白龙江与小江泥石流流域地貌演化比较分析-论文.pdf

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1、第25卷第1期中国地质灾害与防治学报Vo1．25No．12014年3月TheChineseJournalofGeologicalHazardandControlMar．2014白龙江与小江泥石流流域地貌演化比较分析黄江成，欧国强，潘华利(1．云南大学亚洲国际河流中心，云南昆明650091；2．中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室，四川成都610041)摘要：甘肃白龙江和云南小江是我国著名的暴雨泥石流区域，灾害频发、危害严重。本研究选取白龙江和小江流域主要泥石流沟，通过分析主沟比降和流域面积一高程曲线，定量分析流域的地貌

2、演化阶段，比较两流域主要泥石流沟在地貌演化上的异同。研究发现两个流域的主要泥石流沟绝大多数处在壮年期，表明在未来较长的时间内，两个流域的泥石流活动还将持续；小江流域泥石流沟在发育阶段上略迟于白龙江流域；处在同一演化阶段不同线型的泥石流流域，上凸型和中凸型更有利于泥石流活动。正确判断泥石流沟所处的发展阶段对于泥石流沟防灾减灾工作具重要意义。关键词：白龙江流域；小江流域；泥石流；地貌演化；面积一高程曲线文章编号：1003—8035(2014)O1．0006—06中图分类号：P642．23文献标识码：A的地理循环各个阶段进行了

3、定量划分，直观的反应了O引言流域演化过程中“面”的变化，可作为流域三维整体地貌演化一直是地貌学领域内的重要研究课题的概化。国内一些学者运用该理论对地貌演化阶段之一。根据美国地貌学家w．M．Daivis1899年提出进行了定量分析的相关研究]。通过一系列(，的“地理循环”学说，地貌演化是构造、时间和营力的Y)，可得到流域面积一高程曲线的关系曲线：函数，三个变量的不同组合变化，可把地形发育分为Y=，()(1)幼年期、壮年期和老年期。泥石流的发育和其它自然式中：X，y——横纵坐标，x，Y取值范围[0，1]，现象一样，有其发生、

4、发展和消亡的过程。不同发育=a／A，Y=h／H；a为每一条等高线以上的控制面积；阶段的泥石流流域，其沟谷形态、活动强度和危害程A为泥石流流域面积；h每条等高线与流域最低点的度也不同。对于许多小流域，崩塌、滑坡产生的物质相对高差；日为流域相对高差。往往通过沟谷，以泥石流的形式输移到流域的外面，地形发育阶段函数，：r1因此泥石流流域实际上是一个谷一坡耦合系统⋯。，=J)dx(2)反映流域谷一坡系统的参数众多(包括切割密度、坡．／o幼年期：，>0．60；壮年期：0．35≤，≤0．60；老年度、坡向、相对高差、主沟比降和坡面形态

5、等)，由于期：，<0．35。主沟比降和坡面形态不但可以反映“谷”、“坡”的演，为曲线和轴、Y轴包含面积与整个方块的面化阶段，还能表征泥石流流域的稳定性与发展演化趋积之比(图1)。当，>0．6时，表示流域的地表物质势，是侵蚀流域地貌演化阶段的一种外在表现形式，被侵蚀<40％，面积表示了流域的整体侵蚀状况，而可选作泥石流的综合地貌指标。本文选取白龙江和小江流域的主要泥石流沟，运用Strahler提出的面积～高程曲线法，结合流域的主收稿日期：2013．05—23；修订日期：2013．09—27沟比降，分析两流域主要泥石流沟在地

6、貌演化阶段的基金项目：自然科学基金项目“怒江流域高山峡谷区泥石流活动性定量研究”(41301595)；水利部公益性行业科异同，正确判断泥石流流域所处的发展阶段对于泥石研专项经费项目“汶川震区山洪灾害风险评估及防流防灾减灾工作具重要意义。灾减灾范式”(201301058)；云南省教育厅科学研1面积高程与地貌演化阶段究基金项目“巧家水碾河降雨特征及泥石流雨量阈值研究”(2012Y447)随着Daivis提出地貌演化理论，许多学者开始了作者简介：黄江成(1981一)，男，云南鹤庆人，博士，助理研究地貌发育阶段的定量分析。195

7、2年美国地貌学家员，研究方向为山地灾害。A．N．Strahler提出的面积～高程曲线法，对DavisE—mail：explor99@163．Bom第1期黄江成，等：白龙江与小江泥石流流域地貌演化比较分析7曲线的形状则直观反映了流域不同部位的侵蚀特征，及危害之严重，均属国内罕见⋯，小江流域每年的土坡面形状是侵蚀流域地貌演化阶段的一种外在表现壤侵蚀量高达4200×10t，年土壤侵蚀量高达1．38×形式。10t／km(JACA，2005)。300025002000—霆15001o0050005O100I50累积距离(km)图3

8、小江干流、块河纵剖面图图1面积一高程积分曲线划分地貌发育阶段示意图Fig．3ThelongitudinalprofileofXiaojiangriverFig．1ThegeomorphologicevolutionstagereflectedbytheintegralcurveofArea-Altitude调查表明白