6月19日23時至20日08時,環(huán)江縣突發(fā)特大暴雨,降雨量278毫米,打破當?shù)赜^測史上最強單日降雨紀錄。其中19日23時至20日03時,4小時雨量達242毫米,最大雨強達80毫米/小時。持續(xù)強降雨導致峰叢坡地松散坡積物水分過飽和,在峰叢石質(zhì)山體持續(xù)產(chǎn)流及間歇性泉水的共同驅(qū)動下,環(huán)江縣城周邊峰叢洼地普遍發(fā)生山體滑坡災害。
僅中國科學院環(huán)江喀斯特生態(tài)系統(tǒng)觀測研究站所在的峰叢洼地試驗流域(1.14km2),便發(fā)生山體滑坡5處,侵蝕量900t。此次極端降雨誘發(fā)的滑坡和洪澇災害,造成環(huán)江站本部園區(qū)、古周示范區(qū)樣地、木論自然保護區(qū)樣地部分儀器設(shè)備和工作生活樓被淹。雖然環(huán)江站在站職工奮力搶救,最大限度保證了人員與設(shè)備儀器安全,初步估計仍造成約330萬元的直接經(jīng)濟損失。
針對本次區(qū)域性喀斯特洪澇和山體滑坡災害,環(huán)江站做出緊急部署,6月21日至7月3日,安排水土保持、水文水資源、生態(tài)水文、遙感監(jiān)測等學科科研人員,利用無人機結(jié)合實地勘測,詳細調(diào)查了環(huán)江站周邊76km2范圍內(nèi)喀斯特峰叢洼地滑坡災害情況。
結(jié)果表明,調(diào)查范圍內(nèi)共計發(fā)生滑坡139處,滑坡災害掩埋旱地27畝、水田5畝,損毀道路220m、灌溉溝渠460m。從空間分布上看,峰叢洼地滑坡災害主要聚集在白云巖分布區(qū)(占比72%),石灰?guī)r分布區(qū)較少發(fā)生(占比7%),呈現(xiàn)出明顯巖性控制的特征。出現(xiàn)滑坡事件的峰叢洼地流域往往表現(xiàn)多個山坡多點密集并發(fā)的特點?;曼c的植被以草或草灌為主(占比85%),高大喬木分布區(qū)滑坡較少見(占比6%)。單位面積峰叢洼地滑坡密度為1.8條km-2,總滑坡量(土壤侵蝕量)為11.4 萬噸。出現(xiàn)滑坡的峰叢洼地流域平均土壤侵蝕模數(shù)達1500tkm-2,遠超喀斯特區(qū)土壤容許侵蝕量(50tkm-2y-1)?;缕骄L、寬、深度分別為65m、6m、2m,貫通整個坡地和洼地的長滑坡占比為35%。
環(huán)江站研究表明,未來氣候變化條件下,我國西南喀斯特區(qū)出現(xiàn)極端降雨事件的頻率和強度將逐年增高。峰叢洼地具有山高坡陡、土少石多、巖土交錯、水文迅速、草灌為主的固有特性,其抵御環(huán)境干擾的彈性和緩沖性差。極端降雨事件通過在短時間內(nèi),向原本脆弱的峰叢洼地系統(tǒng)輸入強大的侵蝕驅(qū)動力,其超出了該系統(tǒng)的耐受極限,改變了固有的力學平衡,區(qū)域性滑坡災害便隨之發(fā)生。后續(xù)石漠化綜合治理過程中,應(yīng)充分考慮未來極端氣候背景下,喀斯特地貌類型、巖性背景對滑坡、崩塌、墜石等重力侵蝕過程的控制作用,做到提前預防、精準施策。
環(huán)江縣下趙村喀斯特峰叢洼地淺層山體滑坡對洼地村落和農(nóng)田造成威脅
環(huán)江縣大才鄉(xiāng)白云巖坡地滑坡掩埋農(nóng)田、危及公路
喀斯特坡地滑坡揭露的松散白云巖強風化層