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    淺談泥沙的形成與防治
    摘 要:根據泥沙形成原因和性質,泥沙災害可以分為直接災害和間接災害;滑坡和泥石流為前者;由泥沙引發的洪水災害為后者。本文論述了泥沙形成的原因與性質,介紹了泥沙的防治措施,供參考。
      關鍵詞:泥沙;形成應用;災害類型;防治措施
      隨著人口的增加,經濟的發展,環境的變異,溫室效應等影響,由泥沙為致災因子直接,或間接引發的災害環境越來越為人們重視。正確地認識泥沙與泥沙災害的類型及其成因機制,對維持區域經濟持續發展是有十分重要的意義。
      1.泥沙形成的原因
      水土流失是泥沙的根本來源,其產生的原因既有自然因素,也有人為因素。
      1.1自然因素
      主要有地形、降雨、土壤(地面物質組成)、植被四個方面:
      1.1.1地形。地面坡度越陡,地表徑流的流速越快,對土壤的沖刷侵蝕力就越強。坡面越長,匯集地表徑流量越多,沖刷力也越強。
      1.1.2降雨。產生水土流失的降雨,一般是強度較大的暴雨,降雨強度超過土壤入滲強度才會產生地表(超滲)徑流,造成對地表的沖刷侵蝕。
      1.1.3地面物質組成。多為質地松軟,遇水易蝕,抗蝕力很低的土壤,如黃土、粉沙壤土等是產生水土流失的對象。
      1.1.4植被。黃土高原地區植被稀少,降雨直接擊打地面,因而易發生土壤侵蝕
      1.2人為因素
      人類對土地不合理的利用、破壞了地面植被和穩定的地形,造成嚴重的水土流失,最主要的有兩個方面:
      1.2.1毀林毀草、陡坡開荒,破壞了地面植被。www.okfdzs1960.com
      1.2.2開礦、修路等基本建設不注意水土保持,破壞了地面植被和穩定的地形,同時,將廢土棄石隨意向河溝傾倒,形成新的泥沙來源。
      2.泥沙的性質
      泥沙是不同等級顆粒碎屑物的總稱。泥沙作為一種物質,同其他任何物質一樣都有其二重性,既有有利的一面,也有有害的一面,有害的一面為泥沙災害,有利的一面稱之為泥沙資源。
      2.1泥沙的災害性
      由泥沙為致災因子形成的災害命其為泥沙的直接災害;由泥沙誘發其他載體引發的災害命其為泥沙的間接災害。前者如因滑坡、泥石流及崩塌形成的泥沙物質給人類、社會和環境造成的危害。我國是一個多山的國家,2/3為山地,加之人類活動的影響,因滑坡、泥石流和崩塌形成的泥沙災害相當嚴重;據不完全統計,每年發生的滑坡數以萬計,有泥石流溝一萬多條,受到威脅的70多座城市和460多個縣城。因崩塌、滑坡、泥石流造成近萬人死亡,年均200多人。這些還使我國的鐵路、水庫和電站受到嚴重威脅。
      泥沙間接災害是指因土壤侵蝕形成的泥沙在河道或水庫年復一年又一年的淤積使河床抬高,泄洪能力降低,由不太大的洪水引發的漫堤、潰決的災害。因泥沙引起的洪水災害在三門峽水庫、洞庭湖和太湖等都有不同程度的表現。
      2.2泥沙的資源性
      農業上,我國西北地區很早就有引洪漫地的習慣,就是把洪水有計劃地引入農地,讓洪水中的泥沙沉積在農地,既灌地,又改良了土壤,是一舉兩得。當前有很多地方大力推廣應用高含沙洪水引洪漫地,化害為利。在黃河下游引黃灌溉的同時,還起到洗堿壓堿,改造中低產田。長江由于中上游的侵蝕產沙塑造了肥沃的長江中下游平原和兩湖湖濱平原;在西南地區位于河谷中的鄉鎮,村莊乃至縣城都建于由滑坡、崩塌或泥石流堆積的沖洪積扇上,或河流階地上。這些泥沙堆積地貌區也還是當前的主要基本農地。此外泥沙災害與泥沙資源也是可以相互轉換的,開始是災害,事后又轉化為資源,或原來是資源后來轉化為災害;如黃土高原上的一些大型黃土、或紅土滑坡堵塞溝道,形成聚湫;開始可能造成一些經濟損失,但不久形成天然淤地壩,成為旱澇保收的基本農地。
      3.泥沙災害類型及其特征
      3.1泥沙災害的類型
      泥沙類型劃分也應該有類型劃分的原則與指標;根據泥沙災害,無論是直接災害,還是間接災害,其泥沙都是來自土壤侵蝕(廣義的土壤侵蝕)。土壤侵蝕分類的基本原則,國內外多半采用發生學原則,以促使土壤侵蝕發生發展的營力作為分類指標。本文泥沙災害分類也采用發生學原則,用產生侵蝕的營力,即流水、重力、風力、冰融和人類作用為指標。例如黃河中游多沙粗沙區是強烈侵蝕區,但不是泥沙災害區。多沙粗沙區的強烈侵蝕的后果表現是多方面的,一方面是中游的地形支離破碎,生態環境日益惡化;另一方面是

    蝕泥沙在三門峽水庫和下游河道堆積,為日后的間接的泥沙災害奠定物質基礎。
      3.2泥沙災害類型的特征
      3.2.1災害類型的地帶性
