植被发育斜坡地下水对降雨的响应行为及其控制机理研究
发布时间：2021-09-19 21:51
滑坡灾害遍布于世界各地山区,其在全球地貌演变过程中扮演着重要的角色。近几十年来,由于温室效应加剧,频繁出现的极端天气事件,在不同的时间和空间尺度上控制或影响着斜坡的稳定性。强降雨所引发的山洪、滑坡、泥石流及其他区域性地质灾害,在狭窄的沟道中蕴藏着巨大的破坏力,给山区居民的生产、生活和生命财产造成极大威胁。目前,对于“降雨→降雨入渗转化为斜坡地下水→斜坡地下水与岩土体相互作用→滑坡”这一过程链的研究,多集中于起点和终点,以及岩土体水—岩相互作用方面,而降雨向斜坡地下水转化过程的研究依然滞后。因此,开展植被发育斜坡地下水对降雨的响应行为及其控制机理的研究显得十分必要。1991年9月23日,云南省昭通市盘河乡的头寨沟流域发生了一次方量约900万立方米的斜坡失稳事件,造成216人死亡。降雨虽然并非头寨滑坡—碎屑流灾害的激发因素,但对该大型灾害事件的最终发生起到了明显的促进作用。考虑到头寨滑坡源区左侧斜坡区植被发育,是研究植被发育山区降雨诱发群发性斜坡灾害的理想区域,因此,本文以头寨沟流域为依托,采取现场监测、试验及室内理论分析和数值模拟手段,研究了山区降雨的分布特征及其转变为斜坡地下水的过程和...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
根据降雨数据估计的I-D经验阈值曲线图[67]
昆明理工大学博士学位论文15第二章研究区概况我国幅员辽阔，植被种类繁多，气候多样，地形复杂多变，而位于西南部的云贵高原多发育山地地形，因其海拔高差大、气候条件复杂、山体陡峭、沟壑纵横，成为山地灾害发生的高频地带，这给人们的生产、生活带来了诸多威胁。与此同时，这也为研究山地灾害发生机理提供了极为理想的条件。基于如此的背景条件，本文将曾于1991年9月23日发生过一次大型滑坡—碎屑流（landslide-debrisflow）灾害事件的云南省昭通市盘河乡头寨沟流域作为研究对象，进行相关的监测、试验及理论研究。2.1自然地理概况2.1.1地理位置及灾害情况本文研究区头寨沟流域位于云南省东北部的昭通市盘河乡头寨村（27°32′52′′~27°34′15′′N，103°51′09′′~103°52′50′′E，图2-1），与昭通市区直线距离30km，与省会昆明直线距离320km，流域附近有宜昭高速和盘五段乡级公路通过，交通较为便利。图2-1研究区地理位置Fig.2-1Locationofthestudyarea
植被发育斜坡地下水对降雨的响应行为及其控制机理研究161991年9月23日晚6时左右，头寨沟流域上游位于海拔2300~2580m之间的二叠系玄武岩发生失稳，方量约9×106m3的失稳体自源区弹射而出，撞击对面谷壁（valleywall）后，沿沟谷奔袭而下，最终停滞于盘河左岸，运移总距离约3.4km，历时大约3分钟，将位于头寨沟流域下游沟口的头寨村全部掩盖，造成216人死亡，掩埋了超过254头牲畜，造成的直接经济损失超过1200万元[120~123]。据昭通地震台反映，此次灾害还引发了3.5级地震，当地村民更是用“山塌了”、“山崩地裂”等词语描述此次灾害事件，可谓之青藏高原东南缘一次典型的滑坡—碎屑流（landslide-debrisflow）灾害事件，其所形成的“滑坡伤疤（landslidescar）”至今仍然清晰可见（图2-2）。图2-2头寨沟全景（镜头朝向315°）Fig.2-2PanoramashowingthetopographyoftheTouzhaivalley(lensdirectionis315°)2.1.2气候与水文研究区地处北亚热带地区，为亚热带—暖温带高原大陆季风气候，全年平均日照时长1902小时。由于地形高差大，流域下游和上游温差极大。根据课题组现场一年（2013/10~2014/09）的监测（图2-3），下游沟口最高温度30.2°C，最低温度–6.7°C，年平均气温10.7°C；上游源区最高温度27.1°C，最低温度–19.3°C，年平均气温8.2°C。据昭通市水文局1991、2004和2005年的降雨资料显示（图2-4），这三年昭通市全年平均降雨量910.2mm，每年5~9月份为雨季，平均降雨量682.0mm，占到全年
