直接破壞,做好防治規(guī)劃和防災(zāi)工程措施,把泥石流防治工程作為主體工程的一部分同時施工建設(shè),確保主體工程不受泥石流危害,提高工程抗災(zāi)能力,保障工程安全。
(2)城市減災(zāi)規(guī)劃與城市建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合。過去人們對泥石流的認識不足,山區(qū)城鎮(zhèn)建設(shè)缺少統(tǒng)一規(guī)劃,未能規(guī)劃出行洪區(qū)和泥石流危險區(qū),致使許多建筑物擠占河道,甚至直接建在泥石流通道上,縮小了行洪斷面,嚴(yán)重影響了城市防洪和防泥石流的能力。這一問題將給后來的城區(qū)建設(shè)和泥石流減災(zāi)工程布設(shè)帶來很大的困難。
(3)加強減災(zāi)基礎(chǔ)工作,開展災(zāi)害調(diào)查,建立西部泥石流災(zāi)害信息系統(tǒng),實現(xiàn)資料共享,制定區(qū)域減災(zāi)規(guī)劃,進行災(zāi)害預(yù)測。對西部泥石流災(zāi)害繼續(xù)進行普查,掌握第一手資料;加強基礎(chǔ)理論研究,重視其區(qū)域性特點,揭示區(qū)域活動規(guī)律;通過計算機技術(shù)和多學(xué)科協(xié)同合作,建立西部泥石流災(zāi)害信息系統(tǒng),通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)資料共享;通過相互比較,借鑒先進經(jīng)驗,做出較佳的減災(zāi)規(guī)劃。同時,根據(jù)當(dāng)?shù)啬嗍靼l(fā)育背景條件,進行泥石流災(zāi)害的中、長期預(yù)測,給出當(dāng)?shù)啬嗍靼l(fā)展趨勢。對重要防護對象,建立泥石流預(yù)警報系統(tǒng),通過對天氣信息的接收,進行泥石流的預(yù)報和警報,盡力減輕泥石流災(zāi)害。
(4)加強減災(zāi)知識的普及和培訓(xùn),提高廣大群眾和減災(zāi)管理人員的減災(zāi)知識及技能。泥石流作為西部山區(qū)常見的自然災(zāi)害,與山區(qū)人民的生命財產(chǎn)關(guān)系十分密切,但長期以來山區(qū)人民對泥石流形成過程和危害特征了解不多,對泥石流預(yù)測、防治對策及減災(zāi)工作重視不夠,對泥石流減災(zāi)的相關(guān)研究成果也沒有很好的推廣應(yīng)用。因此,泥石流災(zāi)害發(fā)生時,往往措手不及,損失慘重。應(yīng)該加強泥石流基礎(chǔ)知識的宣傳和普及,增強山區(qū)人民防災(zāi)意識和自我保護能力。同時,在減災(zāi)防災(zāi)的組織管理上,提高管理干部的減災(zāi)技能,建立有效的減災(zāi)管理體制,在泥石流災(zāi)害發(fā)生前,就能做一些前瞻性工作,進行主動減災(zāi)防災(zāi),把泥石流災(zāi)害損失減少到最低限度。
(5)搞好西部環(huán)境保護和生態(tài)建設(shè)工作。在西部大開發(fā)中要強調(diào)西部環(huán)境的脆弱性,在大規(guī)模開發(fā)建設(shè)中,必須嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境評價制度(特別是進行生態(tài)環(huán)境影響評價和災(zāi)害風(fēng)險評價),應(yīng)充分考慮建設(shè)工程對環(huán)境的影響。在建設(shè)中則要防止出現(xiàn)大規(guī)模破壞植被、亂棄置廢渣廢石等,以減少泥石流發(fā)生的物源。同時要重視生態(tài)建設(shè),保護天然植被,綠化荒山荒坡,實施退耕還林(草)工程,嚴(yán)禁廣種薄收、撂荒棄耕等原始耕作方式,促使山地生態(tài)系統(tǒng)向良性發(fā)展,使環(huán)境背景向著不利于泥石流發(fā)生的方向轉(zhuǎn)化。
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