泥石流的形成条件是什么？怎样才能治理预防泥石流？

出品：科普中国

作者：超级大陆团队

监制：中国科普博览

泥石流是泥和石头（当然还有水）组成的一种流体。它的学术定义是，泥石流是一种饱含大量泥沙、石块和巨砾的固、液两相流体。它呈粘性层流或稀性紊流等运动状态，是各种自然因素（地质、地貌、水文、气象、土壤、植被等）和人为因素综合作用的结果。泥石流因其形成过程复杂，暴发突然，来势凶猛，历时短暂，破坏力大等，常给山区人民生命财产和经济建设造成重大灾害。

（图片来源：veer图库）

泥石流灾害的特点是规模大、危害严重；数量多、危及面广。且活动频繁，重复成灾。地质学家们指出，泥石流是一种特殊的物质运动现象，具有强大的侵蚀作用，一次大型的泥石流活动可以使沟谷向下切深几十米，剧烈地改造地表形态，破坏沟源和两岸山体的稳定性，使滑坡、崩塌不断发生，从而又进一步加剧泥石流的发展。另外，泥石流暴发将大量石块冲出山口在宽缓大河谷地停积，形成堆积扇。一个大型的泥石流暴发能将百万立方米的石块冲入河流谷地，形成沙滩石海。看来，泥石流灾害对山地环境和河谷环境确实能够产生巨大影响。

（图片来源：veer图库）

那么，泥石流是怎样形成的呢？我国泥石流的形成主要取决于地质条件，地貌条件和水源条件。地质条件是泥石流形成的内因和必要条件。包括地质构造和岩性、地震和新构造运动以及某些物理作用等因素。这些因素相互联系、相互作用，控制着泥石流固体物质的提供方式、速度和数量，直接影响泥石流的形成和发展。第二是地貌条件，这也是形成泥石流的三个基本条件之一。它制约着泥石流的形成与运动，使泥石流具有不同的规律和特性。地貌条件主要是指泥石流沟的沟床比降、沟坡坡度、坡向、集水区面积和沟谷形态等。第三是水源条件，它是泥石流发生的不可缺少的条件。主要水源是大气降水，其次是地下水和冰雪融水。此外，由于人类对环境的破坏也加剧了泥石流的形成过程。比如，毁林开荒、陡坡垦植、矿山开采中的乱挖乱采和不合理弃碴、以及山区修建公路、铁路时非科学地就地取料（如土石和弃碴等）。

泥石流的防治目前成为倍受关注的问题，一般采取生物措施和工程措施两类。生物措施是通过种植乔、灌木、草丛等植物，充分发挥其滞留降水、保持水土、调节径流等功能，从而达到预防和制止泥石流发生或减小其规模，减轻其危害程度的目的。生物措施的特点是，应用范围广、投资省、风险小、能改善自然环境，作用持续时间长等。从生物类别上分类，又可分为林业措施、农业措施和牧业措施等。

泥石流防治的工程措施具有更直接的意义，一般是在泥石流的形成流通堆积区内，采取相应的治理工程（如蓄水、引水工程，拦挡、支护工程，排导、引渡工程，停淤工程及改土护坡工程等），以控制泥石流的发生和危害。通常适用于泥石流规模大，暴发不很频繁，松散固体物质补给及水动力条件相对集中的地区。

工程措施中又可以分为：

治水为主的方案：利用蓄水、引水和节水等工程控制地表洪水径流，削减水动力条件，使水土分离，稳定山坡，适用于水力类泥石流的治理。

治土为主的方案：利用拦挡、支护工程，拦蓄泥石流固体物质，稳定沟岸，防治崩塌或滑坡，适用于土力类崩塌滑坡型泥石流沟的治理。

（图片来源：veer图库）

排导为主的方案：利用排洪道、渡槽等工程，排泄泥石流，控制泥石流的危害。

人们在抵御泥石流灾害时，往往采用综合治理的方案，即采取坡面、沟道兼顾，上游、下游统筹的综合治理方案。一般在沟谷上游以治水为主，中游以制土为主，而下游则以排导为主。通过上游的稳坡截水和中游的拦挡护坡等，减少了泥石流固体物质，控制了泥石流规模，改变了泥石流的性质，有利于下游的排导效果，从而能够有效地控制泥石流的危害。