山区公路泥石流工程防治原则与模式探讨

泥石流在我国西部地区分布广泛,类型多样,成灾方式多且危害严重,对我国山区公路建设与发展带来严重威胁。公路泥石流工程防治原则和模式不仅与公路工程特性有关,还与泥石流活动特征密切相关,而泥石流活动特征可采用危险性高低来衡量。结合公路泥石流活动特点和公路等级安全要求,提出基于危险性的公路泥石流工程防治原则,并在总结分析我国西部山区公路和铁路的泥石流防治经验基础上,探讨不同防治分类下公路泥石流防治模式,用以指导泥石流地区公路勘察设计与施工维护。     

东川城区泥石流数字减灾系统的开发

建立城镇泥石流数字减灾系统是预防和减轻泥石流灾害的重要非工程措施；东川区是我国及世界泥石流高发地区，城区建立在5条泥石流沟的堆积扇上，该城区泥石流数字减灾系统的建立对于该区域及其它类似地区都有借鉴意义。泥石流数字减灾系统采用了本地C／S系统与基于WEBGIS的B／S双体系结构模式，可以同时满足本地数据分析决策与INTERNET信息处理的需求。应用软件工程的原理，经过系统设计、数据分析、模型库与方法库建设、程序开发、系统调试和系统运行等6个阶段，最后实现了东川城区泥石流数字减灾系统。本地系统分为8个模块，采用AVENUE进行开发；WEBGIS系统分为7个部分，基于ARCIMS、JAVA及DREAMWEAVER进行开发。数字减灾系统在东川城区泥石流防灾中得到了应用，实践表明系统的设计及开发可行，满足了当前泥石流减灾的实际需要。     

RS和GIS技术在县级区域泥石流危险区划中的应用研究——以四川省泸定县为例

泥石流危险度评价是泥石流灾害预测预报和减灾防灾工作中的重要内容和决策基础。以泸定县为例，利用RS、GIS技术，以流域范围为评价单元，选取影响泥石流发育和形成的因子，采用数理统计方法和层次分析法得出各因子对泥石流的敏感系数和权重，最后建立县级区域泥石流危险度多因子综合评价模型，从而实现区域泥石流危险度评价。     

泥石流突变模型

本文在崔鹏的泥石流实验工作的基础上，用柘扑变换的方法建立了一个泥石流突变模型；并分析了泥石流的突变条件和机制；从理论上指出了防治泥石流发生和减轻泥石流灾害的措施，这在设计防治泥石流工程上将具有指导意义。     

共生型泥石流对建筑物结构损伤的多尺度分析

为了获得泥石流对建筑物结构损伤情况，提高泥石流下建筑结构损伤检测精确性，针对共生型泥石流对建筑物结构损伤进行多尺度分析。结合LiDAR点云数据和航空摄像数据，提取泥石流灾害建筑物结构相关信息；分析泥石流的冲击机理和地貌形迹。结合实际观测和基础信息，计算泥石流的冲击力和建筑结构最大位移，获得共生型泥石流对建筑物结构冲击作用下的影响因素。利用简化泥石流作用力，对一个二层建筑结构在共生型泥石流冲击下的损伤位移情况进行模拟，设计四种工况，通过不同工况在泥石流下的冲击响应实现结构损伤多尺度分析。结果表明:结构柱产生位移的主要影响因素为泥石流整体作用力，一旦遇到大石块，位移会有增加趋势；建筑结构最大位移和泥石流密度、刚度等因素相关；结构最大位移模拟值与理论值拟合度高；泥石流中比较大的石块为建筑物结构受到损伤的关键因素，可利用减小结构刚度减缓冲击力。     

四川德昌县典型泥石流灾害风险评价

四川德昌县虎皮弯沟、凉峰沟和凹米罗沟为凉山州安宁河一级支流茨达河的3条支沟，泥石流危险度依次为0．49，0．65和0．45，分别属于中度危险、高度危险和中度危险的泥石流沟；泥孑亍流易损度依次为0．79，0.82和0.81，分别属于高度易损、极高易损和极高易损的泥石流沟；泥石流风险度依次为0．39，0．53和0.37，均属于高风险泥石流沟，容易造成较大的泥石流灾害损失。2004年8月24日，因持续高强度降雨，导致3沟同时暴发泥石流，给当地社会经济和人民群众的生命财产造成丁巨大损失。建立了泥石流灾害损失评价方法，对这3场泥石流灾害损失进行了评价。针对此类严重灾害的高风险泥石流沟，提出了相应的整治建议，以减少和避免重大灾害的再次发生。     

