山西省保德縣梅花溝泥石流危險度評價

【摘 要】泥石流是一種非常復雜的地質災害，不同地區、不同溝谷、不同地質環境因子的作用方式和影響程度各不相同，且相互之間的關系十分復雜，各因子之間即存在一定程度的關聯性又存在相互制約和相互影響的關系，使其危險度評價的研究較為復雜，文章在分析山西省保德縣梅花溝泥石流地質環境背景的基礎上，分別采用灰色關聯分析法和層次分析法評價泥石流災害的危險度，為提出科學合理的防治措施提供依據，對保障當地國民經濟持續、穩定地發展，具有重要的理論價值和實踐意義。

【關鍵詞】泥石流；發育特征；危險度評價；梅花溝

1. 引言

保德縣位于山西省西北部忻州市境內，地處呂梁山脈北段西坡、黃土高原東部邊緣，地勢東高西低，北南東三面環山，西與陜西省府谷縣隔黃河相望。梅花溝主溝即發源于縣城東關鎮新莊子村，于縣境東南向西北穿越下游的城區注入黃河。1995年7月28日至29日凌晨，保德縣持續降雨量達168.8mm，全縣多處發生地質災害，梅花溝發生大型泥石流并襲擊了保德縣城，造成14人死亡，21253人受災，直接經濟損失達2.4億元。2003年7月30日，相隔整八年后的梅花溝又發生了同等規模的泥石流，損失慘重，又高達1.5億元。目前該溝溝道彎曲，固體物源儲量豐富，并沒有因暴發的兩次泥石流規模大、間歇時間較短就消除了危險，遇連續降雨或暴雨有可能再次暴發泥石流，存在較大的安全隱患，主要是對坐落在溝域下游段的6萬保德縣城居民及工礦企業、學校帶來極大的危害，因此正確分析評價泥石流危險度，并提出科學合理的防治措施是非常緊要的。

2. 地質環境背景

保德縣屬溫帶半干旱大陸季風氣候，多年平均降雨量為475.9mm，70％的降雨量集中在七、八、九三個月，且多以暴雨出現。梅花溝為黃河左岸一級支溝，屬于季節性河溝，地處低山丘陵區，地勢總體東南高西北低，地質構造簡單，溝域形態呈桃葉狀，總面積約12.44Km2，主溝全長6.3Km，平均縱坡降26.9‰，溝域內地勢陡峭，沖溝發育，溝谷深切，侵蝕剝蝕強烈，最大相對高差311m；谷坡坡度25°～45°；多呈“V”型或“U”型，發育大小支溝26條，1Km以上的2條，0.5～1Km的16條，溝道總長度37.7Km，溝壑密度為0.33Km/Km2，較大支溝有王家窨子溝、金家溝和新莊子溝等。地表以二疊系上統上石盒子組二三段泥頁巖夾泥質砂巖、砂巖為主，坡頂分布有透水性差異較大的第四系黃土、第三系紅土，巖土體工程地質條件差，滑坡、崩塌等不良地質現象發育。植被覆蓋率約20％［1］。

3. 泥石流危險度評價

為了能較為準確、全面地對梅花溝泥石流進行危險度評價，選取具有代表性的四條單溝：梅花溝主溝、王家窨子溝、金家溝和新莊子溝，分別采用灰色關聯分析法與層次分析法進行危險度評價。物源方面選取一次泥石流沖出物最大方量（Cl）、松散固體物質平均厚度（C2）；地貌方面選取溝域面積（C3）、主溝長度（C4）、溝域相對高差（C5）、形成區山坡平均坡度（C6）、切割度（C7）、溝域植被覆蓋度（C10）；水源方面選取24h最大降雨量（C8）、1h最大降雨量（C9），人類工程活動選取溝域人口密度（C11），共計11項環境因子（表1）進行分析。