基于分形理论和模型试验的沟道物源动储量评价模型

• 作者: 张友谊 王云骏 袁亚东
• 来源期刊: 中国地质灾害与防治学报
• 关键词: 泥石流 沟道物源 动储量 模型试验 分形理论
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 理论研究与调查评价
• 页码范围: 40-49
• 页数: 9页
• 分类号: P642.23
• 语种: 中文
• DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202006

摘要

汶川地震后，大量松散固体物源堆积在沟道中，使沟道泥石流发生的概率激增。准确的计算泥石流沟道物源的动储量一直是泥石流物源统计的难点。文章以七盘沟下游主沟段沟道物源为研究对象，在实地勘查、资料收集的基础上，以室内模型试验为研究手段，引入分形理论将复杂的土体粒度成分用分维值定量描述，研究不同沟道堆积体在不同降雨作用下的侵蚀规律，建立以降雨强度和分维度为双影响因子的动储量评价模型。研究表明：粗粒土不易起动，但在充足的水动力条件下，侵蚀作用会成倍放大；上细下粗土发生泥石流时侵蚀变化和总的侵蚀规模较小，这种粒序分布形式有益于沟道的稳定；上粗下细土与粗粒土的侵蚀现象类似，但发生大规模泥石流的降雨阈值低于粗粒土；沟道物源中，侵蚀作用效应的排序为：溯源侵蚀>下切侵蚀>侧缘侵蚀>潜蚀；文章所拟合的公式适用于宽缓型沟道泥石流，对于窄陡型沟道泥石流存在一定的局限性。