[发明专利]一种基于水流侵蚀能力的堰塞坝形成评估方法

摘要

本发明公开了一种基于水流侵蚀能力的堰塞坝形成评估方法。所述评估方法首先通过遥感及地形数据，确定潜在滑坡位置的面积、坡度、高度、坡面长度、宽度以及河道宽度和坡度，然后分别计算潜在滑坡土体堆积速率和河道水流侵蚀速率，最后通过无量纲速率指标判定潜在滑坡土体是否会堵塞主流河道形成堰塞坝。与现有技术相比，本发明方法综合考虑滑坡土体参数和水流参数，提出无量纲速率指标，能够合理评估潜在滑坡土体是否会堵塞主流河道并形成堰塞坝，实现对堰塞坝形成可能性的有效预测，且本发明方法计算参数易于获得，评估方法简便，可为潜在滑坡土体是否形成堰塞坝的评估提供科学依据。

主权项

1.一种基于水流侵蚀能力的堰塞坝形成评估方法，其特征在于：所述基于水流侵蚀能力的堰塞坝形成评估方法步骤如下：(一)通过遥感及地形数据，确定潜在滑坡坡度θs、单位°，潜在滑坡高度HL、单位m，潜在滑坡坡面长度SL、单位m，以及潜在滑坡宽度W、单位m；通过潜在滑坡面积与潜在滑坡体积之间的经验关系式、或滑坡体积与前期降水量关系法、或地震震级与滑坡体积统计关系法、或滑坡前后期遥感数据配合高精度DEM数据评估法，确定潜在滑坡体积VL、单位m3；(二)通过地形数据或现场测量，确定河道宽度B、单位m，及河道坡度θw、单位°；(三)通过公式As＝W×B，确定潜在滑坡土体堆积于河道的面积As、单位m2；式中，W为潜在滑坡宽度、单位m、由步骤(一)确定，B为河道宽度、单位m、由步骤(二)确定；(四)通过公式确定平均滑坡速度单位m/s；式中，g为重力加速度、取值9.8m/s2，HL为潜在滑坡高度、单位m、由步骤(一)确定，θs为潜在滑坡坡度、单位°、由步骤(一)确定，f为等价摩擦系数，通过统计经验关系式、或理论分析式、或数值计算方法、或室内实验方法确定；将确定的平均滑坡速度代入公式计算得到潜在滑坡总时间t、单位s，式中SL为潜在滑坡坡面长度、单位m、由步骤(一)确定；(五)通过以下公式确定潜在滑坡土体堆积速率vd v d = V L A s × t ]]>式中，vd—潜在滑坡土体堆积速率，单位cm/s；VL—潜在滑坡体积，单位m3，由步骤(一)确定；As—潜在滑坡土体堆积于河道的面积，单位m2，由步骤(三)确定；t—潜在滑坡总时间，单位s，由步骤(四)确定；(六)通过以下公式确定河道水流侵蚀速率ve v e = 0.02 ( Bh w B + 2 h w ) tanθ w ( ρ s ρ - 1 ) d 50 ( 1 - 0.035 ( ρ s ρ - 1 ) d 50 (