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  位置:雲南昭通魯甸地震引發正在建設的紅石岩水電站上游河段一處山體滑坡(位於魯甸縣火德紅鄉紅石岩村),造成紙廠鄉江邊村區域內牛欄江堵塞形成堰塞湖,面積49平方公里
  在科學界的共識里,震後常引發的山體滑坡、堰塞湖和泥石流等次生災害,將成為災民面臨的新威脅。此次雲南魯甸地震形成的牛欄河紅石岩段堰塞湖,如同汶川地震後的唐家山堰塞湖,成為懸在搶險救援人員和震區災民頭上的一把“達摩克利斯之劍”。
  “山嶽地區滑坡危害比地震更大”
  因地震誘發,震後一般會出現滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖和地裂縫等次生地質災害,“在類似魯甸縣的山嶽地區,地震誘發的滑坡崩塌災害有時比地震直接造成的危害還要大”。中國地質科學院地質力學研究所研究員、國土資源部新構造運動與地質災害重點實驗室主任吳樹仁,在2008年汶川地震後就對次生災害有過研究,如今也關註著雲南昭通魯甸。
  吳樹仁介紹,地震滑坡、崩塌的“後緣高度”遠遠大於降雨型滑坡、崩塌。通常降雨型滑坡發育在斜坡中下部,而地震滑坡一般發育在斜坡中上部,可以形象地形容其為“劈掉半邊山”。快速滑動是地震次生滑坡的重要特征,大規模的高空快速滑動是產生滑坡堰塞湖的主要原因之一。
  堰塞湖的危害十分巨大,堰塞壩越高,蓄水就越多,破壞力就越強。而且堰塞湖災害還具有滯後性和歷時相對較長的特點,堰塞湖從開始蓄水到潰壩通常要經過一段時間,如果在這段時間內採取有效應急措施,是可以避免和減輕災害損失的。此次雨季疊加地震,次生地質災害將加重魯甸地震的破壞力。
  有專家認為挖導流渠時間已不夠
  8月4日下午,雲南省測繪地理信息局4個無人機組經過長達兩小時的飛行,獲取了堰塞湖牛欄江紅石岩村段的0 .2米高分辨率影像。經初步解譯並綜合其他信息判斷,山體滑坡嚴重,堰塞湖水位上漲已近30米,水面面積已為正常水位的3倍。
  “地震後堰塞湖的處理很重要,對下游影響很大”,中國地震局地質研究員韓竹軍提醒,在昭通魯甸未來幾天降水的影響下,堰塞湖和泥石流的風險都會增大。
  西南交通大學土術工程學院博士鄧宏艷曾撰文指出,堰塞湖應急處置的原則是根據具體地質環境條件,迅速制定操作簡單但又快速有效的措施。根據堰塞湖的不同性狀,常用的處置方式主要有漫頂潰決、爆破泄流、固堰成壩、開渠引流、自然留存等。
  雲南省水利專家羅富強4日接受採訪時表示,魯甸地震形成的紅石岩堰塞湖宜採用炸山固壩方式處理處置,挖導流渠時間不夠且作用不大。羅富強分析,首先牛欄江流量較大,水位漫頂僅需3天左右時間,用機械在壩頂開挖明渠導流,關鍵是時間不允許。羅富強認為,如果後期水位上漲太快,水流照樣會從壩體上漫頂而過,明渠對減少潰壩威脅作用不大。
  不過根據排查,目前堰塞湖上漲速度有所下降,為災區群眾的撤離和對堰塞湖的治理贏得了時間。
  致災案例
  堰塞湖致災的一個例子發生在1933年。當年8月5日,四川省茂縣疊溪鎮發生里氏7.5級地震,在岷江幹流形成3個堰塞體,支流形成9個堰塞體,最高者達160米。隨著上游來水量增多和水位升高,幹流堰塞湖合併成巨大的峽谷湖泊。堰塞壩在45天后潰決,洪水沖毀沿江下游250公里範圍內的房屋和設施,導致2500人死亡。
  最近的一次堰塞湖崩決事件,發生在2000年西藏波密縣易貢鄉。因為巨大山體滑坡堵塞雅魯藏布江形成的堰塞湖,兩個月後崩決,相當於雅魯藏布江平均水量的特大洪水咆哮而下,沿岸40多年陸續建成的設施和建築被悉數捲走,下游的印度甚至也受到威脅。所幸崩決前,人員已被平安疏散。
  如何處理
  針對2008年汶川地震形成的256個堰塞湖的研究發現,近50%的堰塞湖會在10天之內發生潰決,潰決的主要方式為溢流,而管涌和邊坡失穩引起的潰決只占很小的比重。
