【5.12特稿】它们比地震还“阴险”,这道难题一直未解
本文刊载于《中国国家地理》2017年11月,2018年在《侠客地理》公众号上修改后推出,值此5.12十五周年之际,特此重发此文!
我们常常感叹
地震瞬间威力和破坏性
但地震之后
那些长期“潜伏”在千壑万谷的地质灾害
也许才是长期需要我们面对的“敌人”
它们具有
潜伏性、隐蔽性、突发性、群发性、灾害链等特点
其危害并不亚于地震本身
它们比地震更“阴险”
文/李忠东;摄影/杨建 周江陵
四川
一个地质灾害频繁发生的区域
尤其是四川盆地与青藏高原过渡的
川西中高山峡谷区
地壳抬升,河流下切
地势高差悬殊,地形山高坡陡
四川地形特点容易发生地质灾害
加之这一区域地质构造复杂
地震活动频繁、强度大,新构造活动强烈
又从另一方面导致区域岩石破碎
松散堆积层厚
四川独有的“Y”字型构造,地灾的分布往往与此关系密切
四川省地质灾害易发分区图
再加之这里处于或濒临华西雨屏带
阴湿多雨,降水量大
所有这些因素相互叠加
非常有利于地质灾害的形成
甚至四川除享有“天府之国”美誉的同时
还有“地质灾害博物馆”之称
降水丰沛,极端天气频发也是四川多地质灾害的原因
5.12汶川大地震发生之后
震区地质灾害的规模举世少有
巨型灾害体的聚集密度更是举世无双
如大光包滑坡、文家沟泥石流、唐家山堰塞湖、新磨村高位山体崩塌等
并且
以崩滑-碎屑流-堰塞湖-溃决为主
所形成的灾害链
在震区的表现尤为突出
茂县新磨村高位山体崩塌堆积物
七盘沟泥石流
5.12汶川大地震之前
对地质灾害的研究和防治
大多从其直接诱发因素及物理特性着手
如我们通常将地质灾害划分为
“重力型、降雨型、人工型、复合型”等四种成灾模式
类型上也主要分为滑坡、泥石流、崩塌等
四川地质灾害分布图
5.12大地震发生之后
我们突然发现
强大的力量作用于这个特殊的区域
产生了大量我们之前并不常见的地质灾害表现形式
5.12汶川大地震之后,地灾发生频次急剧增长,其中便有多种地质灾害表现形式
譬如大量出现一种名为
“高速远程滑坡-碎屑流”的地质灾害
它的运动速度远远超过普通滑坡
其引发灾难性事故更是难以监测和预防
如在震中映秀牛圈沟
滑坡体与山体多次碰撞而呈碎屑状
在狭长的沟谷中运动了约3.2公里
造成大量人员伤亡
牛圈沟滑坡-碎屑流灾害
烧房沟泥石流及其治理工程
再如
青川东河口滑坡—碎屑流运动距离长达2.4公里
造成约400人死亡
东河口滑坡-碎屑流灾害
尽管早在19世纪末
便开始了对这种灾害的研究
但100余年来
仍没有令人信服的理论
能解释它的高速度和超远距离位移
更不用说对其致灾范围进行预测
有人将其被称之为地质界最神秘的现象之一
文家沟滑坡-碎屑流灾害
此外
还有一种高位临空抛射型滑坡
在强震过程中
在强大的水平地震惯性力的作用下
山体上部的岩体以一定的初速度整体高位抛出
在空中作一定距离的临空飞跃
然后落地停积
其在运动过程中随其高度下降
速度不断地增加
往往可达到每秒数十米
破坏力极大
如今,在地震灾区
我们还可以见到数十处
高速远程抛射并爬高到对岸的滑坡体
小岗剑左岸支沟沟口的多级泥石流堆积
可以说汶川地震诱发的地质灾害
表现出的动力学特征
已远远超出传统教科书中
对滑坡、崩塌等传统重力作用下
地质灾害的定义和认识
茂县新磨村高位碎屑流灾害
强烈地震之后
除了随即发起的大量次生地质灾害而外
还会造成山体大范围松动
并形成大量地表裂缝
同时震后滑坡、崩塌所形成的巨量物质
堆积在沟谷和斜坡上游
就像埋下一颗颗定时炸弹
当突遇暴雨等诱发条件满足时
往往在一定区域内
同时暴发滑坡、泥石流,形成灾害链
5.12地震发生4年之后,四川地质灾害数量出现急剧增长
2010年8月12-13日
四川5.12地震灾区发生强降雨
绵竹市清平乡11条沟
汶川县映秀红椿沟及其多条支沟
都江堰龙池镇约50条沟几乎同时爆发泥石流
治理前的红椿沟特大泥石流冲断映汶高速、G213线,堵断河道形成堰塞体,致岷江洪水改道从右岸冲进映秀新区
它们的物质来源均为5.12地震触发所形成
在大地震过去超过数年之后
这些地震埋下的“隐性炸弹”
一一被触发
它们以雷霆万钧之势
将之前的灾后重建成果顷刻摧毁
走马岭沟泥石流
其中
最大的一条泥石流沟——文家沟
原本不是泥石流沟
正因为5.12汶川地震诱发的
文家沟高速远程滑坡-碎屑流在沟上游
堆积了异常丰富的松散物源
才导致这次特大泥石流
文家沟特大泥石流,几乎将清平老街淤埋
文家沟特大泥石流治理工程
据资料
仅5.12地震发生后的2009-2013年
四川省共发生地质灾害13241处
导致683人死亡或失踪
直接经济损失达62.93亿元
而地震诱发的松散堆积物
至今仍有超过100亿立方米堆积在深山峡谷
汶川地震影响的后效应
还将持续20年以上
今后数年,汶川地震灾区仍是地灾防治的重点
本文发表于2017年11月《中国国家地理》
(部分资料和观点来源于许强、张明、殷跃平等专家的论文,在此一并致谢!)
撰文/李忠东
审稿专家/钱江澎 校核/周江陵
摄影/杨建 周江陵等
编辑/李忠东 木欣
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