大美普蘭之微“瑕” ——G564國(guó)道上的地質(zhì)災(zāi)害
普蘭，西喜馬拉雅大山深處一個(gè)美麗的小縣，地理坐標(biāo)：東經(jīng)80°27″-82°30″，北緯30°00″-31°13″，總面積12539平方公里，海拔3900米。與尼泊爾、印度相鄰，是全國(guó)12個(gè)三國(guó)交界縣之一。
從我國(guó)著名的新藏公路（G219）分出一個(gè)岔口就是去往普蘭的必經(jīng)之路—國(guó)道G564
這里地形特殊，位于岡底斯山和喜馬拉雅山之間的峽谷地帶，與尼泊爾、印度相鄰。四周雪峰峻峭，雪峰下是風(fēng)化的礫石和黃沙形成的堆積層，起伏有序。來(lái)自印度洋的季風(fēng)越過(guò)喜瑪拉雅山吹到這里，形成了青藏高原難得一見(jiàn)的濕潤(rùn)氣候，大片的綠洲似翡翠般鑲嵌在孔雀河谷。
普蘭的春夏秋冬（阿里地區(qū)普蘭縣人民政府網(wǎng)）
方圓不大的普蘭，濃縮著西藏高原典型的自然與人文風(fēng)情。牛羊成群、氈房座座、層層疊疊的瑪尼石，裊裊升起的炊煙，還有不曾停歇的轉(zhuǎn)經(jīng)筒，像一幅壯闊又濃墨重彩的畫(huà)，勾畫(huà)出高原谷地特有的農(nóng)耕人文。居住在此勤勞樸實(shí)的人們，背負(fù)蒼天，面朝土地，肥田、栽種、耕耘與收獲。
若無(wú)旁人自在行走的羊群、牛群、收獲的青稞、當(dāng)?shù)鼐用耱\(chéng)地?fù)軇?dòng)轉(zhuǎn)經(jīng)筒，到處都是一派祥和
這里因神山圣湖而聞名于世，岡仁波齊在瑪旁雍錯(cuò)、拉昂錯(cuò)湖水的映照下傲然屹立。岡仁波齊峰是中國(guó)岡底斯山脈主峰，中國(guó)十大名山之一，藏語(yǔ)意為神靈之山。岡仁波齊峰北麓是印度河上游獅泉河的發(fā)源地。
岡仁波齊（阿里地區(qū)普蘭縣人民政府網(wǎng)）
圣湖瑪旁雍錯(cuò)，湖面海拔4587米，是世界上海拔最高的淡水湖?，斉杂哄e(cuò)是西藏的四大圣湖之一，被稱(chēng)為圣湖之王。大唐高僧玄奘在所著《大唐西域記》里稱(chēng)它為“西天瑤池”。
圣湖瑪旁雍錯(cuò)（阿里地區(qū)普蘭縣人民政府網(wǎng)）
與圣湖一路相隔的是“鬼湖”拉昂錯(cuò)，風(fēng)光同樣美麗。圣湖鬼湖原本同為一湖，由于冰川攜帶的碎屑在冰川融化后大量堆積在大湖的中部，使湖床抬升，再加上全球變暖，蒸發(fā)加劇，冰川萎縮，補(bǔ)給水量大大減少，大湖面積萎縮，造成湖泊水位下降。在下降的過(guò)程中，中部較高的地勢(shì)逐漸形成山丘，使大湖一分為二，成為了我們現(xiàn)在看到的圣湖與鬼湖。而將兩湖相隔開(kāi)來(lái)的山丘，現(xiàn)在形成了一條進(jìn)出普蘭縣的必經(jīng)之路。
圣湖與鬼湖“一路之遙”（百度圖片）
注意，重點(diǎn)來(lái)了
國(guó)道G564是進(jìn)入普蘭的必經(jīng)之路，也是我們這次科考的主要對(duì)象。國(guó)道G564的修建使得普蘭縣的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)得到了飛速的發(fā)展，也將普蘭的美麗傳到了世界各地。然而普蘭縣境內(nèi)遍布山地和河谷地貌，廣布的地表徑流導(dǎo)致了地表巖石剝蝕嚴(yán)重，地質(zhì)環(huán)境極其脆弱。此外，發(fā)育有大量的第四系河床沉積和古洪水沉積，地層未固結(jié)且地表植被稀少，在這里修筑公路并非易事。當(dāng)我們?cè)谏絽^(qū)修筑公路時(shí)，可利用的平坦開(kāi)闊的場(chǎng)地很少，于是就會(huì)將小丘的一部分移平，這個(gè)操作就叫做切坡。切坡會(huì)使坡體下部失去支撐進(jìn)而發(fā)生下滑。
想象在沙灘上堆起的“金字塔”它的一個(gè)角被挖掉之后，整個(gè)金字塔是不是更容易倒塌呢。（百度圖片）
邊坡因?yàn)榍衅聦?dǎo)致失穩(wěn)，再加上暴雨、地震等因素的觸發(fā)，坡上的土石在重力作用下發(fā)生不同形式的運(yùn)動(dòng)，就形成了崩塌、滑坡或泥石流。這些災(zāi)害就是我們此次考察的重中之重，沿路調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)了在一片美麗祥和的景色中出現(xiàn)了一些不太和諧的“攔路虎”，這些問(wèn)題值得十分關(guān)注。下面我們來(lái)看看一路上我們是如何識(shí)別這些災(zāi)害。
普蘭縣邊檢站處加油站附近發(fā)現(xiàn)了一處滑塌，散沙堆積在坡腳，距離公路有一段距離
什么是滑坡？
