元谋县9·17特大泥石流特征及形成机理分析

泥石流因暴发突然、来势凶猛、历时短暂、破坏力大而成为山区的一大灾害(康志成等，1980；康志成等，2004)。2016年9月15日8时至17日8时，元谋县境内普降大雨，局部暴雨，由于降雨量大，来势猛，降雨时间长，山体含水量高，引发泥石流灾害。其中，黄瓜园镇海洛村及朱布村发生特大山洪泥石流灾害(简称“9·17”泥石流)，灾害造成元谋县黄瓜园至江边乡公路中断、桥梁损毁1座、成昆铁路中断(K840+907处铁路桥冲毁)，并在黄瓜园镇点连村委会朱布村与龙川江交界处龙川江上形成长700 m×宽300 m×高约6 m、堵塞物约126×104 m3 土石方量的堰塞湖，在海洛村委会海洛村与龙川江交界处形成堵塞物约32×104 m3土石方量的堰塞湖，威胁下游黄瓜园、江边2个乡镇3个村委会2561户8066人生命财产安全。灾害导致1人失联，7人受伤，造成直接经济损失41410.59万元(不含成昆铁路损失)(武爱萍，2016)。此次泥石流灾害主要发生在黄瓜园镇雷弄大箐、海洛大箐及雷布大箐。为此，本文通过现场调查，分析“9·17”泥石流发育特征和成因，为今后泥石流防灾减灾提供依据。

1 泥石流形成地质背景条件

雷弄、海洛及雷布大箐由北至南依次分布，均位于龙川江右岸地段，与主河近于直角交汇。元谋断裂呈南北向贯穿各箐沟中下游流域，各箐沟横断面多呈“V”型，局部呈“U”型，沟岸坡度40°～45°，切割深度较大，纵坡比降大，沟道上游跌坎多，显出新构造运动期间山体强烈抬升的特征。

众所周知，地名是当地自然环境和人文环境的客观反映。越语及其派生地名是“浙江省地名中极为重要的特色”，说明浙江古族居民是越族。浙江面海背山，海岸线绵长、曲折，港湾交错，岛屿星罗棋布，境内山丘遍布，冈峦起伏，故有数量可观的以海洋山岳为名的地名，它既真实反映了浙江省“七山一水二分田”的地貌特色，同时也反映了古越文化留在地名学方面的深刻烙印，而这一发现正是陈先生结合地名学研究越文化的重要创见。

流域属构造侵蚀中高山地貌单元，沟谷内出露地层均为第四系更新统(Qp)粘土、砂及三叠系—侏罗系(T—J)砂岩—泥岩互层，其岩石力学性质较差，抗风化能力弱，岩体完整性差，极为破碎，土体松散，透水性强，因此极易孕育滑坡、崩塌。

流域受地形及元谋大断裂的影响，区内表层土体结构松散，岩石节理裂隙发育，多被切割成块状，沟中洪水强烈冲刷坡面和松散堆积物，为形成高速泥石流汇流提供了强大的物源和巨大的动能条件。

流域内是金沙江流域典型的干热河谷地区。境内山高坡陡，江河纵横、土层松厚，由于酷热少雨，植被破坏殆尽，水土流失尤为严重。第四系松散土层长期受雨水侵蚀，有的形成“龙爪”状冲沟，有的形成“土柱”，有的形成了世界著名的“土林”。因为生态急剧恶化，境内泥石流、滑坡灾害活动猖厥，危害较为严重。老城乡的老城河泥石流、县城的大箐河、那控河泥石流处于发展期，常造成人员伤亡，房屋倒塌，交通中断，淹埋良田的严重后果。

图1 元谋县9·17泥石流灾害无人机航摄影像图 Fig.1 UAV aerial imagery of 9·17 debris flow disaster in Yuanmou Country

表2中综合效率等于纯技术效率与规模效率的乘积，从计算的结果可以看出，各市州平均综合效率值为0.79，说明其农业循环经济效率总体上接近良好。其中，武汉、黄石、十堰、宜昌、鄂州5个地区的综合效率值、纯技术效率和规模效率均为1，说明它们具有DEA相对有效，处于评价湖北省农业循环经济效率的生产前沿，并且这几个地区的农业生产技术水平以及农业生产规模均达到了良好的适应状态，没有出现生产投入不足以及产出冗余的问题。

