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范晓:山崩石流 大地巨变 —— 四川绵竹清平-汉旺地质公园

范晓 河山无言 2021-05-17

 

2018年是5.12地震10周年,绵竹清平-汉旺在地震中及地震后经历了一系列巨大灾变,这里已建立了四川绵竹清平-汉旺国家地质公园,通过这里的一系列地质遗迹以及地质灾害治理工程,你可以对自然变化与人的关系有更深的体验。

 

 

2010813,在曾经遭受“5.12大地震重创的四川省绵竹市清平乡,一场前所未有的特大泥石流灾害又突如其来。


512地震前的绵竹清平乡盐井村的银杏林。范晓摄于2001年10月


5.12地震前,绵竹清平乡山清水秀的美景。范晓摄于2001年10月


 5.12地震中遭受破坏的绵竹清平乡场镇。


5.12地震后的清平乡文家沟滑坡堆积。

 

绵竹清平周边的许多山谷,历史上山清水秀,并不是泥石流沟。但是,5.12大地震对龙门山山体的巨大破坏,为泥石流的发生储备了可怕的物质与能量。2010812813凌晨,绵竹清平乡一带发生强降雨,降雨量高达227毫米。大暴雨和山洪不断冲刷裹挟着山谷内的大量松散堆积物,清平乡周围及汉旺-清平公路沿线数十条山沟几乎同时爆发泥石流,其中以文家沟、走马岭沟规模最大。


2010.8.13泥石流,文家沟沟口绵远河清平段的淤埋情景。


2010.8.13泥石流在清平乡走马岭沟沟口形成的泥石流堆积扇。

 

由于泥石流运动时大规模扰动地表土层,村民最初闻到了刺鼻的腥臭味,接踵而来是闷雷般的轰隆巨响。绵远河岸边的村民回忆说,当他们弃屋逃生时,在黑夜闪电的映照下,可以看见泥石流前缘白花花的水浪、以及水浪后面黑压压的泥石流正排山倒海而来。


2010.8.13泥石流冲击清平乡场镇的情景。新华社签约摄影师王平摄

 

8.13泥石流给清平乡带来极其严重的破坏,在清平乡场镇形成了长达3.5千米,宽400500,平均厚约5,总方量约600万方的堆积和淤埋区,其中仅来自文家沟的泥石流堆积方量就达到约450万方,清平乡有379户房屋被掩埋或冲损,占总户数的21%5.12震后新建的绵远河幸福大桥被冲垮,并被整体推移至下游的清平老大桥处。文家沟泥石流扇淤埋了绵远河河道,迫使绵远河向右改道,河水漫溢,清平乡场镇受淹。


清平乡在5.12地震后建成的幸福大桥,在2010.8.13泥石流中被冲毁并整体位移四百米至下游。新华社签约摄影师王平摄


清平乡楠木沟沟口在8.13泥石流中被掩埋的卸军亭。范晓摄影


2010.8.13被文家沟沟口的泥石流堆积扇掩埋的房屋。范晓摄于2011年1月。


清平乡走马岭沟被8.13泥石流毁坏的房屋。范晓摄于2011年1月。

 

8.13泥石流的发生并非偶然,甚至可以说在人们的预料之中。绵竹清平-汉旺一带,是5.12地震的极重灾区,产生巨大破裂错动的龙门山中央大断裂以及龙门山前山大断裂,分别从清平乡走马岭沟附近以及汉旺附近通过。在强震的影响下,产生了以文家沟特大滑坡为代表的一系列触目惊心的灾变现象。


通过清平乡北侧的龙门山中央断裂5.12地震的同震地表破裂带之一。北西侧的断层上盘抬升,在地表形成高2米左右的台阶。照片中的砖墙为5.12地震后在断层阶坎下方砌筑。范晓摄于2011年1月


通过绵远河出山口附近的龙门山前山断裂5.12地震的同震地表破裂带之一,汉旺至清平的公路被垂直错断1-2米,形成断坎。照片中公路已经后期修复,但断坎遗迹及其造成的公路坡度依然存在。范晓摄于2011年1月

 

地震时,文家沟上游约4450万方的石灰岩岩体发生破裂,从海拔17802340的山顶顺岩层层面高速下滑,在通过韩家大坪前面高约300的陡坎时,产生抛射腾跃,并加速解体成为碎屑流,据当地村民回忆,伴随惊天动地的爆炸声,文家沟上游的山岭火光直冒,随即黑尘弥漫,遮天蔽日。


512地震文家沟特大滑坡卫星影像图。


5.12地震文家沟特大滑坡的山体崩塌处形成山岭的巨大缺口及崩塌面(照片正前方远处积雪处)。范晓摄于2011年1月


文家沟上段滑坡堆积体的表面特征。范晓摄于2011年1月


文家沟上段滑坡堆积体的地形特征,原来幽深的峡谷已被填为宽谷平地。范晓摄于2011年1月


文家沟滑坡体经工程开挖后暴露出的结构特征,其中有许多巨大的石块,显示崩滑形成的高速碎屑流强大的搬运作用。范晓摄于2011年1月

 

