淺談泥沙災(zāi)害類型及成因機(jī)制分析

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【摘要】：根據(jù)泥沙致災(zāi)過程和特性，泥沙災(zāi)害可以分為直接災(zāi)害和間接災(zāi)害；滑坡和泥石流為前者；由泥沙引發(fā)的洪水災(zāi)害為后者。以黃河下游為例，論述了間接泥沙災(zāi)害形成的必備條件是：中上游的強烈侵蝕產(chǎn)沙，強烈的溝道與河道泥沙輸移，河道泥沙堆積空間制約，水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)。 

【關(guān)鍵詞】：泥沙；災(zāi)害類型；成因機(jī)制  [ abstract ]: according to the sediment disaster process and characteristics, sediment disasters can be divided into direct and indirect disasters disaster; landslide and debris flow for the former; sediment caused by the flood disaster for the latter. in order to lower the yellow river as an example, discusses the indirect sediment disaster forming essential condition is: the upper reaches of the strong erosion and sediment yield, strong channel and river sediment transport, river sediment accumulation space constraints, the relationship between water sand.  [ key words ]: sediment; disaster; formation mechanism  中圖分類號：s429 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： a  引言  隨著人口的增加，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境的變異，溫室效應(yīng)等影響，由泥沙為致災(zāi)因子直接，或間接引發(fā)的災(zāi)害環(huán)境越來越為人們重視。正確地認(rèn)識泥沙與泥沙災(zāi)害的類型及其成因機(jī)制，對維持區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展是有十分重要的意義。80年代響應(yīng)聯(lián)合國減災(zāi)十年委員會提出的開展“國際減輕自然災(zāi)害十年”的號召，在中國減災(zāi)委員會的領(lǐng)導(dǎo)下，有關(guān)部門投入大量的人力和物力開展減災(zāi)防災(zāi)的全面的、系統(tǒng)的研究。他們所研究的災(zāi)害類型涉及七大類，24種。  一、泥沙的定義及雙重性  河流泥沙專家錢寧先生在“泥沙運動力學(xué)”一書中是這樣定義泥沙的“凡是在流體中運動或受水流、風(fēng)力、波浪、冰川及重力作用移動后沉積下來的固體顆粒碎屑”。定義不僅闡明什么是泥沙，而且還高度地概括泥沙的成因類型和動力機(jī)制。泥沙是不同等級顆粒碎屑物的總稱。泥沙作為一種物質(zhì)，同其他任何物質(zhì)一樣都有其二重性，既有有利的一面，也有有害的一面，有害的一面為泥沙災(zāi)害，有利的一面稱之為泥沙資源。  1.泥沙的災(zāi)害性  由泥沙為致災(zāi)因子形成的災(zāi)害命其為泥沙的直接災(zāi)害；由泥沙誘發(fā)其他載體引發(fā)的災(zāi)害命其為泥沙的間接災(zāi)害。前者如因滑坡、泥石流及崩塌形成的泥沙物質(zhì)給人類、社會和環(huán)境造成的危害。我國是一個多山的國家，2/3為山地，加之人類活動的影響，因滑坡、泥石流和崩塌形成的泥沙災(zāi)害相當(dāng)嚴(yán)重；據(jù)不完全統(tǒng)計，每年發(fā)生的滑坡數(shù)以萬計，有泥石流溝一萬多條，受到威脅的70多座城市和460多個縣城。因崩塌、滑坡、泥石流造成近萬人死亡，年均200多人。這些還使我國的鐵路、水庫和電站受到嚴(yán)重威脅。  泥沙間接災(zāi)害是指因土壤侵蝕形成的泥沙在河道或水庫年復(fù)一年又一年的淤積使河床抬高，泄洪能力降低，由不太大的洪水引發(fā)的漫堤、潰決的災(zāi)害。因泥沙引起的洪水災(zāi)害在三門峽水庫、洞庭湖和太湖等都有不同程度的表現(xiàn)。  2.泥沙的資源性  農(nóng)業(yè)上，我國西北地區(qū)很早就有引洪漫地的習(xí)慣，就是把洪水有計劃地引入農(nóng)地，讓洪水中的泥沙沉積在農(nóng)地，既灌地，又改良了土壤，是一舉兩得。當(dāng)前有很多地方大力推廣應(yīng)用高含沙洪水引洪漫地，化害為利。在黃河下游引黃灌溉的同時，還起到洗堿壓堿，改造中低產(chǎn)田。  長江由于中上游的侵蝕產(chǎn)沙塑造了肥沃的長江中下游平原和兩湖湖濱平原；在西南地區(qū)位于河谷中的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，村莊乃至縣城都建于由滑坡、崩塌或泥石流堆積的沖洪積扇上，或河流階地上。