流域为大面积碎屑岩分布的山区，地下水来源主要靠大气降水的垂直下渗补给，主要类型为基岩裂隙水和第四系松散层孔隙水，后者是形成松散层滑坡的主要因素。

2 泥石流流域基本特征

受元谋断裂独特地质地貌、地理环境和气候条件影响，流域是地质灾害高发区。根据实地考察，“9·17”元谋特大泥石流(再次暴发泥石流)主要造成灾害的是雷弄、海洛及雷布大箐。根据现场调查和当地村民描述，这三条泥石流沟每年都会发生小规模泥石流，造成沟口农田毁坏，因此雷弄、海洛及雷布大箐属于高频泥石流沟。三条泥石流沟同时爆发泥石流灾害的现象从未出现过。2016年9月17日三条箐沟同时爆发的泥石流灾害是此地区近百年来发育规模最大和造成危害最大的一次泥石流。

发生灾害的三条泥石流沟在东山地区(东山及三台山脉江边至老城段，该段山脉呈南北走向)呈东西方向发育。且三条箐沟地貌及地质条件类似，形成机制相似。三条泥石流主要堆积于龙川江口沟道内及上游沟床。三条泥石流沟在龙川江共形成两个堰塞湖(图1)。

呜……火车又慢悠悠的长鸣一声，但这一声里带着的是放松，是懒散，是结束任务后的惬意，易非听出来了，火车到站了，终点站，风城。

图2 雷弄大箐泥石流流域示意图 Fig.2 Illustration of Leinong gully debris flow Watershed

现以雷弄大箐为例进行泥石流特征分析，根据流域沟谷特征、固体松散物质分布及泥石流堆积体分布特征，可将雷弄大箐泥石流划分为汇水区、物源区、流通区和堆积区(图2)。汇水区主要位于上游支沟、主沟流域及沟口以上约15.04km2的范围内，植被覆盖较好，深切割地形，有利于降雨的汇聚。物源区包括多条支沟、主沟两岸及沟内崩滑堆积物。沟坡两岸及沟内分布大量崩滑堆积，为泥石流提供了大量的物源。流通区即主沟沟口至雷弄小村段，泥石流河谷呈“U”型，纵坡比降62‰～36‰ 。河谷切割较深，为5～10 m。泥石流除在本段流通外，有时也堆积，堆积厚度0.5～3 m，这些堆积物往往又是下次泥石流的重要补给物源。由于泥石流河谷较长，泥石流堆积物具有逐次向下游推移之特点。堆积区主要位于海洛村至主沟内、主沟沟口以及堰塞体。该区的特点是地形平缓，河道宽浅，沟床纵坡比降为163.7‰，两岸支沟发育。横断面多呈“V”型，沟岸坡度20°～45°，切割深度较大。

3 泥石流成因

3.1 地形地貌条件

元谋断裂呈南北向贯穿各箐沟中下游流域，在元谋大断裂早期的逆冲运动抬升、地表风化、流水侵蚀等共同作用下，形成如今与西侧盆地相对高差约1300 m，东西向沟谷发育的构造侵蚀高中山地貌类型。区内地质构造作用强烈、断裂发育、褶皱保存不完整，多为推覆体内的次级褶皱，方向多变，岩层多陡倾、直立乃至倒转，裂隙发育、岩体破碎，为山地灾害的形成提供了有利条件。各泥石流沟谷上游源头及两岸山脊多见断裂陡崖及断层陡坎。

采用云南省水文手册计算20年一遇最大一日暴雨量H24=92.84 mm，30年一遇最大一日暴雨量H24=96.93 mm，50年一遇最大一日暴雨量H24=105.10 mm，100年一遇最大一日暴雨量H24=114.44 mm。计算结果与楚雄州水文手册和本地区51年来实测资料(一日最大雨量为102.9 mm)相近，表明计算分析结果可靠。

