本书对水力类泥石流的形成机理、泥石流运动平均速度计算、泥石流容重计算、泥石流堆积厚度和屈服应力计算、泥石流的危险性评价、水下泥石流的运动速度和沉积规律、泥石流和浊流的初期潜入点规律、浊流形成水下河道的条件等方面进行了深入系统地研究，取得的创新性成果有：提出了水力类泥石流形成的综合无量纲地质条件和综合无量纲地形条件；建立了适用于各个地区的粘性泥石流和稀性泥石流的运动平均速度计算模型；建立了泥石流容重的计算模型；提出了等效粘土矿物含量概念，建立了泥石流的屈服应力及泥石流堆积厚度计算模型；提出了强震区泥石流活动特征与活动趋势，建立了不同降雨频率的泥石流危险性的评价方法；建立了水下泥石流的运动平均速度计算模型，提出了泥石流和浊流的初期潜入点规律，提出了浊流形成水下沉积型河道的条件。
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第1章 水力类泥石流形成机理研究
1．1 水力类泥石流起动机理与预报研究进展与方向
1．1．1 国内外研究进展
1．1．2 研究方向
1．1．3 小结
1．2 泥石流形成区岩性的研究
1．2．1 调查区地质背景和研究方法
1．2．2 岩性坚固系数
1．2．3 岩石坚固系数的修正
1．2．4 泥石流暴发频率与流域岩性关系分析
1．2．5 小结
1．3 地形条件在水力类泥石流形成中的作用
1．3．1 研究区背景
1．3．2 影响泥石流形成的地形因子
1．3．3 小结
1．4 水力类泥石流起动的实验研究
1．4．1 实验设计和过程
1．4．2 实验结果
1．4．3 小结
1．5 堰塞湖溃决形成泥石流的实验研究
1．5．1 实验设计
1．5．2 实验过程及结果
1．5．3 小结
1．6 泥石流的形成与规模预测——以云南东川蒋家沟为例
1．6．1 泥石流发生的机理
1．6．2 东川蒋家沟泥石流的预报
1．6．3 东川蒋家沟泥石流的到达时间预报
1．6．4 东川蒋家沟泥石流的规模预报
1．6．5 小结
第2章 泥石流运动平均速度研究
2．1 黏性泥石流运动平均速度
2．1．1 现有的黏性泥石流平均速度公式存在的问题
2．1．2 泥石流中泥沙的不均匀性系数
2．1．3 黏性泥石流平均速度公式及验证
2．1．4 通用泥石流平均速度公式
2．1．5 小结
2．2 稀性泥石流运动平均速度
2．2．1 现有的稀性泥石流平均速度公式存在的问题
2．2．2 稀性泥石流的运动特征
2．2．3 稀性泥石流平均速度计算
2．2．4 速度计算公式的对比
2．2．5 小结
第3章 泥石流容重计算方法研究
3．1 黏性泥石流的容重
3．1．1 泥石流沉积物的特征和分类
3．1．2 泥石流的颗粒组成
3．1．3 泥石流容重的计算
3．1．4 小结
3．2 稀性泥石流的容重
3．2．1 稀性泥石流的沉积分选性
3．2．2 稀性泥石流的容重计算
3．2．3 过渡（亚黏性）泥石流容重的计算
3．2．4 小结
第4章 泥石流堆积厚度研究
4．1 泥石流堆积厚度
4．1．1 泥石流体屈服应力与泥沙体积浓度的关系
4．1．2 不同容重的泥石流淤积厚度计算
4．1．3 小结
4．2 泥石流的屈服应力
4．2．1 实验概述
4．2．2 实验结果
4．2．3 屈服应力的计算
4．2．4 验证
4．2．5 小结
第5章 地震区泥石流活动特征与危险性研究
5．1 汶川震区北川县城泥石流源地特征的遥感动态分析
5．1．1 研究区概况
5．1．2 数据处理与信息获取
5．1．3 研究方法
5．1．4 研究结果
5．1．5 解译结果的对比验证
5．1．6 小结
5．2 汶川震区暴雨滑坡泥石流活动趋势预测
5．2．1 汶川震区降雨滑坡、泥石流活动现状
5．2．2 历史典型实例剖析
5．2．3 汶川震区滑坡泥石流活动趋势预测
5．2．4 小结
5．3 汶川县典型泥石流沟在汶川地震后的活动趋势
5．3．1 汶川县典型泥石流沟地震前后的活动状况
5．3．2 地震对泥石流活动趋势的影响
5．3．3 小结
5．4 四川省都江堰市龙池地区泥石流危险性评价研究
5．4．1 研究方法
5．4．2 龙池地区泥石流危险性评价
5．4．3 小结
5．5 四川省汶川震区映秀地区泥石流危险性研究
5．5．1 研究方法
5．5．2 映秀地区泥石流危险性评价
5．5．3 小结
第6章 水下泥石流特性研究
6．1 水下泥石流的运动平均速度
6．1．1 实验装置和实验结果
6．1．2 水下泥石流阻力
6．1．3 水下泥石流流速
6．1．4 小结
6．2 水下泥石流的堆积特征
6．2．1 实验设施
6．2．2 潜入现象
6．2．3 沉积厚度
