基于数值模拟的暴雨泥石流暴发频率计算模型.pdfVIP

JournalofEngineeringGeology 工程地质学报 1004-9665／2014／22(6)一1271—08 DOI：10．13544／j．cnki．jeg．2014．06．035 基于数值模拟的暴雨泥石流暴发频率计算模型 黄 勋 唐 川 周 伟 (地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 (成都理工大学) 成都 610059) 摘 要 在缺失可靠降雨数据的地区，为解决泥石流暴发频率这一现实问题 ，从泥石流形成机理出发，由泥石流堆积特征反 演形成条件 ，构建了基于数值模拟的泥石流暴发频率计算模型。该模型利用泥石流固体物质量估算模型和流域洪水流量推 算模型，确定固体物质量 、洪水流量、泥沙体积浓度后，通过 FLO-2D流体模型计算得到与实际情况最符合的模拟情景，即可反 推出已发泥石流事件的暴发频率。并以 “74·”石棉县马颈子沟和熊家沟泥石流为例 ，计算出两处泥石流的暴发频率皆为 100 年一遇，案例研究表明，该模型具备定量确定泥石流暴发频率的能力，对于泥石流预警预报和防灾减灾具有较强的理论和实 践意义。 关键词 泥石流 暴发频率 水力侵蚀 FLO一2D 石棉县 中图分类号：P642．23 文献标识码：A NUMERICAL SIMULATIoN oF oCCURRENCE FREQUENCY ESTIMA— TIoN M oDEL FoR DEBRISFLoW S HUA G Xun TANG Chuan ZHOU Wei (StateKeyLaboratoryofGeohazard 7em nandGeoenvironmentProtection，ChengduUniversityofTechnology，Chengdu 610059) Abstract Thispaperdealswiththeoccurrence~equencyofdebrisflow hazardintheareaslackoftheaccurate rainfalldata．Itusesnumericalsimulationandestablishesanestimationmodelofdebrisflow’Soccurrence~equency． ItiSbasedonthereductionism theory．Themodeldeterminesthevolumeofsourcematerials．volumeoffloodflow and thesedimentconcentrationbyvolumebyemployingthesourcematerial moduleandhydrographmodule．Then， theintervalperiodofdebrisflow iSconfimr edbyfindingoutthemostrealisticsimulation scenario inFLO一2D numericalsimulationmodule．ThepapertakesMajingzigullyandXiongjiagullydebrisflowsforinstance．They occu~edinShimiancounty．southwesternChina，on4thJuly2013．Theirintervalperiodsareall100years．ItiS concludedthatthismodeliSabletocalculatequantitativelytheoccurrence~equencyofdebrisflow，and has significanttheoreticalandpractical meaningonearlywarminganddisastermitigationofrcatastrophicdebrisflow． Keywords Debrisflow。Occurrence~equency，Watererosion，FLO·2D，Shimiancounty }收稿 日期：2014—03—12；收到修改稿 日期 ：2014—08—07． 基金项 目：科技部科技基础性工作专项项 目(2011FYI10100—3)，中国地质调查局地质调查项 目(12120113009900)资助 第一作者简介：黄勋(1986-)，男，博士生，主要从事泥石流预测与评价方面研究．Email：huangxun198671@163．tom JournalofEngineeringGeolog