总体上地形陡峻，主支沟沟床纵坡降均较大，且呈上游陡、下游趋缓的特点。流域水动力条件强大，输泥石能力较强。特别是流域内各支沟呈树枝状分布，再加上长度、纵坡降、沟道形态具差异性，为各支沟汇水形成洪峰叠加到达沟口奠定基础。地形对泥石流的发生发展有着十分重要的影响，决定了水动力和固体物源的形成条件。

借助本院自行制定的满意调查问卷,评估患者对护理工作满意程度,问卷得分0-100分,高于90分为非常满意,低于80分为不满意,在80-89之间为满意,观察两组患者是否出现反流、腹泻、腹胀、堵管、误吸及脱管等并发症。

HS系列无线控制系统由一只接收器和一只包含2、4、6、8、10、12、14或16个单速或双速功能键的发射器，或摇杆发射器组成，可在100m范围自由灵活的对设备进行无线操控，为操作人员提供了一个安全、可靠的远程控制环境；具备体积小，性能稳定，抗干扰能力强等特点。操作电源可根据环境及设备选择AC36V, AC110V, AC120V,AC220V, AC380V, AC/DC12V, AC/DC24V［5］。

由沟谷的地貌特征可知，泥石流活动的形成往往与沟道两岸的坡度、流域完整系数和沟床纵比降有关。坡度的主要作用在于改变坡面上土体的稳定条件及地面的水动力条件。在一定范围内，坡度增加，土粒内摩擦力就会减小，坡面物质的静止稳定性随之降低，水流的动能则随之增加，其冲刷能力也会加强(张科利等，2000)。王士革(1999)认为20°～40°是泥石流沟谷两侧斜坡滑坡发育最为有利的坡度，但不同流域具体条件不同应略有差异。该箐沟两侧岸坡大部分处于20°～45°之间。这样的坡面，不仅有利于沟谷的汇流，而且易产生崩滑，便于沟道中固体物质的补给，这也是该箐沟内浅层滑坡显著发育的原因。巨大的地形高差，使处于坡面和沟床高处的松散堆积物拥有较大的势能，陡急的沟床和山坡为松散堆积物质的启动提供了有利的条件。

图3 泥石流物源分布图 Fig.3 Debris source distribution

3.2 丰富的松散物质及泥石流松散固体物储量计算

3.2.1 丰富的松散物质

④在宪法理论上，制宪权属于人民，一个新的政权诞生时会制定宪法，在该政权存续期间只是对所制定的宪法进行修改，所以在我国宪法中只规定全国人大有修改宪法的权力，并没有赋予其制定宪法的权力。

松散固体物质的成分、数量和补给方式决定了泥石流的性质和规模，而松散固体物质的构成、储存和聚集取决于地质内外营力(尹成戌，2011)。该箐沟内物源丰富，物源分布(见图3)。以两岸分布的坡残积土体及强风化岩体为主、次为沟谷内河床堆积体，崩塌、滑坡体亦提供少量物源，现对各物源情况分叙如下：

坡残积土体及强风化岩体：前期调查中，该箐沟沟谷两岸斜坡植被覆盖差，地层岩性以砂岩及泥岩为主，具备“滇中红层”的特性，该套地层多为硬质岩与软质岩互层，层与层之间的层面结合力差,当岩体解除约束力,出现临空面时,极易顺层面解体滑落；红层中的泥岩和泥质粉砂岩等软岩具备亲水性强、透水性弱,在水的作用下易软化、塑变,吸水后岩体膨胀,失水后岩体收缩,易崩解,抗风化能力弱,抗压抗剪强度低等特性。同时在构造的破坏作用下岩体节理、裂隙发育，亦利于风化与坡面侵蚀的发生。近表风化强烈，岩体破碎，结构松散，松散岩土体厚度约3～8 m，且分布面积广，储量丰富，地形坡度陡，呈裸露状态，极易被水流冲刷、搬运。通过泥石流暴发前后坡面照片对比显示，箐沟两岸坡面侵蚀情况分析。松散岩土体受侵蚀作用强烈，为本次暴发泥石流的主要物源。

