1.3 堰塞坝发育分布
堰塞坝的发育分布受到多种条件控制,多分布在山区河谷、峡谷地带,由各种自然灾害导致的山体垮塌、滑动堵塞河道而形成。图1.7是近五年堰塞坝发育较多的国家的案例统计,排在前3位的国家分别是中国(58.40%,758例)、日本(7.78%,101例)和美国(7.24%,94例)。其他堰塞坝发育较多的国家有意大利、加拿大、新西兰、秘鲁、瑞士等。近五年来约60%的堰塞坝发育于中国,是由我国特有的地理、水文等条件决定的。
图1.7 堰塞坝的世界分布
我国疆域辽阔,地形复杂(约70%的山地),气候多变,环境地质条件独特,是滑坡、崩塌或泥石流成坝发生较为常见的国家之一。三大地势阶梯决定了我国许多地形切割深、高差大,尤其在各阶地的结合部位,祁连山-六盘山-横断山一线以及大兴安岭-太行山-巫山-雪峰山一线附近山区,为滑坡、崩塌及泥石流的发生提供了极为有利的重力条件(约占我国滑坡总次数的77%),在江河分布处极易因滑坡或者崩塌堵江形成堰塞坝,形成受到地形、地质、气候、水文等条件大致决定的我国堰塞坝分布格局。其主要分布于我国的第二阶梯及其附近地区,即西南、西北地区,四川、云南、山西为重灾区,其次分布在中南及东南的重庆、贵州、甘肃、山西、湖南、湖北、广东、福建等。人类活动引起的堰塞坝主要分布在云南、四川和陕西,与自然作用形成的堰塞坝发生的区域基本一致。
我国堰塞坝的发育分布,也受到我国地震分布的影响,在我国的以上地区,分布有我国地震产生次数的75%,为堰塞坝的形成提供了动力条件。发育堰塞坝较多的几次地震是:1920年12月16日宁夏海原发生的8.5级地震,形成堰塞坝共60余处;1933年8月25日四川茂县发生的7.5级地震在岷江上形成“大海子”和“小海子”两处地震堰塞坝;2008年5月12日,四川省汶川县发生8.0级大地震,形成堰塞坝100余处、30多个串珠状堰塞坝,如绵竹市绵远河一把刀至徐家坝28.4km河道就有高度超过10m的堰塞坝16处,其中危险系数最高的是唐家山堰塞坝,引起世界范围内各国专家的高度关注。
对我国近百年来的近百个影响较大的堰塞坝的统计分析表明,我国的堰塞坝分布具有以下特征。
(1)主要形成于西部地区,特别在四川、云南、新疆、甘肃等省(自治区)较多,台湾省也屡有发生,其频发范围同一般的滑坡、泥石流等地质灾害的频发范围基本一致。四川是我国最易形成堰塞坝的省份,这与该地区地震频发、河流众多、降雨丰富等密切相关。
(2)从流域角度划分,我国西部高山峡谷区的岷江流域、怒江流域、雅鲁藏布江流域以及黄河中上游流域等地区是堰塞坝多发区。
(3)形成堰塞坝的地震震级一般在4.5级以上,最小震级为4.4级,地震震级越高,形成堰塞坝的可能性也越大,堰塞坝出现的数量与地震次数、震级正相关。
国内外发育的堰塞坝,绝大部分都自动溃决,部分进行了人工处置,也有的进行了开发利用。