淺談泥沙災(zāi)害類(lèi)型及成因機(jī)制分析

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【摘要】：根據(jù)泥沙致災(zāi)過(guò)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(qiáng)烈侵蝕產(chǎn)沙，強(qiáng)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(lèi)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(lèi)號(hào)：s429 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)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(lái)越為人們重視。正確地認(rèn)識(shí)泥沙與泥沙災(zāi)害的類(lèi)型及其成因機(jī)制，對(duì)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(guó)減災(zāi)十年委員會(huì)提出的開(kāi)展“國(guó)際減輕自然災(zāi)害十年”的號(hào)召，在中國(guó)減災(zāi)委員會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)下，有關(guān)部門(mén)投入大量的人力和物力開(kāi)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(lèi)型涉及七大類(lèi)，24種。  一、泥沙的定義及雙重性  河流泥沙專(zhuān)家錢(qián)寧先生在“泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)”一書(shū)中是這樣定義泥沙的“凡是在流體中運(yùn)動(dòng)或受水流、風(fēng)力、波浪、冰川及重力作用移動(dòng)后沉積下來(lái)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(lèi)型和動(dòng)力機(jī)制。泥沙是不同等級(jí)顆粒碎屑物的總稱(chēng)。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(chēng)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(lèi)、社會(huì)和環(huán)境造成的危害。我國(guó)是一個(gè)多山的國(guó)家，2/3為山地，加之人類(lèi)活動(dòng)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(jì)，每年發(fā)生的滑坡數(shù)以萬(wàn)計(jì)，有泥石流溝一萬(wàn)多條，受到威脅的70多座城市和460多個(gè)縣城。因崩塌、滑坡、泥石流造成近萬(wàn)人死亡，年均200多人。這些還使我國(guó)的鐵路、水庫(kù)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(kù)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(mén)峽水庫(kù)、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(guó)西北地區(qū)很早就有引洪漫地的習(xí)慣，就是把洪水有計(jì)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(shí)，還起到洗堿壓堿，改造中低產(chǎn)田。  長(zhǎng)江由于中上游的侵蝕產(chǎn)沙塑造了肥沃的長(zhǎng)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(kāi)始是災(zāi)害，事后又轉(zhuǎn)化為資源，或原來(lái)是資源后來(lái)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(kāi)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(lèi)型及其特征  2.1 泥沙災(zāi)害的類(lèi)型  泥沙類(lèi)型劃分也應(yīng)該有類(lèi)型劃分的原則與指標(biāo)；根據(jù)泥沙災(zāi)害，無(wú)論是直接災(zāi)害，還是間接災(zāi)害，其泥沙都是來(lái)自土壤侵蝕(廣義的土壤侵蝕)。土壤侵蝕分類(lèi)的基本原則，國(guó)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(yíng)力作為分類(lèi)指標(biāo)。本文泥沙災(zāi)害分類(lèi)也采用發(fā)生學(xué)原則，用產(chǎn)生侵蝕的營(yíng)力，即流水、重力、風(fēng)力、冰融和人類(lèi)作用為指標(biāo)。例如黃河中游多沙粗沙區(qū)是強(qiáng)烈侵蝕區(qū)，但不是泥沙災(zāi)害區(qū)。多沙粗沙區(qū)的強(qiáng)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(mén)峽水庫(kù)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(lèi)型的特征  2.2.1 災(zāi)害類(lèi)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(diǎn)，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(zhǎng)江中下游湖濱區(qū)。  2.2.2 災(zāi)害類(lèi)型的群發(fā)性  泥沙災(zāi)害在空間的出現(xiàn)，有時(shí)以單個(gè)類(lèi)型出現(xiàn)，但多數(shù)是兩種或兩種以上的類(lèi)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(shí)滑坡與崩塌也同時(shí)出現(xiàn)，如著名長(zhǎng)江三峽新灘滑坡就是一個(gè)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(lái)越多的資料說(shuō)明，各種自然災(zāi)害都不是孤立存在的，它們常常在某一時(shí)間或某一地區(qū)相對(duì)集中出現(xiàn)，形成災(zāi)害群。  2.2.3 災(zāi)害類(lèi)型的時(shí)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(dòng)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(lèi)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(wèn)題，同時(shí)災(zāi)害的后果可能產(chǎn)生新的類(lèi)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(kù)，不僅庫(kù)容迅速淤?gòu)U，而且在水庫(kù)末端泥沙淤積“翹尾巴”，使上游淹沒(méi)，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(lèi)型；關(guān)于直接泥沙災(zāi)害類(lèi)型，如滑坡、崩塌和泥石流等泥沙災(zāi)害類(lèi)型的成因機(jī)制，實(shí)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?jiàn)間接泥沙災(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(yǔ)  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(shí)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(qián)寧等。泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)?？茖W(xué)出版社，1982年。  2.國(guó)家科委全國(guó)重大自然災(zāi)害綜合研究組。中國(guó)重大自然災(zāi)害及減災(zāi)對(duì)策(總論).科學(xué)出版社，1994.  3.中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)編。中國(guó)典型滑坡。科學(xué)出版社，1988年。