河床堆积：雷弄箐沟流域内早期泥石流物质在搬运过程中沿主沟道及支沟沟口堆积，为后期泥石流形成提供了物质来源。根据早期对箐沟调查，沟谷内堆积主要集中在中—上游、中游、中—下游地带，有大量的卵石、碎石，堆积体厚度约2 m，分布宽度平均在4 m左右，粒径以20～30 cm居多，岩性以沙岩为主。

图4 雷弄大箐泥石流形成区工程地质剖面图 Fig.4 Engineering geological profile of Leinong gully debris flow formation area

崩塌、滑坡体：箐沟上游源头断裂陡崖顶部岩体裂隙较为发育，形成危岩体，易产生崩塌。前期调查中该陡崖底部已堆积有大量崩塌体。此外，沟谷地势陡峻，表层植被少，两岸斜坡不稳定松散层在坡面滑坡，滑坡体堆积于坡脚。经野外勘察，沟内共有滑坡11处、崩塌8处，上述崩塌、滑坡体亦为引发箐沟暴发泥石流的物源之一，这些滑坡和崩塌极易发生滑动、滑塌直接堆积于沟道内。调查区滑坡的总体特征是，主要发育在残坡积堆积物中，均为浅层滑坡，规模以小型为主，物质以松散层及全—强风化岩体为主，即主要属浅层小型土质滑坡，多为浅层顺层滑坡(刘轶等，2008)。通过在泥石流形成区滑坡1处做工程剖面图对滑坡稳定性分析(图4)，滑坡体及周边一带地表广泛分布第四系坡残积(Qhdl+el)层，其岩性主要为含砾粘土，砾石含量约10%～15%，一般粒径约0.3～1.5 cm，母岩岩性主要为粉砂岩，厚度约0.5～1.5 m，结构松散。下伏基岩为侏罗系冯家河组J1f，岩性紫红色砂岩，产状为95°∠37°地表岩体以强风化为主，局部呈全风化。总体，该滑坡周边一带的地质环境条件较差。该滑坡为牵引式滑坡，现处于蠕动变形阶段，滑体物质为第四系坡残积含砾粉质粘土及侏罗系冯家河组强风化砂岩，厚度2.0～2.5 m，滑动面位于侏罗系冯家河组强风化层内。根据本次调查，目前滑坡体仍堆积于滑床，目前该滑坡体临空面较陡，且未采取治理措施，现状处于不稳定状态。在雨季存在滑坡体沿沿滑床再次滑动的可能。

3.2.2 泥石流松散固体物储量计算

能参与泥石流活动的松散固体物储量和分布，是衡量泥石流规模、性质和发展的重要依据之一，评估内容主要是崩塌、滑坡、沟床及沟岸山坡风化松散层可参与泥石流活动的松散固体物等。据此原则进行公式选择和估算。

3.2.2.1 崩滑体估算：

W=F·H

式中：W—崩滑体固体物质方量m3；F—崩滑体的平均长、宽上的垂直投影面积 m2；H—崩滑体的平均厚度 m。

流域具有南亚热带干热季风气候特点，其特点主要表现为湿度上的干、温度上的热及降雨在季节上分布不均，但短时间降雨量上具有高度集中性，雨季降水往往在短时间内完成。多年平均气温在21.9°左右，最热月平均气温27.1℃，最冷月平均气温14.8℃，极端最高气温42℃，极端最低气温-0.8℃。多年平均日照2661h；年平均降雨量626 mm，年蒸发量高达3733 mm，相对湿度53%。年内降水分布不均匀，降雨主要集中在5～10月。降水强度随季节变化显著，夏、秋半年(雨季)降水多而集中，降水强度大；冬、春半年(旱季)降水量少，降水强度亦小。

据野外实测资料分别计算储量，然后按其所处地貌位置、稳定情况和松散程度分别采用不同的比例估算其可移动方量。一般滑坡、崩塌和坍岸的可移动方量占储量的30%左右。

3.2.2.2 沟床松散固体物估算：

雷弄大箐泥石流沟床松散堆积物反复堆积、冲刷，流域中游沟道较宽，沟底纵坡减缓，积蓄了大量的松散物，上游来势汹涌的山洪、泥石流常能启动该部分物质参与泥石流活动，也是泥石流的较主要的固体物源。一般沟床松散固体物的可移动方量占储量的50%左右。

