张宁，姚磊华，曹中兴，杨卓，黄鑫



碱坪沟泥石流运动模型

张宁1, 2，姚磊华1，曹中兴3，杨卓2，黄鑫2

(1. 中国地质大学(北京) 工程技术学院，北京，100083；2. 航天科工惯性技术有限公司，北京，100074；3.中交水运规划设计院有限公司，北京，100007)

针对碱坪沟特殊的地理环境和地质条件，通过室内模型实验，研究不同降雨强度下入渗强度变化规律。结合入渗规律，建立适用于碱坪沟泥石流的一维运动模型。该模型在圣维南方程组的基础上，考虑沟谷两侧向中心汇流和入渗因素，并用Preissmann四点隐格式差分方法对方程组进行计算。根据“8.13”碱坪沟泥石流爆发当天的小时降雨量，计算泥石流爆发过程中的流速和流深变化情况，并与监测资料进行对比验证。研究结果表明：该模型较好地反演了“8.13”碱坪沟泥石流运动过程中的参数变化情况。

碱坪沟泥石流；运动模型；模型槽实验；Preissmann有限差分

碱坪沟位于四川省都江堰市龙池镇龙溪河右岸南岳村4社，流域面积为3.6 km2，河道总长约3 km，河道平均纵坡降为363‰[1]。主沟河道较为平直，坡度上陡下缓，河道两侧狭窄，上部深切沟谷发育，特别有利于松散固体物源、降水、地下水汇集，这为泥石流的爆发提供了地形条件。沟域内地质构造复杂，断裂极为发育，虹口—映秀断裂的一支从碱坪沟南侧通过。沟域内出露的基岩主要为震旦系安山岩、泥灰岩

和玄武岩，经多次构造运动节理裂隙发育，强风化壳厚，可达10余m，在重力和动水压力作用下常形成滑坡、崩塌为泥石流形成提供固体物源，特别是“5.12汶川地震”引发了多处大量的崩塌、滑坡堆积于沟床及两侧坡面，为泥石流暴发储存了丰富物源。……