四川会东磨槽沟泥石流特征调查与趋势预测：基于多源数据融合与FLO-2D模拟的综合研究

本文推荐研究人员针对四川会东磨槽沟泥石流灾害频发问题，通过整合区域地质、水文地质与遥感监测数据，结合FLO-2D数值模拟技术，系统分析了泥石流物源演化规律及动力特征。研究发现磨槽沟在50-100年一遇暴雨条件下仍存在大规模泥石流风险，研究成果为类似山区泥石流预测与防治提供了科学依据。

　　

泥石流是山区常见的自然灾害，其突发性和破坏力对人类生命财产构成严重威胁。四川会东磨槽沟地处金沙江流域，地形陡峭、物源丰富，历史上多次发生泥石流灾害，特别是2017年6月的灾害导致10-29人伤亡，并造成交通设施损毁。目前泥石流研究面临现场调查难度大、机制复杂、高精度时空数据缺乏等挑战，现有模型存在假设简化、区域适用性有限等问题。

为系统分析磨槽沟泥石流特征，研究人员构建了包含区域地质、水文地质和遥感监测数据的综合数据库。通过多时相高分辨率遥感影像（2010-2017年，分辨率0.5m）解译和实地调查，量化分析了物源类型（沟道物源、滑坡物源、坡面侵蚀物源）的时空演变规律。基于FLO-2D软件，模拟了不同降雨频率（P=1%、2%、5%、10%）下泥石流的运动过程，计算了冲出量、流速、堆积深度等关键参数。

关键技术方法
研究采用多学科交叉方法：1）遥感解译结合GIS空间分析，建立物源演化数据库；2）现场渗透试验测定曼宁系数(Manning's n)等动力学参数；3）基于1:1万地形图构建高精度DEM，采用10m×10m网格进行FLO-2D数值模拟；4）应用四川暴雨统计参数计算不同重现期降雨量。

研究结果
4.1 物源演化分析
通过5期遥感影像（2010-2017年）解译发现：沟道物源面积持续增长（2017年较2010年增加33.91%），主要受坡面物质补给影响；滑坡物源呈下降趋势但2017年后局部"复活"；坡面侵蚀物源占比最高（55.74%），对降雨响应敏感。预测未来5年总物源面积将维持在15.5×10⁴
m²
左右，仍具灾害潜力。

4.2 动态特征模拟
FLO-2D模拟显示：P=1%降雨时，最大流速2.65m/s，堆积扇面积4.90×10⁴
m²
，可堵塞金沙江河道；P=5%事件模拟结果与2017年实测数据对比，冲出量误差仅4.54%，堆积范围吻合度达78.74%。

4.3 趋势预测
物源拟合曲线表明：沟道物源增长呈线性趋势（R²
≈1），而滑坡物源将趋于稳定。数值模拟证实50-100年一遇暴雨可能引发规模达8.43×10⁴
m³
的灾害性泥石流。

结论与意义
该研究首次系统揭示了磨槽沟泥石流物源"沟道聚集-坡面波动"的演化模式，验证了FLO-2D在山区泥石流预测中的适用性（精度>95%）。成果为金沙江沿岸基础设施布局提供了关键参数，提出的"物源动态监测-数值模拟预警"技术框架，可推广至类似地质环境地区。研究强调需重点关注沟道物源区治理，并为会东县防灾规划提供了直接科学依据。论文发表于《Natural Hazards Research》，对山地灾害风险管理具有重要实践价值。