簡述山洪泥石流與各種水土流失形式之間的關(guān)系

李海燕

目前隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，對于環(huán)境保護越來越受到重視，因此，為了實現(xiàn)綠水青山就是金山銀山的目標(biāo)，我們不但要保護環(huán)境，更要保持水土，有效地防止水土流失，本文分析研究了山洪與泥石流發(fā)生的情況，并進一步分析了山洪和泥石流與各種水土流失形式之間的關(guān)系。

1、山洪情況的發(fā)生

山洪是地表徑流向水文網(wǎng)集中之后形成的。在山洪發(fā)生的上游，集中的股流流量較小，但是溝底坡度較大，所以也能形成較大的流速和沖力。但一般上游溝底水分條件較好，一部分常被利用作成溝壩地，即“間溝墊地”，對山洪有一定的抵抗力。在山溝較小時不僅不能造成危害，反而能將山區(qū)攜帶泥沙沉積在衣田之中，逐步提高一部分土地的生產(chǎn)力。但是一旦山洪較大時，這些溝壩地首當(dāng)其沖，常被沖毀。沖毀時，山洪受到一定的阻滯，常以更大的沖力沖毀其下層溝壩地。即所謂“十年修地，一年沖光”在中游，集中的股流較大，而坡度減小不多，所以沖力最大。橫溝打壩已不可能，只好留出水路，僅能在兩側(cè)順溝修成“溝條地”。但山洪較大時也常被沖毀山洪的下游進入山地河川，其坡度較，但流量很大。由于曲流的結(jié)果，不停地沖淘兩岸。而兩岸正是山區(qū)農(nóng)田精華之所在，一旦遇有較大山洪，就使這些農(nóng)田水沖沙壓，受到嚴(yán)重威脅。如遇有平坦開曠的溝口，砂礫就會大量堆積，形成沖積扇（或沖積錐，在土石山區(qū)則稱砂礫圓錐）。

2、泥石流情況的發(fā)生

泥石流是含有大量固體物質(zhì)的洪流。它是受重力和流水沖力的綜合作用而形成的。泥石流是水土流失為害最嚴(yán)重的形式，也是全流域內(nèi)水土流失發(fā)展進入嚴(yán)重階段的標(biāo)志。其特點是固體徑流處于超飽和狀態(tài)的急流。根據(jù)固體徑流物質(zhì)不同，可分為兩類

（1）石洪情況的發(fā)生。石洪發(fā)生在土石山區(qū)，是固體徑流超飽和狀態(tài)的急流。在水土流失嚴(yán)重地區(qū)，當(dāng)有充分前期降雨又遇暴雨時（或由大量融雪水所引起）。土體充分為前期降水所飽和，地表徑流迅速大量集中，將促成崩塌侵蝕的發(fā)生，形成大量的松散土砂塊石。同時被徑流攜帶向溝道集中，加上原來溝道中積聚的大量松散固體物質(zhì)，于是集中的地表徑流和大量的土石礫混在一起急流直下（固體物質(zhì)含量>40%，容重>1.6t/m），就形成了石洪。和山洪不同，在石洪中已經(jīng)不是水流沖動的土沙石塊，而是水和土沙石塊組成一個整體流動。分選作用不明顯，從而在其停止時土沙石塊的沉積本上按原有結(jié)構(gòu)大小間雜存在。就地表徑流的沖力而言，其極限只能達到飽和狀態(tài)。但是石洪之所以會達到超飽和狀態(tài)，其原因是發(fā)生的部位坡度較陡，一部分固體物質(zhì)處于重力移動狀態(tài)。就石洪整個發(fā)生過程看，其上游以重力作用的比重較大，而越向下游逐漸變?yōu)橐粤魉臎_力為主，到下游則最后變成山洪。石洪的特點一是突然發(fā)生，最前方形成一定高度的水頭（常稱為龍頭），并且具有驚人的破壞力。二是流動過程中具有明顯的脈動性，運動的速度時緩時快。當(dāng)石洪以較快的速度前進時，常常依靠其慣性，脫離開原有的流路直線前進（流速般3～6m/s）。當(dāng)其運動速度較緩時，一部分體積較大的又常堆積在流路中，形成地全，高達1.0～6.0m。當(dāng)其流至下游變成山洪時，由于坡度突然變緩，沉積的時間短，來不及分選。因此在出口開闊處常積成大小塊石混在一起，具有特殊形式的混合錐。有的叫洪積扇。石洪發(fā)生的規(guī)模大小不同，如規(guī)模較小，具有明顯的發(fā)生區(qū)和沉積區(qū)，而流過區(qū)甚短，且并無明顯的地全時，稱為維型石洪。凡是流過區(qū)內(nèi)有明顯的地壘，并且數(shù)目較多時，稱之為典型石洪。

