第二节 山洪灾害的分类及特性
一、概述
山洪灾害是指由于受到降水的影响，产生的山洪诱发的灾害给人类生活财产及社会等带来的危害，主要表现为山体滑坡、泥石流以及溪河洪涝灾害造成的国民经济和人民生命财产损失。
降水是导致山洪灾害最关键的因素，降水是指空气中的水汽冷凝并降落到地表的现象。主要包括两部分：一是大气中水汽直接在地面或地物表面及低空的凝结物，如霜、露、雾和雾凇，又称为水平降水；另一部分是由空中降落到地面上的水汽凝结物，如雨、雪、霰雹和雨凇等，又称为垂直降水。一天之内降水10mm以下为小雨，10～25mm为中雨，25mm以上为大雨，50mm以上降水为暴雨，75mm以上为大暴雨，200mm以上为特大暴雨。
山洪灾害在不同的区域由于降雨、地形地质和经济社会活动及其相互作用方式的不同而表现出空间、时间分布和危害程度等方面的差异。
二、我国山洪灾害分类
我国山洪灾害主要有溪河洪水泛滥、泥石流、山体滑坡等，山洪灾害常常造成的人员伤亡、财产损失、基础设施毁坏及环境资源破坏等。
（一）溪河洪水
暴雨引起山区溪河洪水迅速上涨，造成山洪灾害，这是山洪最为常见的表现形式，如图1-1所示。由于溪河洪水具有突发性强、水量集中、破坏力大等特点，常常冲毁房屋、田地、道路和桥梁等，甚至可能导致水库、山塘溃决，造成人员伤亡和财产损失，危害很大。
图1-1 溪河洪水
（二）泥石流
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。山区沟谷中暴雨汇集形成洪水，挟带大量泥沙石块形成泥石流。泥石流具有暴发突然、来势凶猛、破坏性强等特点，并兼有滑坡和洪水破坏的双重作用，其危害程度往往比单一的洪水和滑坡危害更为严重，一次灾害可能造成一个村庄或城镇被掩埋。泥石流具有突然性以及流速快、流量大、物质容量大和破坏力强等特点。泥石流灾害如图1-2所示。
泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流，它的面积、体积和流量都较大，而滑坡是经稀释土质山体小面积的区域，典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及黏土的黏稠泥浆组成。在适当的地形条件下，大量的水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物质，使其稳定性降低，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成了泥石流。泥石流是一种灾害性的地质现象。通常泥石流暴发突然、来势凶猛，可携带巨大的石块。因其高速前进，具有强大的能量，因而破坏性极大。
图1-2 泥石流灾害
泥石流流动的全过程一般只有几个小时，短的只有几分钟，是一种广泛分布于世界各国一些具有特殊地形、地貌状况地区的自然灾害。这是山区沟谷或山地坡面上，由暴雨、冰雪融化等水源激发的、含有大量泥沙石块的介于挟沙水流和滑坡之间的土、水、气混合流。泥石流大多伴随山区洪水而发生。它与一般洪水的区别是洪流中含有足够数量的泥沙石等固体碎屑物，其体积含量最少为15%，最高可达80%左右，因此比洪水更具有破坏力。
以下重点介绍泥石流的分类。
1.按物质成分分类
（1）泥石流。由大量黏性土和粒径不等的砂粒、石块组成的称为泥石流。
（2）泥流。以黏性土为主，含少量砂粒、石块、黏度大、呈稠泥状的称为泥流。
（3）水石流。由水和大小不等的砂粒、石块组成的称为水石流。
2.按流域形态分类
（1）标准型泥石流。为典型的泥石流，流域呈扇形，面积较大，能明显地划分出形成区、流通区和堆积区。
（2）河谷型泥石流。流域呈狭长条形，其形成区多为河流上游的沟谷，固体物质来源较分散，沟谷中有时常年有水，故水源较丰富，流通区与堆积区往往不能明显分出。
（3）山坡型泥石流。流域呈斗状，其面积一般小于1000m2，无明显流通区，形成区与堆积区直接相连。
3.按物质状态分类
（1）黏性泥石流。含大量黏性土的泥石流或泥流。其特征是：黏性大，固体物质占40%～60%，最高达80%。其中的水不是搬运介质，而是组成物质，稠度大，石块呈悬浮状态，暴发突然，持续时间也短，破坏力大，如图1-3所示。
