[發明專利]一種同一流域內多次泥石流沖出方量的計算方法

在審

• 申請號: 202110962070.5
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113742904A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 胡旭東;沈已桐;許文年;黃群智;楊峰;丁淼
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 焦磊

本發明公開一種同一流域內多次泥石流沖出方量的計算方法，它包括如下步驟：步驟1）：構建泥石流溝口堆積扇的幾何堆積模型；步驟2）：計算出每次泥石流堆積體的下底面面積S_i和上底面面積S_1i；步驟3）：計算出每一次泥石流發生后溝口堆積體的高度H_i；步驟4）：根據步驟1）中構建的模型、步驟2）中計算出的S_i和S_1i以及步驟3）中的H_i分別計算出每一次泥石流發生后溝口堆積體的體積V_i；步驟5）：將步驟4）中計算出的體積V_i，通過上層堆積體體積減去下層堆積體體積的方法，得出同一流域內，每一次泥石流的沖出方量v_i；本發明解決了每一次泥石流發生時溝口處堆積扇體積難以估計的問題。

技術領域

本發明涉及泥石流預警與防治應用技術領域，具體地指一種同一流域內多次泥石流沖出方量的計算方法。

背景技術

泥石流是一種在我國西南山區內常見的地質災害，在地形條件合適、物源補給充足的地區，一旦達到臨界的水動力條件，就極易引發泥石流災害。泥石流災害具有隨機性、偶發性、突發性，在其爆發時，會在短時間內伴隨著大量的、高速的流體，沖毀或者淤滿溝口的城市建設和交通設施，嚴重威脅當地人民的生命財產安全。

地震誘發的崩滑災害，是泥石流物源的主要來源。在大型地震發生后，除會在震區內引起大量同震災害外，還會在地震活動結束后的很長一段時間內增加當地山體的不穩定性、降低泥石流發生的臨界雨量、提高泥石流重度和增大泥石流流量等等影響。因大地震造成的山體不穩定原因而引發的地質災害，在部分震區甚至5-10年左右才會逐步顯現，經過10年左右的時間，崩滑體的活動性才能逐漸衰減至震前水平，因此在大地震發生之后的十多年時間內，震區的泥石流災害會有所增加。

計算泥石流沖出量是預估泥石流危害性的一種重要手段，現有對于泥石流溝口沖出總量的計算模型也較多。但震區內的泥石流災害，在地震活動結束后同一流域可能會發生多次，如果想要弄清楚同一流域內，每一次泥石流的沖出方量，現有沖出量計算模型，就不能很好的適用。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種同一流域內多次泥石流沖出方量的計算方法，解決每一次泥石流發生時溝口處堆積扇體積難以估計的問題，并進行實例運用，為泥石流沖出量的預警和防治提供一種新方法，適用于泥石流防治工程設計的需要。

本發明為解決上述技術問題，所采用的技術方案是：一種同一流域內多次泥石流沖出方量的計算方法，它包括如下步驟：

步驟1)：構建泥石流溝口堆積扇的幾何堆積模型；

步驟2)：計算出每次泥石流堆積體的下底面面積S_i和上底面面積S_1i；

步驟3)：計算出每一次泥石流發生后溝口堆積體的高度H_i；

步驟4)：根據步驟1)中構建的模型、步驟2)中計算出的S_i和S_1i以及步驟3)中的H_i分別計算出每一次泥石流發生后溝口堆積體的體積V_i；

步驟5)：將步驟4)中計算出的體積V_i，通過上層堆積體體積減去下層堆積體體積的方法，得出同一流域內，每一次泥石流的沖出方量v_i。

優選地，所述步驟1)中構建泥石流溝口堆積扇的幾何堆積模型為棱臺狀堆積體模型，其計算公式為：