1999年委内瑞拉阿维拉山北坡入海型泥石流

委内瑞拉阿维拉山呈东一西走向，北坡濒临加勒比海．１９９９年１２月１６日，阿维拉山北坡２０多条沟谷暴发泥石流，使沿海的城镇、村庄、港口、公路及各种设施遭到毁灭性破坏，造成数万人死亡，直接经济损失超过刀亿美元．泥石流发生在森林植被良好的山区，具低频率和群发性特征，规模大，直接入海．分析这次泥石流灾害，对我国的防灾减灾工作具有启示意义．     

国外泥石流机理模型综述

综述了国外与机理有关的几个主要泥石流运动模型。建议近期泥石流运动机理研究宜着重厘定各类模型的适用范围和比较它们的应用结果，并进一步简化现有的机理模型，为泥石流防治工程提供具有一定理论基础和科学依据的流速、流量和冲击力等关键设计参数。与泥石流机理密切相关的预测预报，宜着重于泥石流的中长期预测和预警报，重点突破泥石流规模和发生频率相互关系的问题。     

粘性泥石流体阵性流形成机理的研究

通过粘性泥石流体阵性流的野外观测，和应用最新研制的大型平板旋转式泥石流流变仪测定粘性泥石流体的应力应变特性，发现含有砾石的粘性泥石流启动时具有明显的应力过冲特征。这种应力过冲特征，与由粘性介质阻力变形初期的剪切稀化和高浓度粗细颗粒相互挤压的内摩擦力共同组成和泥石流体的应力滞后特性（抗剪强度）有关。根据所测定的粘性泥石流体的准静摩擦角、正压力和动摩擦系数，通过剪切面上流动坡度的推导与泥石流体启动高度的演算，并与粘性泥石流体阵性流观测资料进行对比，初步揭示了粘性泥石流体阵性流的形成机理。     

基于WebGIS的城市泥石流数字减灾系统建立及其应用

基于WEBGIS的城市泥石流数字减灾系统是实现泥石流非工程减灾的重要措施，依托信息技术和通讯技术进行城市泥石流数字减灾WEBGIS系统的研究与设计，对城市泥石流的减灾与防治具有重要的应用价值和现实意义。本系统包括城市环境信息、城市经济信息、泥石流基础信息、泥石流灾害评价、泥石流综合防灾规划、相关论文著作及软件与数据下载七个功能模块，实现了基础信息管理、灾害评价、防灾规划和信息服务等泥石流数字防灾减灾功能，系统依托ARCIMS、JAVA、ARCXML技术进行设计与开发，并在云南东川城区得到了较好的应用，实现了系统本阶段设计目标，表明WebGIS在城市泥石流防减灾方面广具应用前景。     

泥石流灾害经济损失研究综述

在泥石流灾害研究中,针对泥石流灾害经济损失的研究是预防、应对和管理泥石流灾害风险的基础。结合已有泥石流灾害经济损失研究成果,首先梳理当前泥石流灾害经济损失研究发展近况,对不同经济损失研究方法进行分类和归纳。其次,在简要介绍已有研究方法的基础上,对不同种类研究方法进行评述,分析各类研究方法具有的优势和存在的问题。最后,结合当前泥石流灾害研究的发展趋势和本文研究结果,提出泥石流灾害经济损失研究的启示和展望。     

论泥石流及其学科性质

目前对泥石流性质的认识还不十分清楚，从而导致对其学科性质的认识还存在着不同的看法，纵观近70年来与泥石流发展有关的学科，通过对50余部代表学科成熟度的中外学术教材和专著的透视可知，地貌学是孕育泥石流的母学科，在泥石流这一学科生长点的发展壮大过程中，新兴的灾害学与其结合得最紧密，从而诞生了一门新的边缘交叉学科－灾害地貌学或称地貌灾害学，泥石流学科性质即定位于此，本文虽是仁者见仁，难免管中窥豹，其目的旨在引起同行的讨论和争鸣，以促进泥石流学科的更快发展。     

泥石流浆体屈服应力综合表达式的研究

根据野外泥石流浆体观测试验分析,通过对不同料径沙颗粒的甘油沙浆流变试验,以及动摩擦临界浓度和极限浓度的实验研究,导出了反映泥石流浆体结构强度的屈服应力综合表达式,以便为泥石流高浓度,高速机理探讨和泥石流防治工作的设计提供科学依据的参数。     