沟床松散固体物估算：

W=B×L×H

计算结果见表3。

3.2.2.3 沟岸山坡风化松散层固体物估算

雷弄大箐中上游主要分布中生代“红层”，以砂、泥岩为主，岩体抗风化能力差，浅表常风化成土状或砂状，河谷两岸山高坡陡，植被稀少，坡面侵蚀强烈，坡面细沟、冲沟发育，密度1～2条/50 m，细沟为“V”形，深0.5～3.0 m，上宽3～6 m，年均切割深0.1～0.15 m，局部发展成活动性冲沟，坡面水土流失严重。沟岸山坡风化松散层固体物按地形图上量得的面积减去灾害体和沟床堆积的面积后，乘以1～2 m的厚度计算松散固体物储量。可移动方量根据不同的侵蚀情况分别选用侵蚀模数进行计算(表1)，强烈侵蚀区的侵蚀模数取5000～8000 t/(km2·a)，轻度侵蚀区的侵蚀模数取2000 t/(km2·a)。估算年坡面侵蚀并搬运固体松散物量约为0.995×104 m3。

根据估算，雷弄大箐泥石流沟可参与活动物源量约46.86×104 m3。

3.3 降雨条件

“公公应该还是内心比较严肃的一个人，随时穿着衬衣西装，就连放羊也不例外。”第一次见到，谢婉娇震惊了，放羊还可以有这种操作？张伦向她解释，父亲以前在单位上班，退休后才开始养殖，但穿衣习惯已经养成，一直没改。

降雨是泥石流发生的最主要因素之一。泥石流暴发与强降雨关系极为密切，形成泥石流既需要足够的水量，还需要有强大的水动力(雨强)，当降雨量达到一定界限后才能激发泥石流(徐久红等，2016)。降雨诱发的地质灾害具有区域性、群发性、突发性等特点，往往造成重大人员伤亡和各种财产损失(刘传正等，2004；刘艳辉等，2009)。

利用元谋县气象站1958年～2009年历年最大1日暴雨资料进行配线法频率分析计算。1958年～2009年历年最大1日暴雨分别为57.6 mm、73.9 mm、46.0 mm、100.8 mm、41.6 mm、60.4 mm、77.3 mm、4.6 mm、44.3 mm、40.9 mm、64.1 mm、84.8 mm、51.8 mm、99.1 mm、63.4 mm、81.8 mm。

表1 可移动固体松散物质储量计算成果表 Table 1 Calculation results table of movable solids loose material reserves

类型雷弄大箐崩塌滑坡沟床、沟壁山坡风化松散层合计面积(m2)10675松散物体积(×104m3)3.71可移动方量(×104m3)1.11面积(m2)20670松散物体积(×104m3)13.64可移动方量(×104m3)4.09面积(m2)394800松散物体积(×104m3)78.96可移动方量(×104m3)39.48面积(km2)3675000松散物体积(×104m3)685可移动方量(×104m3)2.18松散固体物体积(×104m3)781.31可移动方量(×104m3)46.86

注：坡面侵蚀是指每年可移动量。

表3 雷弄大箐流域断面清水洪峰流量计算结果表 Table 3 Calculation result table of flow rate of clear water peak in Daqing River watershed section

计算方法云南省水文手册法备注频率(%)3.321汇水面积(km2)主沟长(km)沟床纵坡(‰)各断面处的洪峰流量(m3/s)去鸡冠山箐沟中路13.0915.0917.933.1674.048292.12上坝村19.0321.9326.075.555.31247.29下坝村21.7325.0329.756.7867.40202.36海洛村附近交汇口27.731.9137.939.7428.01190.70雷弄大箐与龙川江交汇处29.3733.8440.2210.6379.23171.45

4 泥石流参数计算及综合分类

4.1 泥石流流体及固体物密度

4.1.1 泥石流流体密度(ρc)

