怒江流域高山峡谷区泥石流活动性定量研究

Mountain hazards are strongly influenced by climate change and human activities. In recent years, large-scale debris flow occurred frequently, which attached widespread attention. However, quantitative research to debris flow activity is very few and weak. Located in the southwest plateau mountainous area, the Nujiang basin is debris flow hardest hit in China. So the main stream vally of Nu-jiang middle reach is taken as target area, where cascade hydropower development are concentrated. On the basis of census data, this item will try to investigate the temporal and spatial distribution characteristics of debris flow and find out key factors of driving force and formation mechanism by using "3S" technology and field survey. Starting from geological, hydrodynamic and gravitational driving force, basin environment forming debris flow will also be analyzed. Thus this item will be able to establish an evaluation model which based on the key factors of driving force, and peform quantitative assessment debris flow active degree in high mountain canyon area, Nujiang basin , by using dynamic geomorphology principle, mathematical statistics, and so on. Consequently, this study will deepen the understanding of Nujiang debris flow formation mechanism, and provide scientific support for mountain hazards risk aversion of national construction projects such as cascade hydropower stations, highway and railway in Hengduan Mountain alpine valley region.

山地灾害受气候变化和人类活动的影响较为强烈；近年来，大规模泥石流灾害频发，受到广泛关注，但对揭示泥石流活动性程度的定量研究却十分薄弱。地处青藏高原和云贵高原过渡带的怒江中游，是我国泥石流的重灾区。本研究选取梯级水电开发集中分布的怒江中游干流河谷为研究对象，在已有普查资料的基础上，通过现场判识和"3S"等技术手段，多尺度分析泥石流的时空分异特征，揭示其主要驱动因子，明晰泥石流形成机制；在此基础上，从地质驱动力、水动力和重力驱动力等几方面入手，结合流域泥石流孕灾环境分析，运用动力地貌学、数理统计、遥感解译和室内实验等原理和方法，构建基于关键驱动力的泥石流活动性评估模型，定量评估怒江中游泥石流的活动度。研究将深化对怒江泥石流形成机制的认识，并为横断山高山峡谷区梯级水电站、高等级公路和铁路等国家重大工程建设的山地灾害风险规避提供科学依据。

怒江高山峡谷区是我国泥石流灾害最为严重的区域之一，具有独特的水文气象特征，但泥石流成灾机制尚不明确，泥石流活动性研究较为十分薄弱。根据遥感影像解译和现场灾害判识，查明研究区泥石流空间分布及历史泥石流灾害，构建泥石流空间信息数据库；明确了泥石流时空分布格局与活动特征；系统分析了怒江流域高山峡谷区泥石流成灾的水动力、地质驱动力和重力驱动力三大关键驱动力条件；结合研究区近年来的典型重大泥石流灾害成因分析，深入剖析泥石流灾害的成灾模式，多尺度明晰怒江流域高山峡谷区泥石流成灾机制；在此基础上，运用模糊物元等数学方法，构建评估模型，开展基于关键驱动力的泥石流活动性定量评估。. 怒江高山峡谷区泥石流极为发育，共分布有现代活动性泥石流沟200条，线密度达0.7条/km，沿怒江两岸呈带状发育；研究区泥石流活动特征主要表现为隐蔽性强，灾害密度高，中低频率和强破坏力等。根据历史泥石流灾害分析，泥石流暴发频率呈增长趋势，双雨季、夜发性、周期不稳定性特征明显；泥石流类型主要有暴雨泥石流、溃决型（巨石和流木型）和冰雪融水触发型，其中崩滑触发的暴雨泥石流为该区主要灾害类型，在我国泥石流活动区广泛分布的沟床启动型泥石流极少分布。. 降水的时空分布特征直接影响着该区泥石流活动，泥石流的空间发育则受控于怒江大断裂，怒江左右岸在不同褶皱带及地层岩性影响下，其泥石流分别以夹杂花岗岩巨石的稀性泥石流和粘性泥石流为主；研究区属典型的高山峡谷地貌，以高起伏中山为主，具有陡峻的泥石流微地貌，势能充足。根据成灾关键驱动力分析，怒江高山峡谷区属极强水动力，强重力驱动力，中强度地质驱动力泥石流活动区；区内可移动松散物源以崩滑体为主，分布不十分广泛，属松散物源控制型泥石流。. 泥石流活动性评估结果显示，低活动性的泥石流沟27条，中度活动性的泥石流沟132条，高活动性泥石流沟条41，约占20.5%。泸水附近河段为高密度、高活动性区域；茨开—上帕河段为高密度、中活动性区域。