泸定地震湾东河滑坡-堰塞湖灾害链危险性预测
泸定县“9.5”地震引发了
湾东河流域滑坡堰塞湖险情
地质灾害防治与地质环境保护国重实验室强震地质灾害研究团队快速响应
完成了对堰塞湖灾害链的评估及预测:
堰塞湖规模较小
目前溃决洪水危险性低
但未来如出现强降雨
可能再次堵河险情在哪里?
▲湾东河流域及堵江滑坡位置(范宣梅团队制图)
堰塞湖面积有多大?
▲湾东河遥感解译滑坡及堰塞湖(左);无人机VR显示的滑坡堰塞湖(右)(范宣梅团队制图)
堰塞湖预测库容有多大?
根据无人机航拍数据,强震地质灾害研究团队第一时间确定了潜在堰塞坝的位置、堰塞湖回水范围及洪峰流量。
▲堰塞湖库容-水位关系(范宣梅团队制图)
根据堰塞坝不同坝高情景,预测了堰塞湖可能库容、上游淹没范围及一旦溃坝产生的洪水洪峰流量等信息,对可能出现的不同情景进行了预测,以在必要时为应急提供科学支撑。
▲研究团队前期已研发的溃坝洪水预测软件(范宣梅团队制图)
对下游的影响有多大?
研究团队运用前期自主研发的溃坝模拟软件,考虑了滑坡坝高度为10、15及20m三种假设情景,预测了相应的坝体溃决洪水流量曲线,并获得了溃口演化、溃坝洪水的流量、水位等信息。此外,针对最危险的20m坝高情景,还考虑了暴雨工况。当坝高在15m以下时,溃决洪水风险较小,坝高为10m时,洪峰流量40m3/s,坝高15m时,洪峰流量也低于100m3/s。但如果坝高达到20m以上,特别是在遇到暴雨时,洪峰流量可达数百方每秒。需要指出的是,由于缺少现场坝体岩土体物理力学参数,目前的溃决洪水流量只是按照常规参数的估算,因此考虑了不同的情景模拟。
▲坝体溃决的流量曲线(范宣梅团队制图)
湾东河流域的潜在次生灾害有哪些?
由于数据有限,目前还难以对整个流域滑坡情况进行系统整理。但从地质灾害空间概率分布图看,地震将会在流域内产生大量滑坡。地震过后,松散物质将堆积在坡面和沟道内,为泥石流发生提供良好的物源条件。同时,该区域沟床坡度大,沟道狭窄,也为泥石流发育提供了良好地形条件。所以,流域一旦发生强降雨,极易引发泥石流灾害,威胁流域内居民的生命财产安全。因此,进一步科学评估流域内泥石流灾害发展趋势尤为重要。
▲湾东河流域震前滑坡灾害(上)及震后滑坡灾害空间概率分布(下)(范宣梅团队制图)
滑坡堰塞湖灾害链
我们还可以了解哪些——
山区强震不仅会诱发大量地质灾害,靠近河流的滑坡还可能堵塞河道,形成堰塞湖,并可能形成溃决洪水,是一种常见的典型地质灾害链。堰塞湖一旦形成,就需要密切关注其是否会产生溃决洪水风险。
除了强震活动,冰碛物及火山熔岩流也可以引起山体滑坡堵截河谷或河床后贮水而形成的堰塞湖,产生链式效应。
▲堰塞湖灾害链动画演示
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成都纵横大鹏无人机科技有限公司提供数据支撑
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数据处理丨张静 冯泽涛 方疏桐 杨帆 窦向阳
文|邓宇 倪涛 大刘
图|戴岚欣 冯泽涛 张静 杨帆
编辑|豌豆 小颖君
责任编辑|范宣梅 刘杰