下面对某220 kV GIS断路器合闸时间、合闸不同期时间严重超标、合闸速度偏低缺陷案例进行分析，排查、核实测试数据异常原因，并总结类似断路器操作机构检修经验，为提升断路器安装、验收、运维质量提供参考。

泥石流流体密度(ρc)采用形态调查法和现场调查试验综合确定。通过访问亲自目睹泥石流发生的不同年龄、不同经历的当地居民、当地干部，调查判定泥石流浆体为稀浆状。现场调查试验流体密度为1.38～1.44 t/m3，建议值取1.38 t/m3。

4.1.2 泥石流固体物密度(ρh)

考虑到该泥石流沟堆积物以粗颗粒为主，其原成分主要为砂岩、砾岩和泥岩的实际情况，根据经验取2.68 t/m3作为泥石流固体密度的建议值。

4.2 设计暴雨计算量

激发本区泥石流的主要雨型为中、大雨，且上游汇水处降雨强度是关键，并受其笼罩范围控制。根据野外调查访问，9月9日晚21时至10日凌晨4点左右，元谋部分地区连续出现强降雨，降雨量已达26.7 mm，特别是15日08时至18日08时境内再次出现持续降雨天气(见图5)，气象监测资料显示：9月15日08时至17日08时，楚雄北部普遍出现强降雨，元谋县15、16日两天的降雨量分别达到(15日08时—16日08时)26.1 mm和(16日08时—17日08时)26.7 mm，都属于大雨量级。前期的降雨并未激发泥石流，直到9月17日09时发生泥石流灾害，说明丰富的前期降雨对此次泥石流的暴发起了非常重要的作用(崔鹏等，2003)。因此，本次泥石流是充沛的前期降雨和较强的诱发雨强共同作用的结果。

Adachi等[14]指出，硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)比值由0.01(纯热水成因)至0.60(纯生物成因)，并且其比值随距热水系统中心距离的增加而变大[15]。研究区硅质岩的Al/(Al+Fe+Mn)比值为0.16～0.48，平均为0.36。在Fe-Mn-Al三角判别图解(图2a)中，K6001G01和K9001E01落在热水成因硅质岩区，K7001H01、K7001H02和M5001G01落入非热水成因硅质岩区。

通过计算得多年平均一日最大暴雨H24=58.39 mm，设计暴雨采用配线法取得，CV=0.31，经过反复配线，CS=3.5CV时，频率曲线与经验点数配合较好，不同频率下的暴雨量见表2，设计暴雨量主要用于推求设计洪水量。

表 2 设计暴雨量表 Table 2 Table of design rainstorm scale

频率(%)123.33510倍比系数Kp1.961.801.661.591.42设计暴雨量(mm/d)114.44105.1096.9392.8482.91

1.1.1 CKD的诊断标准［7］（1）肾损害（肾脏结构或功能异常）≥3月，伴或不伴肾小球滤过率（GFR）下降。可出现以下表现之一：病理学检查出现异常；或肾损害指标显示阳性：如血、尿成分异常或影像学检查异常；（2）GFR＜60 mL/（min·1.73 m2）≥3月，有或无肾脏损伤的依据。

4.3 清水洪峰流量计算

清水洪峰流量采用云南省水文手册法：

B级供应商：B级供应商属于高于行业平均水平的供应商，当A级供应商数量较少甚至没有时，首选该级别的供应商，与其保持良好的合作关系，招标采购中予以加分，货款支付等环节给予优待但优惠程度低于A级供应商。

式中：QB—洪峰流量(m3/s)；Kcp—年最大洪峰模数，Kcp=2；kp—洪峰倍比系数，k20=2.41,k30=2.67,k50=3.18，k100=3.78；F—汇水面积(km2)。

此外，谭凤明还积极配合优质厂家，打破小厂家请客吃饭、忽悠团走街宣传的模式，通过科学的示范试验观摩和农技推广知识讲座，用效果和服务打动并引导农民科学选肥，正确用肥，增产增收。通过差异竞争和服务发力，世纪农资赢得了转型升级的先发优势。