這些泥沙堆積地貌區(qū)也還是當(dāng)前的主要基本農(nóng)地。此外泥沙災(zāi)害與泥沙資源也是可以相互轉(zhuǎn)換的，開始是災(zāi)害，事后又轉(zhuǎn)化為資源，或原來是資源后來轉(zhuǎn)化為災(zāi)害；如黃土高原上的一些大型黃土、或紅土滑坡堵塞溝道，形成聚湫；開始可能造成一些經(jīng)濟(jì)損失，但不久形成天然淤地壩，成為旱澇保收的基本農(nóng)地。  二、泥沙災(zāi)害類型及其特征  2.1 泥沙災(zāi)害的類型  泥沙類型劃分也應(yīng)該有類型劃分的原則與指標(biāo)；根據(jù)泥沙災(zāi)害，無論是直接災(zāi)害，還是間接災(zāi)害，其泥沙都是來自土壤侵蝕(廣義的土壤侵蝕)。土壤侵蝕分類的基本原則，國內(nèi)外多半采用發(fā)生學(xué)原則，以促使土壤侵蝕發(fā)生發(fā)展的營力作為分類指標(biāo)。本文泥沙災(zāi)害分類也采用發(fā)生學(xué)原則，用產(chǎn)生侵蝕的營力，即流水、重力、風(fēng)力、冰融和人類作用為指標(biāo)。例如黃河中游多沙粗沙區(qū)是強烈侵蝕區(qū)，但不是泥沙災(zāi)害區(qū)。多沙粗沙區(qū)的強烈侵蝕的后果表現(xiàn)是多方面的，一方面是中游的地形支離破碎，生態(tài)環(huán)境日益惡化；另一方面是侵蝕泥沙在三門峽水庫和下游河道堆積，為日后的間接的泥沙災(zāi)害奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。  2.2 泥沙災(zāi)害類型的特征  2.2.1 災(zāi)害類型的地帶性  泥沙災(zāi)害的致災(zāi)因子主要是自然因素，由于自然因素有地帶性和非地帶性的特點，所以泥沙災(zāi)害區(qū)域分布表現(xiàn)出地帶性和非地帶性格局，如間接泥沙災(zāi)害主要發(fā)生在秦嶺以北的半干旱地帶的高含沙河流；此外是長江中下游湖濱區(qū)。  2.2.2 災(zāi)害類型的群發(fā)性  泥沙災(zāi)害在空間的出現(xiàn)，有時以單個類型出現(xiàn)，但多數(shù)是兩種或兩種以上的類型出現(xiàn)；如泥石流常常伴隨滑坡和崩塌。這在西南地區(qū)的汛期是經(jīng)常發(fā)生的，有時滑坡與崩塌也同時出現(xiàn)，如著名長江三峽新灘滑坡就是一個崩塌加載重失穩(wěn)，多期復(fù)活繼承性的推擠型堆積滑坡。越來越多的資料說明，各種自然災(zāi)害都不是孤立存在的，它們常常在某一時間或某一地區(qū)相對集中出現(xiàn)，形成災(zāi)害群。  2.2.3 災(zāi)害類型的時段性  泥沙災(zāi)害是受到地質(zhì)與天體因素的影響，由于這兩者是有活動期和穩(wěn)定期，因而泥沙災(zāi)害的發(fā)生也有高發(fā)期和穩(wěn)定期。  2.2.4 災(zāi)害類型的轉(zhuǎn)化性  泥沙災(zāi)害可以引發(fā)許多環(huán)境和經(jīng)濟(jì)問題，同時災(zāi)害的后果可能產(chǎn)生新的類型災(zāi)害，如黃河的洪水災(zāi)害可引發(fā)新的泥沙災(zāi)害，泥沙蓋壓農(nóng)地，土地沙化，引起新的風(fēng)沙災(zāi)害；又如泥沙入庫，不僅庫容迅速淤廢，而且在水庫末端泥沙淤積“翹尾巴”，使上游淹沒，影響到當(dāng)?shù)丨h(huán)境和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；又如滑坡、崩塌和泥石流可使良田被毀，溪流堵塞，形成天然攔河壩，河流回水成為新的水毀。  三、泥沙災(zāi)害的成因機(jī)制  泥沙災(zāi)害的性質(zhì)可分為直接和間接兩種災(zāi)害類型；關(guān)于直接泥沙災(zāi)害類型，如滑坡、崩塌和泥石流等泥沙災(zāi)害類型的成因機(jī)制，實質(zhì)上就是滑坡、崩塌和泥石流的成因機(jī)制。下面將主要以黃河下游為例，論述間接泥沙災(zāi)害的成因機(jī)制。黃河泥沙產(chǎn)生于中游，但泥沙災(zāi)害表現(xiàn)在黃河下游引發(fā)洪水災(zāi)害?？梢婇g接泥沙災(zāi)害的形成不僅僅是泥沙，還取決其他眾多條件，不僅牽涉到中游，而且還牽涉到下游。不僅與侵蝕產(chǎn)沙有關(guān)，而且還與輸沙渠道和堆積環(huán)境有關(guān)。  結(jié)束語  滑坡、崩塌和泥石流為前者，由泥沙引發(fā)的洪水災(zāi)害為后者。泥沙既能致災(zāi)，又能成為寶貴資源。根據(jù)泥沙到災(zāi)和特性，泥沙災(zāi)害可以人為直接災(zāi)害和間接災(zāi)害和間接災(zāi)害。此外是水沙關(guān)系不協(xié)調(diào)。在以上條件的前提下，形成泥沙災(zāi)害鏈。正確地認(rèn)識泥沙與泥沙災(zāi)害，有的放矢的綜合利用泥沙，方可化害為利。  參考文獻(xiàn)：  1.錢寧等。泥沙運動力學(xué)。科學(xué)出版社，1982年。  2.國家科委全國重大自然災(zāi)害綜合研究組。中國重大自然災(zāi)害及減災(zāi)對策(總論).科學(xué)出版社，1994.  3.中國地質(zhì)學(xué)會工程地質(zhì)專業(yè)委員會編。中國典型滑坡?？茖W(xué)出版社，1988年。