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坝群协同调控下泥石流物质与能量演进规律研究

拦挡坝群,协同调控,泥石流,物质与能量演进,massflow

摘要：

1、研究意义：

泥石流运动中物质与能量的沿程演进规律对治理工程选址、结构设计和方案优化具有重要意义。泥石流沟域微地貌的时空演化与能量分布规律极其复杂，近年来国内外学者对泥石流沟内物质演化和能量耗散规律研究有了较大的进展，但梯级拦挡坝群协同调控影响下的泥石流物质和能量的沿程分配仍未获得足够的认识，如拦砂坝群协同调控下的泥石流堆积深度和流速的衰减机制等。基于现场数据和数值模拟结果，开展多种工况下的泥石流物质与能量分配规律研究，对于拦挡坝群调控下的泥石流动力学研究具有重要意义。

2、研究方法：

以云南省兰坪县蝴蝶场沟（图1）和四川省茂县棉簇沟泥石流及其梯级拦挡工程为研究对象，在地质调查分析的基础上，使用Massflow平台开展了多种工况下的泥石流物质与能量分配规律研究。通过设置27组数值模拟试验，研究泥石流在不同降雨频率下、不同库容状态工况下和不同基底摩擦条件下的物质与能量分配规律，具体方案如表1所示。