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山體滑坡形成的堰塞湖怎麼破

光明網 | 2020-07-29 10:08


因屯堡鄉馬者村山體滑坡形成的堰塞湖(無人機照片)

近日,一條清江上游形成堰塞湖的預警消息引發公眾強烈關注。

湖北省恩施市防汛抗旱指揮部近日發佈預警稱,因清江上游屯堡鄉馬者村沙子壩滑坡,造成清江上游形成堰塞湖,隨時有潰壩形成洪水下泄的危險。

堰塞湖是如何形成的?清江堰塞湖處置進展如何?針對堰塞湖險情,通常有哪些處置措施?科技日報記者就此進行了採訪。

滑坡形成堰塞湖

近日,恩施市人民政府召開新聞通氣會,介紹沙子壩地質災害及清江堰塞湖處置情況。

據介紹,此次地質滑坡點位於恩施市屯堡鄉馬者村沙子壩,是該市167個地質災害監測點之一。由於地處清江河谷,地質特殊,自上世紀70年代以來,該片區域不同程度發生過地質滑坡現象。

今年6月8日入梅後,恩施市發生了持續強降雨,梅雨期累計降雨量達到907毫米,較歷史同期多了1.56倍,是自1951年有氣象觀測記錄以來的歷史最高值。由於連續的強降雨,誘發馬者村沙子壩地質變形,出現滑坡泥石流。7月21日淩晨5時30分左右,大量泥土滑入清江,阻塞河道,形成堰塞湖。

在分析堰塞湖形成過程時,水利部防洪抗旱減災中心教授級高工孫東亞介紹,一般而言,江河兩岸山體在外力作用下出現崩塌或滑動後,山體岩石碎裂,堵塞河道形成壩體,堰塞壩上游不斷蓄水,形成堰塞湖。

出現山體滑坡的自然誘因,主要有地震、強降雨等。孫東亞以強降雨為例進一步解釋道,雨水滲入岩體縫隙後,在滲透力和水壓力的作用下,加上岩體本身重力作用,岩體可能往臨空面滑動。另外,長時間水流沖刷作用,會掏空山體坡腳,在失去支撐的情況下,上方山體在重力作用下容易出現塌滑。

若瞬間潰壩危害大

“自然條件下形成的堰塞壩,結構往往不穩定,容易出現潰壩情況。一旦發生潰壩,洪峰流量很大,會威脅到下游兩岸居民生産生活。”孫東亞指出,堰塞壩極易因漫溢等突然潰決,瞬間潰壩危害更大。

針對清江堰塞湖險情,恩施市迅速啟動了“聯調聯控”調度機制。當地一方面加大堰塞湖上游雲龍河水庫下泄流量,沖刷堰體,降低堰體高程,減少堰塞湖威脅,另一方面對下游大龍潭水庫進行泄洪騰庫,應對可能發生的堰塞湖瞬間潰壩風險。同時,對滑坡點上下游片區,特別是恩施州城進行預警提示,制定影響區群眾撤離安置應急預案。

通過各種措施的聯動實施,險情處置取得了一定進展。清江上游來水加上雲龍河水庫下泄流量,已衝開堰塞壩頂,水流量達200立方米/秒,上游水位出現回落,堰塞湖瞬間潰壩風險有所降低。

下一步,當地將繼續做好監測預警工作,啟動視頻監控系統,對滑坡區域24小時全時段監測預警,為搶險工作提供科學數據,並積極防範堰塞湖形成的各種次生災害。

控制下泄流量是關鍵

孫東亞介紹,堰塞湖處置主要分為兩類,一種是最簡單和傳統的方式,就是讓它自然潰決,前提是堰塞湖潰決對下游不會造成災害性影響;另一種則是人工干預,在洪水漫溢堰塞壩前開挖導流槽,引導堰塞壩逐漸潰決,湖水緩慢下泄,避免發生突然潰壩和洪峰流量過大。

“要防止堰塞壩突然潰決導致潰壩洪水災害,控制下泄流量是關鍵。”孫東亞介紹,如果需要人工開挖泄流槽,泄流槽宜開挖成S型,以延長水流路徑,避免泄槽內流速過大而導致突然潰決。

與此同時,需要加強降雨和水位監測,預判堰塞壩潰決模式,分析潰壩洪峰流量和下游可能淹沒範圍,做好受影響人員轉移安置和重要基礎設施防護。

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