6．2．4 水上沉积
6．2．5 水下沉积
6．2．6 小结
6．3 湖泊泥石流
6．3．1 鹅掌河泥沙和泥石流
6．3．2 浊流在邛海的沉积
6．3．3 小结
6．4 浊流和泥石流的异重流初期潜入点实验研究
6．4．1 实验装置和实验结果
6．4．2 浊流和泥石流的异重流的初期Fr与流速关系
6．4．3 验证
6．4．4 小结
6．5 浊流形成水下沉积型河道的条件
6．5．1 Buckingham原理
6．5．2 实验装置和过程
6．5．3 实验结果
6．5．4 相似性
6．5．5 小结
第7章 重大泥石流事件调查实例研究
7．1 汶川震区北川9·24暴雨泥石流特征研究
7．1．1 研究区
7．1．2 9·24暴雨泥石流暴发的雨量临界条件
7．1．3 区域泥石流分布规律
7．1．4 泥石流形成特征分析
7．1．5 泥石流运动与堆积特征
7．1．6 小结
7．2 汶川震区康定县响水沟泥石流灾害调查研究
7．2．1 流域特征
7．2．2 成因分析
7．2．3 泥石流的静力学和动力学特征
7．2．4 小结
7．3 2010年8·7甘肃舟曲特大泥石流灾害
7．3．1 舟曲县城泥石流流域基本特征及泥石流发生历史
7．3．2 舟曲8·7特大泥石流过程及成因
7．3．3 泥石流的静力学和动力学特征
7．3．4 舟曲县城后山泥石流的发展趋势
7．3．5 小结
7．4 汶川震区映秀镇8·14特大泥石流灾害调查研究
7．4．1 流域特征
7．4．2 成因分析
7．4．3 泥石流形成、运动和堆积特征
7．4．4 泥石流的静力学和动力学特征
7．4．5 汶川震区泥石流灾害减灾对策
7．4．6 小结
7．5 8·13四川清平文家沟特大泥石流灾害
7．5．1 文家沟泥石流流域基本特征及泥石流发生历史
7．5．2 汶川地震后文家沟泥石流暴发过程及成因
7．5．3 文家沟泥石流的静力学和动力学特征
7．5．4 文家沟泥石流的发展趋势
7．5．5 小结
7．6 汶川地震后四川省都江堰市龙池镇群发泥石流灾害调查研究
7．6．1 龙溪河流域环境背景
7．6．2 8·13龙池群发泥石流灾害
7．6．3 龙池群发泥石流的特征
7．6．4 龙池群发泥石流的发展趋势和防治建议
7．6．5 小结
参考文献
彩图
目录
第1章 水力类泥石流形成机理研究1
1.1 水力类泥石流起动机理与预报研究进展与方向1
1.1.1 国内外研究进展1
1.1.2 研究方向5
1.1.3 小结6
1.2 泥石流形成区岩性的研究6
1.2.1 调查区地质背景和研究方法7
1.2.2 岩性坚固系数8
1.2.3 岩石坚固系数的修正13
1.2.4 泥石流暴发频率与流域岩性关系分析14
1.2.5 小结17
1.3 地形条件在水力类泥石流形成中的作用18
1.3.1 研究区背景18
1.3.2 影响泥石流形成的地形因子22
1.3.3 小结25
1.4 水力类泥石流起动的实验研究25
1.4.1 实验设计和过程25
1.4.2 实验结果27
1.4.3 小结31
1.5 堰塞湖溃决形成泥石流的实验研究31
1.5.1 实验设计32
1.5.2 实验过程及结果33
1.5.3 小结37
1.6 泥石流的形成与规模预测——以云南东川蒋家沟为例37
1.6.1 泥石流发生的机理39
1.6.2 东川蒋家沟泥石流的预报42
1.6.3 东川蒋家沟泥石流的到达时间预报43
1.6.4 东川蒋家沟泥石流的规模预报44
1.6.5 小结45
第2章 泥石流运动平均速度研究47
2.1 黏性泥石流运动平均速度47
2.1.1 现有的黏性泥石流平均速度公式存在的问题47
2.1.2 泥石流中泥沙的不均匀性系数48
2.1.3 黏性泥石流平均速度公式及验证50
2.1.4 通用泥石流平均速度公式52
2.1.5 小结53
2.2 稀性泥石流运动平均速度57
2.2.1 现有的稀性泥石流平均速度公式存在的问题58
2.2.2 稀性泥石流的运动特征59
2.2.3 稀性泥石流平均速度计算62
2.2.4 速度计算公式的对比63
2.2.5 小结64
第3章 泥石流容重计算方法研究65
3.1 黏性泥石流的容重65
3.1.1 泥石流沉积物的特征和分类65
3.1.2 泥石流的颗粒组成66
3.1.3 泥石流容重的计算71
3.1.4 小结72
3.2 稀性泥石流的容重74
3.2.1 稀性泥石流的沉积分选性74
3.2.2 稀性泥石流的容重计算77
3.2.3 过渡(亚黏性)泥石流容重的计算78
3.2.4 小结79
第4章 泥石流堆积厚度研究81
4.1 泥石流堆积厚度81
4.1.1 泥石流体屈服应力与泥沙体积浓度的关系81
