第二節 山洪災害的分類及特性

一、概述

山洪災害是指由于受到降水的影響，產生的山洪誘發的災害給人類生活財產及社會等帶來的危害，主要表現為山體滑坡、泥石流以及溪河洪澇災害造成的國民經濟和人民生命財產損失。

降水是導致山洪災害最關鍵的因素，降水是指空氣中的水汽冷凝并降落到地表的現象。主要包括兩部分：一是大氣中水汽直接在地面或地物表面及低空的凝結物，如霜、露、霧和霧凇，又稱為水平降水；另一部分是由空中降落到地面上的水汽凝結物，如雨、雪、霰雹和雨凇等，又稱為垂直降水。一天之內降水10mm以下為小雨，10～25mm為中雨，25mm以上為大雨，50mm以上降水為暴雨，75mm以上為大暴雨，200mm以上為特大暴雨。

山洪災害在不同的區域由于降雨、地形地質和經濟社會活動及其相互作用方式的不同而表現出空間、時間分布和危害程度等方面的差異。

二、我國山洪災害分類

我國山洪災害主要有溪河洪水泛濫、泥石流、山體滑坡等，山洪災害常常造成的人員傷亡、財產損失、基礎設施毀壞及環境資源破壞等。

（一）溪河洪水

暴雨引起山區溪河洪水迅速上漲，造成山洪災害，這是山洪最為常見的表現形式，如圖1-1所示。由于溪河洪水具有突發性強、水量集中、破壞力大等特點，常常沖毀房屋、田地、道路和橋梁等，甚至可能導致水庫、山塘潰決，造成人員傷亡和財產損失，危害很大。

（二）泥石流

泥石流是指在山區或者其他溝谷深壑，地形險峻的地區，因為暴雨、暴雪或其他自然災害引發的山體滑坡并攜帶有大量泥沙以及石塊的特殊洪流。山區溝谷中暴雨匯集形成洪水，挾帶大量泥沙石塊形成泥石流。泥石流具有暴發突然、來勢兇猛、破壞性強等特點，并兼有滑坡和洪水破壞的雙重作用，其危害程度往往比單一的洪水和滑坡危害更為嚴重，一次災害可能造成一個村莊或城鎮被掩埋。泥石流具有突然性以及流速快、流量大、物質容量大和破壞力強等特點。泥石流災害如圖1-2所示。

泥石流是暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質山體經飽和稀釋后形成的洪流，它的面積、體積和流量都較大，而滑坡是經稀釋土質山體小面積的區域，典型的泥石流由懸浮著粗大固體碎屑物并富含粉砂及黏土的黏稠泥漿組成。在適當的地形條件下，大量的水體浸透山坡或溝床中的固體堆積物質，使其穩定性降低，飽含水分的固體堆積物質在自身重力作用下發生運動，就形成了泥石流。泥石流是一種災害性的地質現象。通常泥石流暴發突然、來勢兇猛，可攜帶巨大的石塊。因其高速前進，具有強大的能量，因而破壞性極大。

泥石流流動的全過程一般只有幾個小時，短的只有幾分鐘，是一種廣泛分布于世界各國一些具有特殊地形、地貌狀況地區的自然災害。這是山區溝谷或山地坡面上，由暴雨、冰雪融化等水源激發的、含有大量泥沙石塊的介于挾沙水流和滑坡之間的土、水、氣混合流。泥石流大多伴隨山區洪水而發生。它與一般洪水的區別是洪流中含有足夠數量的泥沙石等固體碎屑物，其體積含量最少為15%，最高可達80%左右，因此比洪水更具有破壞力。

以下重點介紹泥石流的分類。

1.按物質成分分類

（1）泥石流。由大量黏性土和粒徑不等的砂粒、石塊組成的稱為泥石流。

（2）泥流。以黏性土為主，含少量砂粒、石塊、黏度大、呈稠泥狀的稱為泥流。

（3）水石流。由水和大小不等的砂粒、石塊組成的稱為水石流。

2.按流域形態分類

（1）標準型泥石流。為典型的泥石流，流域呈扇形，面積較大，能明顯地劃分出形成區、流通區和堆積區。

（2）河谷型泥石流。流域呈狹長條形，其形成區多為河流上游的溝谷，固體物質來源較分散，溝谷中有時常年有水，故水源較豐富，流通區與堆積區往往不能明顯分出。

（3）山坡型泥石流。流域呈斗狀，其面積一般小于1000m²，無明顯流通區，形成區與堆積區直接相連。

3.按物質狀態分類

（1）黏性泥石流。含大量黏性土的泥石流或泥流。其特征是：黏性大，固體物質占40%～60%，最高達80%。其中的水不是搬運介質，而是組成物質，稠度大，石塊呈懸浮狀態，暴發突然，持續時間也短，破壞力大，如圖1-3所示。

