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基于潼关“7.23”泥石流形成模式的矿山泥石流风险评价

作　者: 陈华清
导　师: 徐友宁
学　校: 长安大学
专　业: 第四纪地质学
关键词: 潼关金矿区 矿山泥石流 形成模式 风险评价
分类号: P642.23
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


作为减灾实践的科学基础，自然灾害风险及控制研究愈来愈受到自然科学家、社会管理学家以及工程专家的关注。泥石流由于巨大的破坏性，一直是国内外自然灾害科学研究的热点问题之一，也是自然灾害预测预报和减灾防灾工作中的重要内容。矿山泥石流作为一种特殊类型，越来越受到社会及学者的关注。目前，对于矿山泥石流的研究，普遍偏重于区域及局地矿山泥石流沟地质灾害及其隐患评价、防治对策等。针对矿渣型泥石流的形成模式及风险评价的研究程度较轻。本文依托西安地质矿产研究近年来在小秦岭金矿区开展的一系列调查和研究工作，通过GIS技术、遥感解译、现场勘查、现场及室内试验等手段，结合国内外相关研究方法，解剖研究了区域内一次典型矿山泥石流案例，获得其形成、运动及致灾特点，探讨其形成模式，并尝试了优化了矿山泥石流风险评价指标及方法，定量评估了潼关金矿区泥石流风险度，为研究区及小秦岭金矿区泥石流预警及防灾减灾工作提供了借鉴作用，同时对补充和完善风险评价体系有一定的理论意义。主要获得了以下几个方面的认识。（1）“7.23”泥石流为潼关金矿区内一次典型的矿山泥石流灾害。其泥石流洪峰流量达455.06m3/s，最大流速达9.61m/s，泥石流峰值冲击力高达3.69tf/m2，泥石流容重为1.47g/cm3，是一次短历时、高流速的稀性水石流。泥石流物质来源主要为人工堆废弃坡耕田和尾矿渣堆。（2）研究认为，“7.23”泥石流是在高陡地形地貌、人为堆积物源的条件下，强暴雨导致坡体失稳形成浅层梳状滑坡、下滑转化而引发的沟谷泥石流。其后由于沟口拦挡墙的淤塞，最终导致溃决放大了泥石流能量，共造成8死5重伤，财产损失严重，成为了近年来危害极为严重的一次泥石流灾害。（3）本文充分借鉴以往泥石流危险性评价方法，结合研究区矿山泥石流物源特征及形成模式，优化了区域矿山泥石流危险性评价指标，采用线性评价的方法对区域内泥石流危险性进行了评价。危险性评价结果表明研究区泥石流隐患沟整体危险性较高，泥石流防治工作亟待加强。（4）泥石流易损性评价表明，研究区各个支沟均为高度易损的泥石流隐患沟，区矿山作业人员及居民、及矿山实施、交通道路等固定资产遭受泥石流破坏的程度较大。（5）通过沟谷泥石流抗灾能力分析评价，所有支沟的泥石流抗灾指数普遍不高，抵御泥石流风险的能力不强。（6）由于开展抗灾能力评价能更为全面的评价泥石流风险性，因此本文把区域抗灾能力评价加入风险评价模型中，进行区域泥石流风险评价。结果显示18条支沟中仅有东桐峪的北沟泥石流风险性高，其余均为中等风险级别。这一结果低于传统评价模型的评价结果，是区域内泥石流沟谷中承灾体主动或者被动抵抗泥石流危害能力的体现。（7）鉴于研究区泥石流风险现状，建议地方企业或政府通过降低风险、避让风险、风险预警、转移风险入手，综合采取防治工程、源头区水保措施、建立泥石流预警系统和开展应急系统建设及防灾减灾教育等手段开展矿山泥石流风险管理工作。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-17
  1.1 选题依据及研究意义  10-12
    1.1.1 选题依据  10-11
    1.1.2 研究意义  11-12
  1.2 国内外泥石流研究现状  12-13
    1.2.1 泥石流研究现状  12-13
    1.2.2 矿山泥石流研究现状  13
  1.3 研究方法及技术路线  13-17
    1.3.1 研究方法  13-14
    1.3.2 研究的主要内容  14-15
    1.3.3 技术路线  15-16
    1.3.4 主要创新或认识  16-17
第二章 研究区概况  17-24
  2.1 交通位置及范围  17
  2.2 地质环境条件  17-21
    2.2.1 地形地貌  17-19
    2.2.2 气象与水文  19-20
    2.2.3 构造与地震  20-21
    2.2.4 地层岩性  21
  2.3 矿山泥石流灾害及隐患  21-24
    2.3.1 矿山泥石流历史  21-22
    2.3.2 矿山泥石流隐患  22-23
    2.3.3 矿山泥石流特点  23-24
第三章 蒿岔峪“7.23”矿山泥石流特征  24-31
  3.1 泥石流灾害概况  24-25
  3.2 泥石流沟特征及发育过程  25-27
    3.2.1 泥石流沟特征  25
    3.2.2 物源组成及颗粒特征  25-26
    3.2.3 流通区特征  26-27
    3.2.4 堆积区特征  27
  3.3 泥石流过程参数  27-30
    3.3.1 流速及流量  27-28
    3.3.2 过程总量  28
    3.3.3 泥石流冲击力  28-29
    3.3.4 泥石流容重  29-30
  3.4 泥石流运动参数验证  30
  3.5 小结  30-31
第四章 “7.23”泥石流形成模式分析  31-38
  4.1 形成模式  31-33
  4.2 主要影响因素分析  33-36
    4.2.1 地形地貌  33-34
    4.2.2 泥石流物源条件  34-35
    4.2.3 极端降雨条件  35-36
  4.3 小结  36-38
第5章 矿山泥石流危险性评价  38-47
  5.1 泥石流危险性  38
  5.2 矿山泥石流危险性评价方法  38-42
    5.2.1 评价指标优化  38-40
    5.2.2 评价方法  40-42
  5.3 危险性评价  42-46
  5.4 小结  46-47
第6章 矿山泥石流风险评价  47-64
  6.1 风险评价方法  47
  6.2 矿山泥石流风险评价模型  47-48
  6.3 易损性评价  48-56
    6.3.1 受灾范围  48-51
    6.3.2 易损性评价方法  51-54
    6.3.3 评价结果  54-56
  6.4 抗灾能力评价  56-61
    6.4.1 评价方法  56-59
    6.4.2 评价结果  59-61
  6.5 风险评价  61-62
  6.6 小结  62-64
第7章 泥石流风险管理与控制  64-67
  7.1 泥石流风险管理  64-65
  7.2 区域泥石流风险控制对策  65-67
结论与建议  67-69
  一、主要认识  67-68
  二、存在的问题及建议  68-69
参考文献  69-74
攻读学位期间取得的研究成果  74-75
致谢  75

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 水文地质学与工程地质学 > 工程地质学 > 动力地质及工程地质作用 > 泥石流
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