石洪在我國遼寧省西部山區(qū)叫山嘯;河北承德地區(qū)叫山洪暴發(fā);燕山山區(qū)叫龍拔;太行山區(qū)叫鼓水光或出港子;江南部分山區(qū)叫起蛟;川滇山區(qū)叫走龍或走蛟。

（2）泥流情況的發(fā)生。泥流是我國黃土地區(qū)或其他具有深厚土狀母質(zhì)地區(qū)的泥石流形式。當(dāng)徑流中含有大量細碎泥沙時，雖然仍是按一般流體的運動規(guī)律由高向低流動。但以其比重大（有時達到1.6或更大），促使其所具有的動能（即破壞力）遠大于山洪。流體的表面顯著不平，已失去一般流體的特點。在表層常能浮托、頂運一些大塊的土塊以及其他比重較大的固體物質(zhì)，稱此類泥石流為泥流。泥流在流動過程中，也具有明顯的水頭，停止時也形成地壘，但不如石洪明顯。泥石流破壞力驚人，常造成毀滅性災(zāi)害。這是全流域水土流失嚴(yán)重所造成的后果。它并不是不可抗拒的自然災(zāi)害。泥石流常是突然發(fā)生的，但仍是可以預(yù)見和防治的。

3、山洪和泥石流與各種水土流失形式之間的關(guān)系

由上可見，我國水土流失形式不僅多種多樣，而且各有特點，但在各種形式之間有著密切不可分割的聯(lián)系。雖然將各種水土流失形式分別加以說明，但在實際水土流失過程中，各種水土流失形式常同時發(fā)生。垂直侵蝕、土壤水分的流失和結(jié)構(gòu)的破壞及面蝕常在大面積坡面上發(fā)生，而溝蝕則僅在狹帶狀土地中發(fā)展。溝蝕的形成常是由細溝狀面蝕進步發(fā)展而成。面蝕和溝蝕又為崩塌創(chuàng)造了條件，崩塌的后果又促進了面蝕和溝蝕的發(fā)展。泥石流的形成是全流域水土流失嚴(yán)重的集中表現(xiàn)。一旦泥石流發(fā)生后，卻又促使全流域范圍內(nèi)各種水土流失形式的進一步發(fā)展。因此，為了做好水土保持工作，首先應(yīng)該明確各種水土流失形式。但必須充分注意到各種水土流失形式之間的相互關(guān)系。在相互影響、相互制約的動態(tài)中研究水士流失，然后才能因地制宜，因害設(shè)防做好水土保持工作。很明顯，垂直侵蝕、土壤水分的流失和土壤結(jié)構(gòu)的破壞、面蝕及山洪等形式一般是經(jīng)常發(fā)生的，其危害也是逐漸進展的。但崩塌和泥石流是突然發(fā)生的，其危害也是毀滅性。一方面，水土保持工作不應(yīng)僅限于防治經(jīng)常性的水土流失，還必須注意到暴發(fā)性的水的水土流失。而在另一方面，在防止暴發(fā)性的水土流失時，除采用必要的應(yīng)急措施外，還必須充分運用防治經(jīng)常性的水土流失的綜合措施。只有如此，才能根除暴發(fā)性的水土流失。

（作者單位：134300吉林省白山市水土保持試驗站）