图1-3 黏性泥石流（2010年甘肃舟曲县泥石流灾害）
（2）稀性泥石流。以水为主要成分，黏性土含量少，固体物质占10%～40%，有很大分散性。水为搬运介质，石块以滚动或跃移方式前进，具有强烈的下切作用。其堆积物在堆积区呈扇状散流，停积后似“石海”。
以上是国内最常见的几种分类，此外还有多种分类方法。例如，按泥石流的成因分类，有水川型泥石流、降雨型泥石流；按泥石流流域大小分类，有大型泥石流、中型泥石流和小型泥石流；按泥石流发展阶段分类，有发展期泥石流、旺盛期泥石流和衰退期泥石流等。
（三）山体滑坡
土体、岩块或斜坡积物在重力作用下沿滑动面发生整体滑动形成滑坡。滑坡发生时，会使山体、植被和建筑物失去原有的面貌，可能造成严重的人员伤亡和财产损失，如图1-4所示。
图1-4 山体滑坡
就内外应力和人为作用的影响而言，在现今地壳运动的地区和人类工程活动的频繁地区是滑坡多发区，外界因素的作用可以使产生滑坡的基本条件发生变化，从而诱发滑坡。产生滑坡的影响因素主要有以下几个：
（1）岩土类型。岩土体是产生滑坡的物质基础。一般地说，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结构松散，抗剪强度和抗风化能力较低，在水的作用下其性质能发生变化的岩、土，如松散覆盖层、黄土、红黏土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等以及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
（2）地质构造条件。组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才有可能向下滑动的条件。同时，构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡，特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时最易发生滑坡。
（3）地形地貌条件。只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。一般江、河、湖（水库）、海、沟的斜坡，前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10°，小于45°，下陡中缓上陡、上部呈环状的坡形是产生滑坡的有利地形。
（4）水文地质条件。地下水活动，在滑坡形成中起着主要作用。它的作用主要表现在：软化岩、土，降低岩、土体的强度，产生动水压力和孔隙水压力，潜蚀岩、土，增大岩、土容重，对透水岩层产生浮托力等，尤其是对滑面（带）的软化作用和降低强度的作用最突出。
三、我国山洪灾害特性
1.分布广泛、发生频繁
我国位于东亚季风区，降雨高度集中于夏秋季节，且地形地质状况复杂多样，人口众多，容易发生溪河洪水灾害，从而形成山洪灾害分布范围广、发生频繁的特点。
2.突发性强、预测预防难度大
山洪灾害具有突发性强、预测预报难度大的特点。我国山丘区坡高谷深，溪河密集，暴雨强度大，产汇流快，流速大，洪水暴涨暴落。从降雨到山洪灾害形成历时短，一般只有几个小时，甚至不到1小时，防不胜防，给山洪灾害的监测预警带来很大的困难。
3.破坏性强、危害严重
山丘区因山高坡陡，加之人口和财产分布在有限的低平地上，往往在洪水过境的短时间内即可造成大的灾害。山洪灾害发生时往往伴随滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害，经常造成河流改道、公路中断、耕地冲淹、房倒人亡的悲剧发生。
4.季节性强、区域性明显
山洪灾害的发生与暴雨的发生在时间上具有高度的一致性，主要集中在汛期，特别是主汛期。位于暴雨中心区的山丘区，暴雨时极易形成具有冲击力的地表径流，导致山洪暴发，形成山洪灾害。我国的暴雨主要集中在5—9月，山洪灾害也主要集中在5—9月，尤其是6—8月主汛期更是山洪灾害的多发期。山洪灾害在地域分布上也呈现很强的区域性，我国西南地区、秦巴山区、江南丘陵地区和东南沿海地区的山丘区山洪灾害集中，暴发频率高，易发性强。