“泥石流”和“滑坡”

韓吉辰

“泥石流”和“滑坡”都是山區常見的自然災害，了解它們產生原因和防治措施很有必要，下面請韓老師為我們講解相關知識.

汶川特大地震給我國造成了嚴重損失，地震過后連續發生嚴重的“泥石流”和“滑坡”自然災害，引起各界的關注.

什么是“泥石流”和“滑坡”？

泥石流是山區常見的一種自然災害，對山區的城鎮、村莊、鐵路、公路、農田、水利設施等常造成嚴重危害.

當泥石流發生時，洪流中有大量泥沙石塊，混合成一股黏稠的泥漿，像脫韁的野馬一般，沿陡坡奔騰而下，來勢兇猛，歷時短暫，破壞力大，其中泥沙石塊的體積含量一般大于10%，最高達80%，流速一般為5～7米／秒，最高可達70～80米／秒.泥石流因流速快，黏度大，其侵蝕、搬運、堆積過程特別迅速，在數分鐘到數十分鐘內即可將數十萬立方米至數千萬立方米土石搬出溝口，并摧毀或掩埋沿途房屋、道路、農田及一切工程設施，造成重大地質災害.所到之處，良田變荒漠，房屋變廢墟，給人類的生命財產造成極大的威脅.

而滑坡是指斜坡上的土體或者巖體，受河流沖刷、地下水活動、地震等因素影響，在重力作用下，沿著一定的軟弱面或者軟弱帶，整體或者分散地順坡向下滑動的自然現象，俗稱“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”、“山剝皮”等.根據滑坡體的體積，將滑坡分為4個等級.小型滑坡：滑坡體積小于1×10⁵立方米.中型滑坡：滑坡體積為1×10⁵~1×10⁶立方米.大型滑坡：滑坡體積為1×106~1×10⁷立方米.巨型滑坡：滑坡體積大于1×10⁷立方米.根據滑坡的滑動速度分為4類.蠕動型滑坡：人們憑肉眼難以看見其運動，只能通過儀器觀測才能發現的滑坡.慢速滑坡：每天滑動數厘米至數十厘米，人們憑肉眼可直接觀察到的滑坡.中速滑坡：每小時滑動數十厘米至數米的滑坡.高速滑坡：每秒滑動數米至數十米的滑坡.

“泥石流”和“滑坡”是怎么形成的？

在探討“泥石流”形成原因以前，我們先思考以下三個問題：

第一個問題，當一個冷玻璃杯突然倒進滾熱的開水，會發生炸裂，玻璃和巖石一樣硬，那么山上的巖石在晝夜和季節溫差很大時又會怎樣呢？

第二個問題，水結冰時體積膨脹，能把鐵制的水管脹裂，那么滲進巖石縫隙中的水，在嚴寒季節又會怎樣？

第三個問題，“水滴石穿”是一種自然現象，那么從天而降的雨水對山體巖石又會產生怎樣的影響呢？如果這時下的竟然是“酸雨”，那情況又會怎樣呢？

通過思考我們可以知道：以上這些氣候變化對于山體巖石都有破壞作用，叫做山體的“風化作用”.接著我們再想一想：一座高山在各種“風化作用”的破壞下，經過很長時間以后，會發生什么變化？“風化”以后的散碎巖石，如果再遇到大雨，山洪暴發，又會發生什么情況？

泥石流的形成原因很復雜，主要有三個必要條件.地質條件：是泥石流形成的內因，包括地質構造和巖石的性質，有些巖石很容易風化破裂，為泥石流提供大量的固體物質，直接影響泥石流的形成和發展.地貌條件：主要是地形傾斜度的大小，實際考察得知，傾斜度必須大于15°，才可能發生泥石流，而傾斜度越大，泥石流帶來的災害越嚴重.水源條件：它是泥石流發生的不可缺少的條件，主要來源于暴雨和融雪造成的洪水，水流的流量和速度越大，災害越嚴重.

產生滑坡的基本條件是斜坡體前有滑動空間，兩側有切割面.例如中國西南地區，特別是西南丘陵山區，最基本的地形地貌特征就是山體眾多，山勢陡峻，溝谷河流遍布于山體之中，與之相互切割，因而形成眾多的具有足夠滑動空間的斜坡體和切割面.滑坡災害頻繁出現.

地震對滑坡的影響很大.首先是地震的強烈作用使斜坡土石的內部結構發生破壞和變化，原有的結構面張裂、松馳，地震同樣使地下水也發生較大變化，特別是地下水位的突然升高或降低對斜坡穩定是很不利的.另外，一次強烈地震的發生往往伴隨著許多余震，在地震力的反復振動沖擊下，斜坡土石體就更容易發生變形，最后就會發展成嚴重的滑坡.

“泥石流”和“滑坡”可以防治嗎？

泥石流的危害非常巨大，必須加緊防治！防治泥石流是一個系統工程，由預防和治理兩部分組成.預防由泥石流預測、預報、報警和避難等構成，利用先進的遙感技術可以預報泥石流.利用具有高分辨率的圖像，可以反映出泥石流形成的地質、地貌要素及人類活動因素的動態變化，結合地面調查，便可較準確地估出松散堆積物和極不穩定的固體物質數量，再結合地面氣象資料或衛星云圖氣象資料綜合分析，就能夠預測泥石流是否發生.“泥石流”的治理是由土建防治工程、生物防治工程和工程管護措施構成.我國已初步完成全國泥石流編目工作，并研制出VJ-2型泥石流遙測地聲警報器和泥石流超聲波泥位警報器.

治理“泥石流”還需要改善“生態環境”，首先要大力開展山體的綠化.為什么植樹種草可以防止巖石的“風化作用”呢？原來“大樹下面好乘涼”，綠樹青草能夠避免陽光直照到巖石，巖石溫度可以保持穩定；另外從天而降的雨水，經過樹葉的攔擋，落在巖石上時打擊的力量要小多了；綠樹青草還可以阻礙水流，避免水土流失.其次是加緊山體的坡面治理：用排水、攔擋、護坡等方式穩住松散物質及坡面殘積物；在泥石流流通段采用排導渠（槽），使泥石流順暢下排.

滑坡的防治措施，要貫徹“及早發現，預防為主；查明情況，綜合治理；力求根治，不留后患”的原則.治理滑坡可以從以下兩個大的方面著手：一是通過一定的工程技術措施，改善邊坡巖土體的力學強度，提高其抗滑力，減小滑動力；二是消除和減輕水對滑坡的作用.

滑坡預測預報問題目前尚是世界性難題.各國地質專家都曾致力于該項研究，但至今尚未獲得滿意的結果.我國科技人員曾經通過10余年的艱苦調查研究和長年累月的監測工作，成功地預報了一次大型滑坡.這就是1985年6月12日凌晨3時45分至4時20分發生在湖北省秭歸縣境內長江西陵峽中新灘鎮的大型滑坡.該滑坡的體積約3 000余萬立方米，堅硬的塊石、碎石及泥土快速崩滑下來，將新灘鎮全部摧毀.滑坡體前部的土石堵塞長江江面的1/3，頓時江中激起巨浪54米高，涌浪波及上下游共42公里長的江段.

由于預報及時，撤離措施果斷有效，首當其沖的新灘鎮457戶居民1371人中無1人傷亡.一場毀滅性的地質災害帶來的損失減小到了最低程度.

我們要搞好滑坡災害知識的普及工作，使全民都掌握滑坡災害的科學知識，從而使人們在從事工程經濟活動時主動遵循自然規律，避免大自然的報復.