式中:W—沟床松散固体的储量 m3；B—沟床横断面平均宽度 m；L—沟床松散堆积物长度 m；H—评估松散堆积物的平均厚度 m。

4.4 泥石流流速计算

采用西南地区(铁二院)公式：

式中：VC—泥石流平均流速 m/s；1/n—清水河床糙率系数；a—泥石流修正系数；ρH—泥石流固体物质密度kg/m3；RC—水力半径，一般用平均水深H(m)代替；IC—泥石流水力坡度(‰)。

计算结果见表4。

表4 泥石流流速计算成果表 Table 4 Calculation results table of debris flow rate

断面位置泥石流流速VC(m/s)去鸡冠山箐沟中路4.36上坝村4.01下坝村3.63海洛村附近交汇口3.52雷弄大箐与龙川江交汇处3.34

4.5 泥石流流量计算

采用雨洪修正法(东川泥石流流量公式)流量公式计算:

QC=QP·(1+φ)·DC

其中：

式中：QC——频率为P的泥石流洪峰值流量(m3/s)；QP——频率为P的暴雨洪水设计流量(m3/s)；φ—泥石流修正系数；γc—泥石流重度(t/m3)，取1.40；γw—清水的重度(t/m3)，取1；γH—固体物质密度(t/m3)，取2.6；DC——泥石流堵塞系数，取1。

计算成果见表5。

从图4可看出,萃取相比对铷、钾的萃取率有显著的影响，随着萃取相比的增大，铷、钾的萃取率都是逐渐增加。当萃取相比VO/VA>3时，铷的萃取率增加趋缓；而此时，钾的萃取率有较大的增长趋势。当萃取相比VO/VA>4时，钾的萃取率增加趋势变得平缓。铷钾分离系数随着萃取相比的增加逐渐减小，当萃取相比VO/VA>3时，铷钾分离系数降低明显。当萃取相比VO/VA=3时，有机相有较高的萃铷能力，且钾的萃取率较低，铷钾分离系数较大。因此，选择萃取相比为VO/VA=3。

4.6 泥石流综合分类

根据泥石流流域特征、流体特征、堆积物特征、成因、洪峰流量、一次性过流总量、威胁危害及发展趋势，本次工作区的泥石流，为准山前沟谷型暴雨稀性中频泥石流，按泥石流洪峰流量分类，雷弄大箐泥石流属大型泥石流。

5 结论

根据上述对元谋县“9·17”泥石流特征和成因的分析，可以得出以下结论:

(1)区域内的构造侵蚀高中山地貌类型，地形条件有利，降雨量丰富，物源充足。“9·17”泥石流事件是有利的地形、充足的物源和高强度的降雨共同作用的结果。

(2)丰富的前期降雨量，极高的日降雨量和短历时高雨强组成了此次泥石流大规模暴发的降雨条件。泥石流暴发前，充足的前期降雨量极大的削弱了物源地岩土体的强度，导致在“9·17”当天高强度的降雨条件下，多处暴发泥石流。

(3)坡面残坡积物、沟谷堆积物和沟岸崩、滑堆积物构成了此次泥石流的主要物质来源。物源主要集中在区域性断裂和人类活动区附近，断裂活动和人类活动为此次泥石流提供了充足的物源。

表5 泥石流流量计算结果表 Table 5 Calculation results table of debris flow discharge

断面位置清水洪峰流量(m3/s)Qp3.33%Qp2%Qp1%固体松散物重度γH泥石流重度γC泥石流修正系数 φ堵塞系数DC泥石流流量(m3/s)Qp3.33%QC2%QC1%去鸡冠山箐沟中路13.0915.0917.932.681.380.2923116.9219.5023.18上坝村19.0321.9326.072.681.380.2923124.6028.3433.69下坝村21.7325.0329.752.681.380.2923128.0832.3538.45海洛村附近交汇口27.731.9137.932.681.380.2923135.7941.2449.02雷弄大箐与龙川江交汇处29.3733.8440.222.681.380.2923137.9543.7351.98

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(The literature whose publishing year followed by a “&” is in Chinese with English abstract;The literature whose publishing year followed by a “#” is in Chinese without English abstract)

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