【参考文献】：
期刊论文
[1]吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层岩石微观孔隙结构表征[J]. 田伟,刘慧卿,何顺利,王敬,谢灵. 油气地质与采收率. 2019(04)
[2]基于孔喉腔模型研究孔隙结构对于多孔介质孔隙度指数的影响[J]. 王海涛,张晋言. 地球物理学进展. 2019(02)
[3]云南昭通市“2016.7.5”山洪灾害成因及对策分析[J]. 王东升,袁树堂,罗丽艳. 中国防汛抗旱. 2019(07)
[4]坡积土边坡裂隙各向异性特征对雨水入渗过程的影响[J]. 曾铃,刘杰,史振宁. 交通运输工程学报. 2018(04)
[5]Quantification of 3D macropore networks in forest soils in Touzhai valley（Yunnan, China） using X-ray computed tomography and image analysis[J]. ZHANG Jia-ming,XU Ze-min,LI Feng,HOU Ru-ji,REN Zhe. Journal of Mountain Science. 2017(03)
[6]三峡库区高砾石含量紫色土优先流形态特征[J]. 戴翠婷,刘窑军,王天巍,李朝霞,谭学艺. 水土保持学报. 2017(01)
[7]怒江东月各特大泥石流流域几何形态学特征[J]. 罗荣章,徐则民. 水文地质工程地质. 2016(06)
[8]怒江东月各泥石流搬运能力研究[J]. 杨太强,蒋玉,徐则民. 自然灾害学报. 2016(05)
[9]科尔沁沙丘—草甸相间地区不同地貌类型地下水位对降雨的响应研究[J]. 孙傲,刘廷玺,杨大文,段利民. 干旱区地理. 2016(05)
[10]根-土间隙对斜坡降雨入渗的贡献——以头寨和段家营地区为例[J]. 王帮团,徐则民,王帮圆,赵付万. 山地学报. 2016(04)
博士论文
[1]植被发育斜坡非饱和带土体大孔隙研究[D]. 徐宗恒.昆明理工大学 2014
本文编号：3402397
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
根据降雨数据估计的I-D经验阈值曲线图[67]
昆明理工大学博士学位论文15第二章研究区概况我国幅员辽阔，植被种类繁多，气候多样，地形复杂多变，而位于西南部的云贵高原多发育山地地形，因其海拔高差大、气候条件复杂、山体陡峭、沟壑纵横，成为山地灾害发生的高频地带，这给人们的生产、生活带来了诸多威胁。与此同时，这也为研究山地灾害发生机理提供了极为理想的条件。基于如此的背景条件，本文将曾于1991年9月23日发生过一次大型滑坡—碎屑流（landslide-debrisflow）灾害事件的云南省昭通市盘河乡头寨沟流域作为研究对象，进行相关的监测、试验及理论研究。2.1自然地理概况2.1.1地理位置及灾害情况本文研究区头寨沟流域位于云南省东北部的昭通市盘河乡头寨村（27°32′52′′~27°34′15′′N，103°51′09′′~103°52′50′′E，图2-1），与昭通市区直线距离30km，与省会昆明直线距离320km，流域附近有宜昭高速和盘五段乡级公路通过，交通较为便利。图2-1研究区地理位置Fig.2-1Locationofthestudyarea