泥石流浆体冲击拦砂坝荷载计算的实验研究*

泥石流冲击力大小是泥石流灾害防治工程设计最重要的参数之一,但到目前为止,泥石流对拦砂坝的冲击力计算还存在很大争议。本文通过在拦砂坝上安装冲击力传感器测量冲击力值,详细分析不同容重泥石流,不同沟道坡度及不同拦砂坝迎水面倾角等因素下泥石流对拦砂坝坝体的冲击作用。研究表明,影响泥石流浆体冲击力大小的主要因素有泥石流容重、沟床坡度和泥石流流速;在沟道坡度和泥石流总量相同时,泥石流浆体冲击力大小随泥石流容重的增加而降低;在泥石流容重不变时,随沟道坡度的增加而增加;泥石流容重和沟道坡度的影响主要反映到泥石流流速的变化中,推导出新的泥石流浆体冲击力大小计算公式;该公式表明,泥石流浆体冲击力大小同泥石流表面流速呈正比例关系,而比例系数因泥石流容重的不同而不同。分析比较了新公式同原有公式的差异,并举例说明了新计算公式的实用价值,为泥石流防治工程设计提供技术支撑。     

泥石流早期识别与监测预警研究进展探讨

近年来,受极端地震和极端天气的影响,泥石流灾害日益加剧,山区城镇泥石流风险问题逐渐引起大众的关注。泥石流的早期识别和监测预警作为防灾减灾的有效途径之一,已在山区城镇及重大工程建设区发挥重要的减灾作用。分析总结泥石流早期识别与监测预警技术方法和理论的目的在于掌握其发展现状与问题,进一步为山区城镇泥石流灾害防灾减灾提供有效应急对策。同时指出改进当前存在问题可为后期发展提供参考依据。本文通过文献综述法在阅读大量文献基础上,从技术与设备、预警理论与模型和监测预警体系3个方面对泥石流早期识别和监测预警研究进行回顾与评述,并针对其不足提出了加强深度学习在泥石流早期识别中运用,注重构建地面因素与天上因素耦合的泥石流预警模型,完善泥石流灾害应急系统的初步看法。     

泥石流风险评价

针对当前泥石流灾害评价研究中的问题，论述了引入风险概念的重要性。简要介绍了泥石流危险度的研究方法。根据人的价值理论改进了泥石流灾害易损度评价体系，提出了社会易损度的定量化方法。将可能造成的人员伤亡在风险评价的成果中单列出来，解决了对人的社会价值评价难题。改进了泥石流风险评价指标体系，提出了对今后泥石流灾害评价的建议。     

山区的一种特殊灾害生态现象研究

山区泥石流发生后的泥石流滩地呈现复杂多样的生态过程，是山区所特有的一种灾害生态现象，在人烟稀少的较高海拔，泥石流滩地植物生长表现为一种自然恢复过程。通过贡嘎山东坡高海拔黄崩溜沟泥石流滩地上发生的灾害生态现象和过程的实地研究、发现泥石流滩地植物的生态过程和群落特征，可以揭示近代泥石流的形成时间和自然植被生态系统的演替规律。研究表明，加强泥石灾害生态现象的研究，可以促进灾害学与生态学科的渗透，具有重要     

基于模糊概率的区域泥石流危险性评价

在最新泥石流危险度区划研究的基础上,将模糊概率模型应用于区域泥石流灾害的危险评价中。在此模型中,评价指标因子包括主要因子泥石流分布密度,次要因子岩石风化程度系数、断裂带密度、≥25°坡地面积百分比、洪灾发生频率、月降雨量变差系数、年平均≥25mm大雨日数以及≥25°坡耕地面积百分比;同时将泥石流危险划分为极低危险、低度危险、中度危险、高度危险和极高危险5个等级。模糊概率模型不仅继承了经典模糊综合评判法的思想和优点,同时也克服了其在实际应用中评价指标因子权重取值的局限性,因而具有明显的合理性。对四川省凉山州区域泥石流灾害的危险评价分析,表明本方法能较真实地反映区域泥石流灾害的危险等级,可为减灾防灾决策提供科学依据。     

四川色达县切都柯沟“7.8”泥石流灾害特征及危险性分析

2004年7月8日四川色达县歌乐沱乡切都柯沟发生了中等规模泥石流,最大流速10.4m/s,洪峰流量156m3/s,冲出方量约7×104m3,造成了一定的财产损失。泥石流稠度大,冲击力强,具有明显的直进性特征,为粘性泥石流。切都柯沟泥石流发育阶段为壮年(偏幼)期。切都柯沟为中度危险的泥石流沟,该沟一次泥石流最大堆积危险范围39902m2,最大堆积长度284m,最大堆积厚度4.32m。提出了相应的防治措施:一是在滑坡崩塌处进行加固,采取沟岸护坡等措施;二是在沟谷上游修建谷坊、拦挡坝,以降低流速,削减泥石流能量和规模。     

泥石流危险等级评价的模糊数学方法

本文在文献[1]泥石流危险度研究的基础上.提出泥石流危险性评价的模糊数学方法。文中首先根据有关资料建立了评定因子的隶属函数以及各因子在评定泥石流危险性中权重的模糊子集,并在此基础上运用模糊综合评判技术提出了确定泥石流危险等级模糊向量的方法。