一种沟谷泥石流预警方法及其应用

摘要

本发明公开了一种沟谷泥石流预警方法及其应用，属于泥石流防治工程技术领域，包括以下步骤：测量矿物的次生黏土矿物的比表面积值a_i，矿物成分在原生矿物的含量b_i，计算岩性次生黏土矿物的总比表面积值n，黏土指标N，测量岩石坚固系数F，计算渗透指标K，地质因子G，测量流域面积A₀，计算全流域面积A，测量全流域面积百分比S和沟床纵比降J，计算地形因子T，确定沟道年平均降雨量R₀和1小时降雨变差系数Cv，测量前期降雨量B，1小时激发降雨量I，计算泥石流水文因子R，计算临界值Cr并划分预警级别。本发明考虑了地质、地形、水文三大因素的作用，测算结果更符合泥石流形成机理，提高了泥石流预警准确度。

主权项

一种沟谷泥石流预警方法，其特征在于，包括以下步骤：a、现场测量矿物的次生黏土矿物的比表面积值a_i，单位m²/g，矿物成分在原生矿物的含量b_i，根据式1确定岩性次生黏土矿物的总比表面积值n，单位m²/g，n＝a₁b₁+a₂b₂+a₃b₃+...+a_ib_i  (式1)b、根据式2计算黏土指标N；N＝n/n₀  (式2)式2中，n₀为次生黏土矿物的比表面积基值，n₀＝10m²/g；c、现场测量平均岩石坚固系数F，根据式3确定泥石流沟渗透指标K；K＝2.59F²‑8.64F   (式3)d、根据式4确定泥石流地质因子G；G＝K^0.15N^0.45    (式4)e、现场测量除堆积区以外的泥石流流域面积A₀，单位km²，根据式5确定除堆积区以外的泥石流全流域面积A；式5中，a为单位面积，1km²；f、现场测量敏感坡度面积占除堆积区以外的泥石流全流域面积百分比S和沟床纵比降J，根据式6确定泥石流地形因子T；T＝SJ^0.3A^0.2    (式6)g、查阅水文手册确定监测区域的泥石流沟道年平均降雨量R₀和泥石流沟道1小时降雨变差系数Cv；现场实地测量前期降雨量B，1小时激发降雨量I，根据式7确定泥石流水文因子R；h、根据式8计算确定预警监测区域泥石流起动临界值Cr，并通过Cr值来划分泥石流沟道的泥石流预警级别；当Cr＜1.19，发出泥石流绿色安全信号，当1.19≤Cr＜1.41，发出泥石流黄色预警信号，当1.41≤Cr＜1.63，发出泥石流橙色预警信号，当Cr≥1.63，发出泥石流红色预警信号；Cr＝GRT^0.45    (式8)。