4.1.2 不同容重的泥石流淤积厚度计算84
4.1.3 小结85
4.2 泥石流的屈服应力86
4.2.1 实验概述87
4.2.2 实验结果88
4.2.3 屈服应力的计算91
4.2.4 验证92
4.2.5 小结93
第5章 地震区泥石流活动特征与危险性研究95
5.1 汶川震区北川县城泥石流源地特征的遥感动态分析95
5.1.1 研究区概况95
5.1.2 数据处理与信息获取97
5.1.3 研究方法98
5.1.4 研究结果98
5.1.5 解译结果的对比验证100
5.1.6 小结100
5.2 汶川震区暴雨滑坡泥石流活动趋势预测101
5.2.1 汶川震区降雨滑坡、泥石流活动现状101
5.2.2 历史典型实例剖析102
5.2.3 汶川震区滑坡泥石流活动趋势预测104
5.2.4 小结107
5.3 汶川县典型泥石流沟在汶川地震后的活动趋势108
5.3.1 汶川县典型泥石流沟地震前后的活动状况109
5.3.2 地震对泥石流活动趋势的影响111
5.3.3 小结112
5.4 四川省都江堰市龙池地区泥石流危险性评价研究114
5.4.1 研究方法116
5.4.2 龙池地区泥石流危险性评价118
5.4.3 小结120
5.5 四川省汶川震区映秀地区泥石流危险性研究121
5.5.1 研究方法121
5.5.2 映秀地区泥石流危险性评价123
5.5.3 小结125
第6章 水下泥石流特性研究127
6.1 水下泥石流的运动平均速度127
6.1.1 实验装置和实验结果127
6.1.2 水下泥石流阻力130
6.1.3 水下泥石流流速131
6.1.4 小结133
6.2 水下泥石流的堆积特征133
6.2.1 实验设施133
6.2.2 潜入现象134
6.2.3 沉积厚度135
6.2.4 水上沉积136
6.2.5 水下沉积137
6.2.6 小结138
6.3 湖泊泥石流138
6.3.1 鹅掌河泥沙和泥石流140
6.3.2 浊流在邛海的沉积142
6.3.3 小结146
6.4 浊流和泥石流的异重流初期潜入点实验研究147
6.4.1 实验装置和实验结果148
6.4.2 浊流和泥石流的异重流的初期Fr与流速关系151
6.4.3 验证154
6.4.4 小结155
6.5 浊流形成水下沉积型河道的条件156
6.5.1 Buckingham原理160
6.5.2 实验装置和过程161
6.5.3 实验结果169
6.5.4 相似性174
6.5.5 小结179
第7章 重大泥石流事件调查实例研究183
7.1 汶川震区北川9·24暴雨泥石流特征研究183
7.1.1 研究区183
7.1.2 9·24暴雨泥石流暴发的雨量临界条件185
7.1.3 区域泥石流分布规律186
7.1.4 泥石流形成特征分析187
7.1.5 泥石流运动与堆积特征187
7.1.6 小结189
7.2 汶川震区康定县响水沟泥石流灾害调查研究190
7.2.1 流域特征192
7.2.2 成因分析193
7.2.3 泥石流的静力学和动力学特征195
7.2.4 小结197
7.3 2010年8·7甘肃舟曲特大泥石流灾害198
7.3.1 舟曲县城泥石流流域基本特征及泥石流发生历史198
7.3.2 舟曲8·7特大泥石流过程及成因200
7.3.3 泥石流的静力学和动力学特征202
7.3.4 舟曲县城后山泥石流的发展趋势204
7.3.5 小结205
7.4 汶川震区映秀镇8·14特大泥石流灾害调查研究205
7.4.1 流域特征206
7.4.2 成因分析207
7.4.3 泥石流形成、运动和堆积特征209
7.4.4 泥石流的静力学和动力学特征212
7.4.5 汶川震区泥石流灾害减灾对策213
7.4.6 小结214
7.5 8·13四川清平文家沟特大泥石流灾害215
7.5.1 文家沟泥石流流域基本特征及泥石流发生历史216
7.5.2 汶川地震后文家沟泥石流暴发过程及成因218
7.5.3 文家沟泥石流的静力学和动力学特征221
7.5.4 文家沟泥石流的发展趋势223
7.5.5 小结224
7.6 汶川地震后四川省都江堰市龙池镇群发泥石流灾害调查研究225
7.6.1 龙溪河流域环境背景226
7.6.2 8·13龙池群发泥石流灾害228
7.6.3 龙池群发泥石流的特征229
7.6.4 龙池群发泥石流的发展趋势和防治建议231
7.6.5 小结233
参考文献234
彩图251
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