滑坡是指斜坡上的土體或者巖體，受河流沖刷、地下水活動(dòng)、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影響，在重力作用下，沿著一定的軟弱面或者軟弱帶，整體地或者分散地順坡向下滑動(dòng)的自然現(xiàn)象。
滑坡的組成部分（百度圖片）
什么是崩塌？
崩塌是較陡斜坡上的巖土體在重力作用下突然脫離母體崩落、滾動(dòng)、堆積在坡腳（或溝谷）的地質(zhì)現(xiàn)象。
看著滑坡與崩塌的概念，大家是不是覺(jué)得兩者有些相似呢。此時(shí)需要一道工程地質(zhì)考卷上的簡(jiǎn)答題：
請(qǐng)簡(jiǎn)述滑坡和崩塌的區(qū)別：
答：滑坡一般沿滑動(dòng)面進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，而崩塌則不存在滑動(dòng)面；
滑坡的孕育爆發(fā)大多是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，而崩塌一般具有突發(fā)性；
滑坡的水平位移要大于豎直位移，而崩塌以垂直方向運(yùn)動(dòng)為主。
我們遇到的崩塌
此次考察過(guò)程中我們就遇到了很多崩塌災(zāi)害點(diǎn)。
可以看到此處巖石裂隙發(fā)育嚴(yán)重，遭受風(fēng)化侵蝕，松散的巖石很容易從上方塌落。坡腳處就堆積著崩落的大塊石，最大的直徑能達(dá)到5m左右。
除了巨型塊石的塌落，還有塊體較小的崩塌。我們可以看到坡體的巖石被有規(guī)律地縱橫切割成塊狀，有種搖搖欲墜的感覺(jué)。要是遇上下雨天，經(jīng)過(guò)雨水的沖刷，或者車(chē)輛經(jīng)過(guò)產(chǎn)生振動(dòng)，都有可能使塊石掉落下來(lái)。這些塊石緊挨著道路，對(duì)于過(guò)往的車(chē)輛、行人以及牛牛羊羊們的安全產(chǎn)生著威脅。
普蘭人居住的小巷背靠一座大山，頗有些宏偉的感覺(jué)。被風(fēng)化剝蝕的巨石上面布滿了孔洞，像一幅幅滄桑的面孔在向我們?cè)V說(shuō)著歷史留下的痕跡。作為地質(zhì)人，在被美景震撼的同時(shí)我們也敏銳地察覺(jué)到了一絲危險(xiǎn)！巖體這么破碎，坡面又這么陡，一塊巨石滾落，坡腳處10m左右就是成片的居民區(qū)，這種危險(xiǎn)不容小覷。
“尼泊爾大廈”仿佛天外來(lái)物佇立在坡上
當(dāng)?shù)氐木用褚晃恢心甏笫甯嬖V我們，從他有記憶開(kāi)始這里還沒(méi)有發(fā)生過(guò)崩塌。不僅如此，巨石的洞穴里還有人居住過(guò)。普蘭縣西南與印度毗鄰，南與尼泊爾接壤，民間貿(mào)易往來(lái)歷史悠久。其境內(nèi)的唐嘎市場(chǎng)有著500多年的歷史。唐嘎國(guó)際市場(chǎng)就設(shè)立在這座山上，山腳下有許多洞穴，據(jù)說(shuō)這里曾是數(shù)百年來(lái)到此經(jīng)商的印度、尼泊爾邊民的住所。這里被民間戲稱(chēng)作"尼泊爾大廈"。每年夏、冬季，尼泊爾商人在普蘭“國(guó)際市場(chǎng)”逗留做生意，他們拉著法國(guó)香水、印度香等從這里入境，再將收購(gòu)的羊毛和羊帶回尼泊爾?，F(xiàn)在除少數(shù)洞穴仍有邊民居住外，絕大多數(shù)已被廢棄。望著這煙熏火燎的沙石洞穴，可以想象昔日熱鬧的邊貿(mào)景象。
洞穴中還保留人們居住過(guò)的痕跡
什么是泥石流？
泥石流是指在山區(qū)或者其他溝谷深壑，地形險(xiǎn)峻的地區(qū)，因?yàn)楸┯辍⒈┭┗蚱渌匀粸?zāi)害引發(fā)的山體滑坡并攜帶有大量泥沙以及石塊的特殊洪流。
泥石流示意圖（百度圖片）
我們?cè)诼飞嫌龅搅藥滋帨瞎刃湍嗍?，整體呈金魚(yú)狀，有明顯的物源區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)。大大的魚(yú)頭對(duì)應(yīng)著物源區(qū)，魚(yú)尾對(duì)應(yīng)著堆積區(qū)，聯(lián)通二者中間細(xì)長(zhǎng)的部分就是流通區(qū)。通俗地講，泥石流就是水、泥砂和石塊一起流動(dòng)。
平日里溫柔的水此時(shí)性情大變，對(duì)溝谷中的石頭沙子發(fā)起了迅猛地攻擊，攜卷著它們頭也不回的向下奔去，挾持的泥沙塊石越多她的力量就越大。即使沿途遇上了企圖阻止她的擋水壩，她也會(huì)毫不示弱地翻起更大的浪花。當(dāng)然聰明的擋壩會(huì)留下固體物源，只讓水自己通過(guò)。這樣也能減輕不少損失。