根据保存的破坏遗迹可以看出,碎屑流翻越了三号支沟与四号支沟之间的山岭,并与1300米平台西侧的山体发生碰撞,然后转向,与文家沟南侧的山体碰撞,再折向西,顺文家沟主沟下泻。碎屑流所到之处,摧毁铲刮森林植被及地表的松散土石,使碎屑流裹挟搬运的碎屑物质不断增加,最后堆积在文家沟内的滑坡-碎屑流物质总量达到8000多万方。如果把这些滑坡堆积物筑成1米高1米宽的长堤,竟可绕地球赤道约两圈!按堆积方量,文家沟滑坡仅次于大光包滑坡,成为5.12地震灾区的第二大滑坡,而文家沟滑坡4.2千米的最大运动距离,则居5.12地震灾区之首,它也是世界上罕见的大型高速远程碎屑流滑坡。


5.12地震文家沟特大滑坡形成的高速碎屑流铲刮摧毁了文家沟上段三号支沟、四号支沟附近的森林,仅在山梁上残留有稀疏的树干。范晓摄于2011年1月


文家沟中段右岸山坡,森林被特大滑坡形成的高速碎屑流及其冲击波破坏的景象。范晓摄于2011年1月

 

文家沟滑坡完全掩埋了沟内的45户农家,使48人遇难,将原来的深沟几乎填平,堆积物最大厚度约150米。5.12地震后,文家沟已成为一条具有巨大危险的泥石流沟,其后爆发的多次泥石流,正是暴雨山洪对沟内巨量滑坡堆积物冲刷侵蚀的结果。


5.12地震后第一次泥石流,2008年9月的泥石流之后,文家沟中段的滑坡堆积体被冲刷切割形成的深沟。


2008年9月的泥石流在文家沟沟口形成的泥石流堆积扇及堵塞绵远河的景象,因当时降雨量较小,泥石流规模及危害小于2010年8月13日的泥石流。


8.13泥石流后,文家沟内的滑坡堆积体被冲刷切割出深沟。

 

在清平乡周边以及汉旺-清平公路沿线,5.12地震造成的以及后续的地质灾害数量巨大、类型众多。例如,地震产生的滑坡、崩塌堵塞绵远河,形成小岗剑上、小岗剑下、一把刀等串珠状堰塞湖。小岗剑上堰塞湖曾位列5.12地震灾区五大高危堰塞湖之一,堰塞体高而单薄,上下游水位高差达70m爆破泄流前,有库容1150万立方米。小岗剑上堰塞湖历经多次爆破除险,2008612日爆破泄流时触发溃坝,最大流量每秒3900立方米,约相当于绵远河历史记录最大洪峰流量的1.2倍,使下游的小岗剑下、一把刀堰塞湖的堰塞体基本被冲走,并致下游的官宋硼堰引水枢纽严重受损、绵远河部分堤岸垮塌,绵竹市为此启动了I级红色预警。


5.12地震后,在绵远河上形成的一把刀堰塞湖。


泄流之后的绵远河一把刀堰塞湖的堰塞体。范晓摄于2011年1月。


2008年6月12日,绵远河小岗剑堰塞湖泄流,洪峰通过德阳的情景。

 

在此之后,2010813日,小岗剑附近的绵远河左岸支沟、楠木沟爆发的大型泥石流,再次将绵远河堵断,重又形成小岗剑、一把刀堰塞湖,使5.12地震灾后重建的汉清公路以及正在施工的绵茂公路被淹没或淤埋。在小岗剑堰塞体左侧支沟口,5.12地震前的古泥石流、5.12地震后当年的泥石流、8.13泥石流,留下了相互穿切的堆积扇体,昭示了地质灾害的长期性与多发性。


2011年1月的绵远河小岗剑堰塞湖。范晓摄影


8.13泥石流后被淤埋的汉旺-清平公路云湖隧道。范晓摄影

 5.12地震之后,因堰塞湖与泥石流而严重淤积的绵远河清平河段。范晓摄影


绵远河小岗剑左岸支沟沟口的多级泥石流堆积扇,早期的堆积扇被晚期的堆积扇侵蚀切割。范晓摄影

 

绵竹市汉旺镇据绵远河出龙门山之山口,扼东部平原与西部山区交通之要冲,依地势之利,自古以来就建有可以都江堰媲美的官宋硼堰引水工程,加上东方汽轮机厂等大型企业入驻,形成了繁华的城镇。汉旺镇在5.12地震中遭受毁灭性破坏,和北川县曲山镇一起成为仅有的两个放弃原址重建的重要城镇。汉旺旧城较完整的保留了大量震害建筑遗址和地震地表破裂遗迹,已成为科学考察、公众教育的重要场所。


