泥石流灾害国内外研究动态评述

Open Journal of Nature Science 自然科学, 2015, 3(4), 225-231

Published Online November 2015 in Hans. /journal/ojns

/10.12677/ojns.2015.34027

Review on International Research

Dynamic of Debris Flows Disaster

Xuehong Zhao1, Zhi Chen2*, Faxing Shen3

1Inner Mongolia Coal Science Research Institute Co., LTD., Huhhot Inner Mongolia

2Faculty of Environmental Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology,

Kunming Yunnan

3Jiangxi Institute of Soil and Water Conservation, Nanchang Jiangxi

Received: Nov. 12th, 2015; accepted: Nov. 26th, 2015; published: Nov. 30th, 2015

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/licenses/by/4.0/

Abstract

In many geological disasters, debris flows is a kind of relatively strong destructive power, which not only causes permanent damage to the local geological environment, but also seriously affects the production and life of local residents. Therefore, to carry out related research of debris flows is very necessary. In this paper, based on bibliometric methods, and according to the related con-cepts of debris flows, we reviewed the latest research dynamic of debris flows at home and abroad, and analyzed the important development direction for future research in the field in order to pro-vide theoretical guidance for the scientific management of debris flows in our country.

Keywords

Debris Flows, Formation Mechanism, Pattern Features, Research Dynamic

泥石流灾害国内外研究动态评述

赵学宏1，陈志2*，沈发兴3

1内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司，内蒙古呼和浩特

2昆明理工大学环境科学与工程学院，云南昆明

3江西省水土保持科学研究院，江西南昌

*通讯作者。

赵学宏等

收稿日期：2015年11月12日；录用日期：2015年11月26日；发布日期：2015年11月30日

摘要

在众多的地质灾害里，泥石流属于破坏力比较强的一种，它不仅对当地的地质环境造成永久性破坏，还严重影响到当地居民的生产和生活。因此，开展泥石流的相关研究非常必要。本文以文献计量学方法为基础，从泥石流灾害相关概念出发，评述了国内外泥石流研究的最新动态，并对今后该研究领域的重要发展方向进行了分析，以期为我国泥石流灾害的科学治理提供理论指导。

关键词

泥石流，形成机制，模式特征，研究动态

1. 泥石流灾害相关概念

泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流[1]。泥石流灾害在突发性地质灾害中以其成灾面积大、冲击破坏力强和灾害损失大而占有十分突出的位置。泥石流是山区一种非常独特的自然地质灾害现象，美国地质学家Bacwkilder在1928年最早提出泥石流这一现象[2]。随后各国学者对泥石流的各个方面都进行了深入全面地研究。目前国内外专家学者都普遍认为，形成泥石流的过程必须具备三个最基本的条件依次是：有利的地形地貌、丰富的固体物质补给以及适当的降雨激发泥石流发生[3]。我国专家学者把对泥石流源地的研究作为泥石流形成条件的重点研究方向。邓养鑫等[4]对冰雪融水所激发的泥石流作了初步的分析研究；谭万沛等[5]从山坡坡度、主沟长度、比降、流域面积等地形特征方面分析了泥石流的活动规律以及发育程度；吴积善等[6]研究了不同类型的源地对泥石流形成的影响、同时分析了泥石流的物源补给方式；此外，陈景武等[7]则从泥石流与降雨的关系出发，对降雨数据进行了分析，并提出了泥石流的预警预测。我国是山地大国，山地占国土面积的2/3，因此有泥石流发育的基础环境，系统研究泥石流形成的机制、模式、特征、影响因素等对我国泥石流地质灾害的防治具有重要的意义[8] [9]。

2. 国内外泥石流研究现状

泥石流的发生不像崩塌和滑坡为固体物质在重力下发生的破坏，其破坏是在暴雨作用下形成的，既具有土体性质，又具有流体性质是其典型的特征。以往对泥石流的研究主要集中在其形成条件和过程。

而分析的重点为泥石流形成的三个必备的条件，即大量的松散堆积的物源条件、有利于运动和停淤的陡峻的地形及突发性的水源(即暴雨)，但不同的研究者对其内容、范围及其深度的研究有所不同[10]-[14]。

1980年Mountst Helens地区发生的火山泥石流灾害，引起美国政界和公众的极大关注，美国地质调查局派出一大批工程技术人员投入到该火山泥石流研究，最有影响力的学者有Richard M. Iverson和Kevin M.

Scott。Richard M. Iverson [15] [16]利用USGS的百米水槽试验对大型崩滑型泥石流模型试验进行模拟，得出泥石流形成过程中的孔隙水压力升高会导致土体强度降低，从而引发泥石流的发生，并对泥石流发生过程以及泥石流发生机理进行了深入的研究和探讨。前苏联是泥石流灾害最严重的国家之一，第二次世界大战暴发以后，随着苏联经济的恢复和发展，政府对泥石流灾害越来越的重视，1947年成立了前苏联科学院“泥石流研究委员会”，随即相继出版了包含多学科的综合性系统研究专著和论文集，内容包括对泥石流的物理性质以及运动特征等分别做了系统的论述[17]。亚洲国家对泥石流的研究起步于20世