  處理堰塞湖,常用的處置方式主要有漫頂潰決、爆破泄流、固堰成壩、開渠引流、自然留存等。最常見的是通過挖掘、爆破等方式形成導流槽,讓積水有一個臨時河道可以瀉出,然後再想辦法清理堰塞體。那些體量過於龐大的堰塞湖,還有可能永久保留,例如汶川地震後形成的唐家山堰塞湖,在排除險情後,現在已成為北川的一處風景。
  在排險的同時,還要及時監測和預警。立即開展對危害嚴重、情況危急的堰塞湖現場調查評估,進行動態監測,撤離居住在泛濫範圍內的受災群眾。
  專家建議:水利部專家組會同雲南省、昭通市、會澤縣等水利部門以及水電武警部隊初步拿出了牛欄河紅石岩堰塞湖應急除險的三個建議措施:一是參照唐家山堰塞湖除險應急處置方案,採取挖泄流槽措施。二是從魯甸縣火德紅鎮李家山村堰塞湖岸搭設浮橋到壩體處,通過浮橋運送機械到壩體,再採取爆破手段(因紅石岩一帶山高谷深,與唐家山地形不一樣,不宜採用直升機搬運施工設備)。三是炸開壩體周邊三個山體垮塌掩埋的道路交通隧洞,使隧洞成為泄流洞。
  排險案例
  唐家山堰塞湖:2008年汶川地震後形成大大小小30多個堰塞湖,其中唐家山堰塞湖最大。最後採取了“疏通引流,順溝開槽,深挖控高,護坡填腳”的施工方案,2008年6月10日5點左右,唐家山堰塞湖泄流槽高程降到720米至721米,危險基本解除。如今這個堰塞湖已化作一灣“人”字形的靜水。
  三交鄉永定橋堰塞湖:2013年雅安地震後形成的最大堰塞湖,當地政府採取先爆破等方式處理危岩體、再開挖泄流槽的程序進行排險。
  啥是堰塞湖
  近年西南地區屢屢發生強震,除了地震自身,它所帶來的次生災害也威脅著災區民眾的生命安全——— 堰塞湖就是最危險的次生災害之一。
  堰塞湖,是指地震、火山爆發、泥石流發生後,河道被堵塞,積水形成的湖。堰塞湖不僅會造成堰塞體上游水位上升,淹沒兩岸的房屋、道路、農田等;更大的危險在於,堰塞體是快速堆積形成,壩體結構一般較為鬆散,基本沒有膠結,可能在滲透水壓力作用下潰決,造成大量水流突然衝擊下游。
  96小時應對
  雲南省水利廳稱目前魯甸、巧家、會澤三縣已應急轉移5000人。
  8月6日
  三縣應急轉移5000人
  13:30 武警水電部隊對通往堰塞湖的道路進行爆破開路,方便大型機械車輛進入開挖泄洪槽。
  9:30 武警交通五支隊官兵成功從巧家縣方向打通由包穀堖鎮到牛欄江堰塞湖的唯一通道。
  早晨25名官兵安全脫險,將再次執行運送和安放炸葯任務。
  8月5日
  25名官兵放炸葯受困
  20:00 在運送安放炸葯後返回的路上,道路被滑坡阻斷,突擊隊被困。
  15:00 武警8750部隊接到命令,向堰塞湖運送並安放炸葯,25名黨員組成突擊隊執行任務。
  10:00 武警水電第三總隊官兵10時到達壩頂;危險區群眾全部撤離,曲靖市、會澤縣從水務局、國土局抽調專業人員成立水位觀測組,負責水位測量和山體異常觀測。
  8月4日
  危險區群眾
  全部撤離
  6:00 武警水電第三總隊官兵陸續徒步攀爬進入堰塞湖壩體勘察,抵達紅石岩堰塞湖。
  3:30 魯甸縣有關水利專家趕到堰塞湖區域開展技術處置。
  8月3日
  緊急轉移200餘人
  18:00
  該河段水位急劇上漲,紙廠鄉江邊村委會5個村民小組800餘人生命財產受威脅。截至當天18時,緊急轉移200餘人。
  應對措施
  ●安全轉移上下游受影響群眾4200多人;
  ●在曲靖市沾益縣德澤水庫下閘攔截上游洪水,最大限度減少入湖流量的影響;
  ●通知堰塞湖下游的天花板、黃角樹電站加大下泄流量;
  ●組織氣象水文部門實時加密現場監測;
  ●組織國家、省、市聯合技術專家組,提出處置方案;
  ●組織武警部隊和地方力量全力搶修通往堰塞湖的道路,提供交通支持。
  出品:南都科學新聞工作室
  主持:馮巧
  採寫:南都記者 陳顯玲 劉竹溪 實習生 林舒妍 蔣昌昭 雲信 新華(除署名外)  (原標題:圖解牛欄江堰塞湖)
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