植被发育斜坡地下水对降雨的响应行为及其控制机理研究161991年9月23日晚6时左右，头寨沟流域上游位于海拔2300~2580m之间的二叠系玄武岩发生失稳，方量约9×106m3的失稳体自源区弹射而出，撞击对面谷壁（valleywall）后，沿沟谷奔袭而下，最终停滞于盘河左岸，运移总距离约3.4km，历时大约3分钟，将位于头寨沟流域下游沟口的头寨村全部掩盖，造成216人死亡，掩埋了超过254头牲畜，造成的直接经济损失超过1200万元[120~123]。据昭通地震台反映，此次灾害还引发了3.5级地震，当地村民更是用“山塌了”、“山崩地裂”等词语描述此次灾害事件，可谓之青藏高原东南缘一次典型的滑坡—碎屑流（landslide-debrisflow）灾害事件，其所形成的“滑坡伤疤（landslidescar）”至今仍然清晰可见（图2-2）。图2-2头寨沟全景（镜头朝向315°）Fig.2-2PanoramashowingthetopographyoftheTouzhaivalley(lensdirectionis315°)2.1.2气候与水文研究区地处北亚热带地区，为亚热带—暖温带高原大陆季风气候，全年平均日照时长1902小时。由于地形高差大，流域下游和上游温差极大。根据课题组现场一年（2013/10~2014/09）的监测（图2-3），下游沟口最高温度30.2°C，最低温度–6.7°C，年平均气温10.7°C；上游源区最高温度27.1°C，最低温度–19.3°C，年平均气温8.2°C。据昭通市水文局1991、2004和2005年的降雨资料显示（图2-4），这三年昭通市全年平均降雨量910.2mm，每年5~9月份为雨季，平均降雨量682.0mm，占到全年
【参考文献】：
期刊论文
[1]吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层岩石微观孔隙结构表征[J]. 田伟,刘慧卿,何顺利,王敬,谢灵. 油气地质与采收率. 2019(04)
[2]基于孔喉腔模型研究孔隙结构对于多孔介质孔隙度指数的影响[J]. 王海涛,张晋言. 地球物理学进展. 2019(02)
[3]云南昭通市“2016.7.5”山洪灾害成因及对策分析[J]. 王东升,袁树堂,罗丽艳. 中国防汛抗旱. 2019(07)
[4]坡积土边坡裂隙各向异性特征对雨水入渗过程的影响[J]. 曾铃,刘杰,史振宁. 交通运输工程学报. 2018(04)
[5]Quantification of 3D macropore networks in forest soils in Touzhai valley（Yunnan, China） using X-ray computed tomography and image analysis[J]. ZHANG Jia-ming,XU Ze-min,LI Feng,HOU Ru-ji,REN Zhe. Journal of Mountain Science. 2017(03)
[6]三峡库区高砾石含量紫色土优先流形态特征[J]. 戴翠婷,刘窑军,王天巍,李朝霞,谭学艺. 水土保持学报. 2017(01)
[7]怒江东月各特大泥石流流域几何形态学特征[J]. 罗荣章,徐则民. 水文地质工程地质. 2016(06)
[8]怒江东月各泥石流搬运能力研究[J]. 杨太强,蒋玉,徐则民. 自然灾害学报. 2016(05)
[9]科尔沁沙丘—草甸相间地区不同地貌类型地下水位对降雨的响应研究[J]. 孙傲,刘廷玺,杨大文,段利民. 干旱区地理. 2016(05)
[10]根-土间隙对斜坡降雨入渗的贡献——以头寨和段家营地区为例[J]. 王帮团,徐则民,王帮圆,赵付万. 山地学报. 2016(04)
博士论文
[1]植被发育斜坡非饱和带土体大孔隙研究[D]. 徐宗恒.昆明理工大学 2014
本文编号：3402397
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