（2）稀性泥石流。以水為主要成分，黏性土含量少，固體物質占10%～40%，有很大分散性。水為搬運介質，石塊以滾動或躍移方式前進，具有強烈的下切作用。其堆積物在堆積區呈扇狀散流，停積后似“石海”。

以上是國內最常見的幾種分類，此外還有多種分類方法。例如，按泥石流的成因分類，有水川型泥石流、降雨型泥石流；按泥石流流域大小分類，有大型泥石流、中型泥石流和小型泥石流；按泥石流發展階段分類，有發展期泥石流、旺盛期泥石流和衰退期泥石流等。

（三）山體滑坡

土體、巖塊或斜坡積物在重力作用下沿滑動面發生整體滑動形成滑坡。滑坡發生時，會使山體、植被和建筑物失去原有的面貌，可能造成嚴重的人員傷亡和財產損失，如圖1-4所示。

就內外應力和人為作用的影響而言，在現今地殼運動的地區和人類工程活動的頻繁地區是滑坡多發區，外界因素的作用可以使產生滑坡的基本條件發生變化，從而誘發滑坡。產生滑坡的影響因素主要有以下幾個：

（1）巖土類型。巖土體是產生滑坡的物質基礎。一般地說，各類巖、土都有可能構成滑坡體，其中結構松散，抗剪強度和抗風化能力較低，在水的作用下其性質能發生變化的巖、土，如松散覆蓋層、黃土、紅黏土、頁巖、泥巖、煤系地層、凝灰巖、片巖、板巖、千枚巖等以及軟硬相間的巖層所構成的斜坡易發生滑坡。

（2）地質構造條件。組成斜坡的巖、土體只有被各種構造面切割分離成不連續狀態時，才有可能向下滑動的條件。同時，構造面又為降雨等水流進入斜坡提供了通道。故各種節理、裂隙、層面、斷層發育的斜坡，特別是當平行和垂直斜坡的陡傾角構造面及順坡緩傾的構造面發育時最易發生滑坡。

（3）地形地貌條件。只有處于一定的地貌部位，具備一定坡度的斜坡，才可能發生滑坡。一般江、河、湖（水庫）、海、溝的斜坡，前緣開闊的山坡、鐵路、公路和工程建筑物的邊坡等都是易發生滑坡的地貌部位。坡度大于10°，小于45°，下陡中緩上陡、上部呈環狀的坡形是產生滑坡的有利地形。

（4）水文地質條件。地下水活動，在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現在：軟化巖、土，降低巖、土體的強度，產生動水壓力和孔隙水壓力，潛蝕巖、土，增大巖、土容重，對透水巖層產生浮托力等，尤其是對滑面（帶）的軟化作用和降低強度的作用最突出。

三、我國山洪災害特性

1.分布廣泛、發生頻繁

我國位于東亞季風區，降雨高度集中于夏秋季節，且地形地質狀況復雜多樣，人口眾多，容易發生溪河洪水災害，從而形成山洪災害分布范圍廣、發生頻繁的特點。

2.突發性強、預測預防難度大

山洪災害具有突發性強、預測預報難度大的特點。我國山丘區坡高谷深，溪河密集，暴雨強度大，產匯流快，流速大，洪水暴漲暴落。從降雨到山洪災害形成歷時短，一般只有幾個小時，甚至不到1小時，防不勝防，給山洪災害的監測預警帶來很大的困難。

3.破壞性強、危害嚴重

山丘區因山高坡陡，加之人口和財產分布在有限的低平地上，往往在洪水過境的短時間內即可造成大的災害。山洪災害發生時往往伴隨滑坡、崩塌、泥石流等地質災害，經常造成河流改道、公路中斷、耕地沖淹、房倒人亡的悲劇發生。

4.季節性強、區域性明顯

山洪災害的發生與暴雨的發生在時間上具有高度的一致性，主要集中在汛期，特別是主汛期。位于暴雨中心區的山丘區，暴雨時極易形成具有沖擊力的地表徑流，導致山洪暴發，形成山洪災害。我國的暴雨主要集中在5—9月，山洪災害也主要集中在5—9月，尤其是6—8月主汛期更是山洪災害的多發期。山洪災害在地域分布上也呈現很強的區域性，我國西南地區、秦巴山區、江南丘陵地區和東南沿海地區的山丘區山洪災害集中，暴發頻率高，易發性強。