泥石流溝口滯留了大量的固體物源（找到我們的科考隊(duì)員了嗎）
流通區(qū)有大量的淤泥
與溝谷型泥石流相對(duì)應(yīng)的就是坡面型泥石流，它的流域面積相對(duì)較小，一般不超過(guò)一平方千米。流域呈斗狀，沒(méi)有明顯的流通區(qū)，形成區(qū)直接與堆積區(qū)相接。
然而一個(gè)斜坡的狀態(tài)并不是一成不變的?；?、崩塌與泥石流的關(guān)系也十分密切、易發(fā)生滑坡、崩塌的區(qū)域也易發(fā)生泥石流，只不過(guò)泥石流的暴發(fā)多了一項(xiàng)必不可少的水源條件。也可以理解為崩塌和滑坡為泥石流提供了重要固體物質(zhì)來(lái)源。滑坡、崩塌還常常在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中直接轉(zhuǎn)化為泥石流。
如何防治這些災(zāi)害？
所謂“兵來(lái)將擋，水來(lái)土掩”，經(jīng)過(guò)了這么多年與“攔路虎”的抗?fàn)?，目前已?jīng)形成了一套行之有效的解決辦法。首先介紹幾種本次科考沿路常見(jiàn)的邊坡防護(hù)方法?；谇懊嫠f(shuō)的幾種地質(zhì)災(zāi)害的共同特點(diǎn)：破碎的巖土塊離開(kāi)它原來(lái)的位置以各種各樣的運(yùn)動(dòng)方式離開(kāi)。那么一方面我們可以把它們“固定”在原來(lái)的位置，另一方面我們可以在它“逃跑”的路徑上進(jìn)行攔截。
1.坡面防護(hù)
使用混凝土或者是漿砌塊石加固坡面，這種方式可以防護(hù)邊坡坡面巖石風(fēng)化剝落、碎落以及少量落石掉塊現(xiàn)象。同時(shí)也會(huì)在邊坡上形成固定骨架，增加坡面的粗糙程度，減緩水勢(shì)，從而起到穩(wěn)定作用。
2.攔截措施
一般會(huì)在坡腳設(shè)置一些落石平臺(tái)、落石槽、攔石墻、柵欄，用來(lái)滯留、攔截自然山坡上 的落石或小型的崩塌體。保證路基工程和行車(chē)安全。
擋墻和攔網(wǎng)在防止碎石滾落道路上起到了一定的作用
此外，對(duì)于一些大型的不穩(wěn)定邊坡還會(huì)采取一些更為深層更為復(fù)雜的防護(hù)措施。例如預(yù)應(yīng)力錨索框架梁，將滑坡體形成的滑坡推力通過(guò)錨索框架梁結(jié)構(gòu)體傳到滑床內(nèi)穩(wěn)定巖層中，從而改變滑坡體內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)達(dá)到邊坡穩(wěn)定的目的；也會(huì)在坡面種植植被的根系具有一定加固土壤的作用，可以防止水土流失，維持坡面穩(wěn)定。
預(yù)應(yīng)力錨索框架梁與生態(tài)護(hù)坡相結(jié)合的方式（圖片來(lái)自百度）
想必大家現(xiàn)在已經(jīng)對(duì)于修路引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害有了一定的了解。在山區(qū)由于修路導(dǎo)致的邊坡不穩(wěn)定是很常見(jiàn)，但是它們也并沒(méi)有我們想象的那么可怕，只要我們可以提前做好防護(hù)，及時(shí)進(jìn)行預(yù)測(cè)，這些災(zāi)害的發(fā)生都是可以盡量避免的。所以，弄清地質(zhì)災(zāi)害的誘發(fā)機(jī)理，提高地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)水平是科研人員孜孜不倦的追求。
參考資料：
1.阿里地區(qū)普蘭縣人民政府網(wǎng)站：http://pl.al.gov.cn/info
2.【即時(shí)科普】一言不合就“翻臉”的夏天 ——聊聊“滑坡和崩塌”的那些事：http://scfzjzjyg.cn/article/301.html
3.王立全，朱弟成，潘桂棠.青藏高原1∶25萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查主要成果和進(jìn)展綜述(南區(qū))[J].地質(zhì)通報(bào)，2004(Z1)：413-420.
作者：萬(wàn)洋，李志清，馬鳳山，趙海軍，郭捷
單位：中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所
資助項(xiàng)目：第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究項(xiàng)目（No. 2019QZKK0904）資助