在5.12地震以及小岗剑堰塞湖泄流过程中严重受损的绵远河出山口处的官宋硼堰取水枢纽。范晓摄影


5.12地震后,在绵远河出山口原枢纽下方新建的官宋硼堰取水枢纽,由江苏援建,2010年8月建成。范晓摄影


512地震前,绵竹汉旺的东方汽轮机厂车间之一。范晓摄于2001年10月


5.12地震后,遭受严重破坏的绵竹汉旺东方气轮机厂厂房。范晓摄于2009年9月


绵竹汉旺的5.12地震震害建筑。范晓摄影

 

5.12地震之后,绵竹清平-汉旺一带的龙门山区地质灾害危险性大大增加,各种地质灾害体进入一个长期活动阶段。多家地质单位进入灾区进行了地质灾害勘查、地质灾害治理工程的设计与施工。8.13泥石流之前,文家沟也修建了一些泥石流拦挡工程,但8.13泥石流将这些工程冲毁殆尽,并在这些拦挡坝的坝基之下,又切割出了60左右的深槽。


5.12地震后修建的泥石流拦挡坝在8.13泥石流中被冲毁,仅存坝基(图中黄圈处)。范晓摄于2011年1月。

 

泥石流的治理是一项探索性很强的课题,而文家沟的泥石流治理可以说是世界级的难题。在总结前期经验的基础上,专家们对治理方案激烈争辩、反复讨论,最后确定了上段水石分治,中段固底护坡,下段排导停淤的方案。将上游来水通过隧道排往下游,减少对松散堆积物的冲刷,用钢筋石笼的防护,来抑制文家沟中段泥石流主要物源区的侵蚀,在下段拦挡和排导,减轻泥石流堆积的危害。文家沟因此也成为了集泥石流治理工程之大成的一个现场博物馆。


文家沟泥石流应急治理工程航拍全景照。


文家沟泥石流治理工程,在文家沟上段开挖引水隧洞。范晓摄于2011年1月


文家沟泥石流治理工程,边坡治理施工。范晓摄于2011年1月


文家泥泥石流治理工程,文家沟下段的排导槽施工。范晓摄于2011年1月


文家沟泥石流治理工程,文家沟下段的1号坝施工。范晓摄于2011年1月


文家沟泥石流治理工程,文家沟上段的集水沉沙池。范晓摄于2016年12月


文家沟泥石流治理工程,文家沟上段的4号坝。范晓摄于2016年12月


文家沟泥石流治理工程,文家沟中段的排导槽与护坡工程。范晓摄于2016年12月

 

2010812下午6时左右,清平乡政府的值班负责人刘如松接到绵竹市国土局的暴雨预报,要求作好防范工作。傍晚已开始下雨,刘如松立即带领值班人员冒雨到各个村组,通知作好预警和转移群众的准备。入夜后,雨越下越大。晚上1140分,绵竹市国土局又打来电话,要求立即启动应急预案,撤离危险区内的人员。乡干部立即分头行动,警车出动拉起警报,村民小组长和地质灾害监测员也拉响手摇警报器,他们艰难地涉水报警巡查,当晚共安全转移群众5400多人。


绵竹清平乡文家沟,远眺文家沟沟尾的滑坡崩塌面、文家沟中段的滑坡堆积体、文家沟沟口的泥石流堆积扇。范晓摄于2011年1月

 

8.13清平泥石流是历史上罕见的特大泥石流灾害,它的堆积方量相当于甘肃舟曲泥石流的3倍多,但由于及时预警和组织撤离,灾害损失被极大降低。这得益于5.12地震后,进一步完善的群测群防、预报预警的防灾减灾体系,这个体系的成功运转被称为“清平模式”。它包括:建立多级防灾机构及其指挥和信息网络;在当地进行救灾物资储备;设立地质灾害监测点,专人守护,定期报告监测情况;设置好撤退路线和避难区,进行宣传教育和演练;及时发出预警。不过,8.13清平特大泥石流仍然造成12人死亡失踪,这表明现有的防灾减灾体系还需要进一步完善提升。


绵竹清平乡5.12地震后新建的居民小区。范晓摄影


绵竹清平乡附近的龙门山景观。范晓摄影

 

灾难暂时过去,大地却并未平静。人们在一次次灾害的历炼中,得到成长,并将接受新的考验。5.12大地震及其灾害链的典型地质遗迹、面对灾害人们构筑的治理工程和防灾体系,就象一部丰富多彩的教科书。四川绵竹清平-汉旺国家地质公园的建立,将使这部教科书更好地展示于公众,使它成为科学研究、灾害与环境教育的重要基地,成为不断给予人们启迪与警示的精神家园。

 


矗立在绵竹汉旺镇的绵竹清平-汉旺国家地质公园主碑。范晓摄影


绵竹汉旺的钟楼广场与5.12地震纪念碑,挂钟的指针还停留在14时28分,5.12大地震的那一刻。范晓摄影

 

文中图片未署名者,均由绵竹市国土局、清平乡政府提供。

 


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