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“堰塞湖效应”一词平日里在新媒体见的多了,一般形容金融、股市到舆论的“堰塞物”无法承受强大压力,形成冲击力极大的“洪灾”。而自然界里指的便是这种地震、火山爆发、泥石流伴随的常见的次生灾害产物。
阅读提示
堰是指较低的挡水建筑,塞就是堵塞。堰塞湖就是原有的水系被堵塞物堵住了暂时贮水形成一个湖。其中,像火山熔岩流、冰碛物,或由地震活动可以使山体岩石崩塌下来的原因,都可能引起山崩、滑坡体等堵截山谷、河谷或河床的情况。
它的危险性在于——堰塞湖的堵塞物不是固定永久不变的,它们会受到冲刷侵蚀、溶解、崩塌,等一旦出现决口就会形成超长的溃决洪水倾泻而下,造成下游沿岸地区的严重损失。
形成示意图
新闻里的湖北恩施清江上游形成的堰塞湖,就是山体滑坡型的——由泥石流、滑坡体发生大量滑移后堵塞水道形成。事实上江河峡谷滑坡和崩塌是河流发育过程中的常见现象,水流冲刷切割到一定程度谷坡就会失稳移动,当然气候,地震,人为干扰也会加速这一过程。
汶川大地震后形成的唐家山堰塞湖
一般来说,新形成的堰塞湖不稳定,随着水位不断上涨,一旦监测到有溃坝的倾向,专家组会根据形成的堰塞湖的规模大小及对下游人口进行评估。先安排疏散下游人民群众,然后通过爆破或者挖掘来引流减小堰塞湖的危险系数。
毕竟,随着堰塞湖水量增加,泻流洪峰及破坏力也会成倍翻。如果溃坝流量超2万立方米/秒,对下游破坏力是巨大的。因此建议实施开挖泻流槽为最佳方案,不得以用爆破、高压水抢开槽引流可能是最现实手段。
而还有一种堰塞湖是形成于少说得十万年前,它们的堰塞体已经非常稳定了——可以承受住湖水的压力而不会溃坝。这样的堰塞湖在世上有很多,比如说我国的镜泊湖、巴松措、哈萨克斯坦的巴尔喀什湖,瑞士的日内瓦湖等都是著名的堰塞湖。
西藏圣湖巴松措也是堰塞湖噢,很美
至于建造程发电站也是有很多例子呢。像我国的镜泊湖就有一个发电站。镜泊湖是一个由火山活动形成的堰塞湖。人们利用现成的堰塞体,把它加固,使得它变身成一座人工大坝,甚至可以改造成一座水力发电站,进行发电和灌溉,造福社会。
在国外,位于南半球新西兰的怀卡雷莫阿纳湖就是一个在2200年前因为山体滑坡形成堰塞湖,而新西兰政府利用这个堰塞湖成功修建了装机容量13.8万千瓦的水电站,造福周边居民。
当然工程师们在修建水电站的同时还对大坝进行了加固(通过人工材料把大坝进行全方位的密闭,防止渗漏)。而水电站的修建使得原本渗漏出大坝的水流,变成从引水暗道流出,人们也可以控制湖水的下泻流量。
湖水高度在人为的干预下降低了5米,使得坝体的安全性变得更高,从此这个2000多年前形成的堰塞湖就被彻底的改造成功了,目前该电站总装机容量达到了13.8万千瓦,还在平稳的运行当中。
堰塞湖与我们人类修建的水库相似,都是用“堵”改变了河流的的运行状态。
湖北恩施近期降水多,雨水不断渗透到风化层中,与母岩接触面出现了松动,加之风化层中含水偏多,受重力作用下滑,堵塞了河道导致水位上涨。水压力作用下,堰塞湖可能像水库一样溃坝,携带巨量泥沙袭击下游河道。因此有着不可忽视的潜在危害——轻则压埋房屋,冲毁农田,重则人员伤亡。
针对堰塞湖的稳定性,人们要么引道泄流或爆破,或者人为加固为较为可靠的大坝,在可按照人们的意志进行调控,达到供水、发电、灌溉等功能的水电站。
希望江汉平原安澜!
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