      泥沙災害的致災因子主要是自然因素,由于自然因素有地帶性和非地帶性的特點,所以泥沙災害區域分布表現出地帶性和非地帶性格局,如間接泥沙災害主要發生在秦嶺以北的半干旱地帶的高含沙河流;此外是長江中下游湖濱區。
      3.2.2災害類型的群發性
      泥沙災害在空間的出現,有時以單個類型出現,但多數是兩種或兩種以上的類型出現;如泥石流常常伴隨滑坡和崩塌。這在西南地區的汛期是經常發生的,有時滑坡與崩塌也同時出現,如著名長江三峽新灘滑坡就是一個崩塌加載重失穩,多期復活繼承性的推擠型堆積滑坡。越來越多的資料說明,各種自然災害都不是孤立存在的,它們常常在某一時間或某一地區相對集中出現,形成災害群。
      3.2.3災害類型的時段性
      泥沙災害是受到地質與天體因素的影響,由于這兩者是有活動期和穩定期,因而泥沙災害的發生也有高發期和穩定期。
      3.2.4災害類型的轉化性
      泥沙災害可以引發許多環境和經濟問題,同時災害的后果可能產生新的類型災害,如黃河的洪水災害可引發新的泥沙災害,泥沙蓋壓農地,土地沙化,引起新的風沙災害;又如泥沙入庫,不僅庫容迅速淤廢,而且在水庫末端泥沙淤積“翹尾巴”,使上游淹沒,影響到當地環境和工農業生產;又如滑坡、崩塌和泥石流可使良田被毀,溪流堵塞,形成天然攔河壩,河流回水成為新的水毀。  4.防治泥沙危害的措施
      泥沙危害主要發生在多沙河流的中下游地區,河流中的泥沙主要是上游地區的水土流失所致。因此,在上游地區防止水土流失是防止泥沙危害的根本性措施。另外,在中下游地區采取合適的水庫運用方式,也是減少泥沙危害的有效措施。
      4.1工程措施
      4.1.1實施河段河道全面清淤工程
      有些入?诩昂拥浪蛴捎陂L期污染且出現水流緩慢等現象,導致其在日常運行中積累了大量淤泥,為防止河流入?诘牡啄嘁蛩骰亓鞯茸饔枚鹌饎、泛起造成與凈水交流出現水體變質、泛臭等問題出現,需要對河道進行必要一次性清淤工作。應結合河道的實際情況,對主河道和支涌實施全面的清淤工程,通過一次性清淤工程,有效提高河段河道的綜合通道能力。但一次性地清除了淤泥措施,只能暫時提高河段河道的通航能力,要確保河段河道具有長期高效通航能力,應從源頭上根除淤泥的來源,通過控制污染物排放等技術措施,尋求建立河段航段長期清淤平衡的管理機制。
      4.1.2采取定期清淤工程
      對于支涌和局部嚴重淤積的河段,采取引其它水源進行定期清淤工程,對提高河段河道航運能力非常重要,尤其是支涌匯入口處的定期局部清淤,只要將匯入口處的淤積物定期徹底清除,就可以降低支流沖刷基準面,從而增大支涌的坡降比,便于其通過自流沖刷來達到清除淤泥的目的。另外采用u形河底形狀基礎等河道橫斷面結構,可以保持河道主槽中河水具有較大流速,從而有效提高主槽水流挾沙能力,降低河道日常淤積量,有利于增強河道河床和河岸的過流能力和穩定性,確保河道具有較強通航能力。
      4.1.3全力做好河段河道水土保持工作
      通過在流域中植樹種草,做好河岸兩側的綠化和堤岸維護管理工作,結合河道實際情況最大限度地降低流水侵蝕程度,減少日常沖刷體泥沙落淤對河道通航能力的影響。
      4.2非工程措施
      在完成一次性清淤提高航運能力工程目標后,要結合河道的實際情況和多年運行維護資料制定責任清晰的河道長效監管機制,完善河道驗收和運行維護管理體系,做到清管相互結合有效提高河道通航能力。河道維護管理的目標要細化:管理人員責任到位、管理內容明確清晰、管理標準統一嚴格。在日常維護管理中,要求河道應具備河底無嚴重淤積阻塞、通航能力較強、灌溉排水暢通等功能特性。通過增加垃圾箱、垃圾回收站等措施,嚴格控制垃圾入河。要加強與環保部門的結合,嚴格控制工廠生產廢棄物、工程棄渣棄物等隨意向河道中傾倒的現象發生。建議河道通航能力聯合檢查考核小組,對河道通航能力進行動態評估。通過不定期巡查,嚴肅查處堵塞河道違章建筑物修建,以及工程棄渣棄物、日常生活垃圾、工業生產廢物等隨意排放行為發生。通過建立一系列完善的監管制度,有效減少河道淤

    積程度,提高河段河道的綜合通航能力。多沙河流水庫的運用,既要滿足蓄水興利要求,又要控制泥沙淤積,保持水庫長期使用。
      總之,滑坡、崩塌和泥石流為前者,由泥沙引發的洪水災害為后者。泥沙既能致災,又能成為寶貴資源。根據泥沙到災和特性,泥沙災害可以人為直接災害和間接災害和間接災害。此外是水沙關系不協調。在以上條件的前提下,形成泥沙災害鏈。正確地認識泥沙與泥沙災害,有的放矢的綜合利用泥沙,方可化害為利。
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  •  更新時間:2014-08-31 10:49:53  作者:佚名 [標簽: 的形成 防治 ]
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