物理科学探疑-物理新战线
甘肃省舟曲县超大泥石流一点看法感想
志勰
很多专家在网上说过了舟曲县超大泥石流的原因,我认为有些并不合理，因此做一个简单说明性的东西。
关于特大暴雨在另一篇上我正在写，这里就不说了。我认为舟曲县超大泥石流最主要的有三方面的原因：
第一点：植被严重破坏。在通报的原因中提到，《舟曲县志》记载的“舟曲山地，层峦叠嶂，万山皆翠”，而现在完全看不到，植被破坏极为严重。植被的作用在于固土，如果山体是破碎的，处于土壤稳定力的暂时平衡状态。而山体垮塌主要原因就在于山体下、周围的应力失去平衡，从而使山体趋向于受力最小的方向滚动。泥石流会造成强大的冲击力，如果上游的植被完全被破坏，那么水土流失会造成大量的泥沙石对山体冲击，山体极易失去平衡。泥石流的本身也就变成山体垮塌的成因了。如果植被完好，必会极大的降低泥石流的规模。
1879年7月1日甘肃武都南发生8级地震，该地震规模并不比汶川小多少，同样都是8级地震，并且舟曲几乎就在距震中不远的地区，如图一。如果130年之内没有发生过超过今年的泥石流，那么植被的破坏其重要性就可想而知了。
第二点：山体破碎。甘肃省舟曲县处于中国地质应力的主传输带上。在两年前曾经发生了特大5.12地震，很多学者认为这个成因很关键。看一看历史上的大地震，估计大家就会明白，如图：
图一
比舟曲县到汶川距离近的地震，历史上就有七次之多，其中1879年7月1日甘肃武都南Ms8的地震已经确认为8级地震，舟曲几乎处于震中。1976年8月16日的四川松潘-平武地震也在这一带。
最早有文字记载的地震也是比较有名的，公元前780年，《国语·周语》和《史记·周本记》均记载：“烨烨震电，不令不宁。百川沸腾，山冢萃崩。高岸为谷，深谷为陵。哀今之人，胡潜莫惩。”，“西周三川皆震。是岁也,三川竭，岐山崩”（《国语·周语》）。顾功叙主编的《中国地震目录》将此次地震震级定为6—7级，震中位置岐山。我认为这个级别给定低了。从地震的模式上，有点像8级以上。依据是它位于主地震带的侧翼。该地震属于岩层断裂地震。此种地震能量释放巨大。另一方面从描述中，三川竭，泾河、渭河、洛河断流。岐山崩，山体移位。“百川沸腾，山冢萃崩。高岸为谷，深谷为陵。”这些描述，应该可以够8级地震。感觉有点像2001-11-14新疆境内若羌发生的8.1级地震。
此外，我们再来看舟曲附近的地震情况，如图：这里取纬度(°)33—35，经度(°) 103~105 。舟曲的纬度为33.78经度为104.37。从1970/1/1-2010/8/12日，大于3.5级地震共发生地震236次如图1，其中五级地震10次如图3。从1970/1/1-2008/5/11日共发生地震225次，图4，其中五级地震为10次，图5。
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舟曲县自汶川地震以来还未曾发生过5级以上的地震。我们可以看到，即便没有汶川地震，舟曲这一带也是地震高发区。我们这里只取最近四十年，如果考虑到历史，那就更多了，因为历史上的这一带就是地震高发区。汶川地震过程中当然也会受到影响。
另一方面，山体的破碎修复和时间没有关系，不会呆的时间漫长就会恢复如初。因为没有岩浆来粘合破碎的山体。只能随着风化作用，山体剥蚀。地壳（大陆33千米深度之内，舟曲的地壳要略厚一些）以上的地震在地层结构破坏之后，将不会修复。在这个意义上来说，地貌的结构是历史形成的。一旦破碎，以后也只能碎的更彻底，最终会形成泥沙碎石。
第三点、舟曲县地势低。舟曲县四周的绝大部分地区都处在较高的地带，舟曲县一千三百多米，四周地势都比较高，从电子地图上来看，除了那条河带地势比较低之外，其它的地区都远远高于舟曲县，并且成缓坡。有点像一个漏斗，周围的降雨都会流到这个漏口上，从这个河带流出去。一旦附近有大规模降雨，即便是持续的大范围中、小雨，那么舟曲这个地带也不可想象，这个漏斗会汇聚降水，山顶上的小水流，到了下面也会变成湍急的大水流。如果没有泥石流，大规模的降雨可以通过水的流速来解决，落差大了自然流速快。但是一旦出现泥石流，就会形成巨大的冲击力。只要堵塞住河带的出口，那么则无法想象了。关键是上面提到的第一点，这个地带现在植被破坏严重，只要存在降雨，在漏斗的汇聚下，就必然形成泥石流，快速向下冲击山坡地表，并形成更大的泥石流。而上游修建的多个水电站如果泄洪也会加重这一趋势。像这次这种超大型的泥石流冲击水电站的话，也不会被幸免推平淤积。
一点建议：进入21世纪之后，我国境内地震明显增多，建议主地震带、其他的山区地震带要加强措施了。对于泥石流我认为植被是关键，当然处于地震过后不久的地区，即便植被健全，仍然也可能发生山体滑坡，但泥石流不会严重。社会提倡植树造林，这样的地带才是最需要的地带。经过植物多年的改造，动物鸟类、禽类搬运有机物，贫瘠的山地、黄土地也会变成粘土地。不进行改造，山区则会随着水土及有机质的流失，逐渐贫瘠，沙化松散，植物最终将不能在这样的土地上存活。缺少植被的覆盖、蓄水，这样的地区则易旱。则会容易变成有雨水灾，无雨旱灾的状态。
一点缺失：改革开放后，都在提倡效率，单位时间内所作的工作用金钱来衡量，这一点对于荒山改造最不好了。用金钱的时间效率来衡量，恐怕没有几个人会去做，我们现在的目标是农村城市化，农村大多在向着加工业为主的方式迈进。现在随着动植物物种越来越少，功能性的缺失也是越来越严重，这对于改造荒山来说也是难上加难。现在这个社会一定不会等到荒山动植物处于协调状态以后，动物的经济价值恐怕就会去猎杀了。即便可以管住人，山林禽类的觅食也会在农田农药的作用下死悄悄。建立一个和大自然和谐相处的社会，这需要考验人类的智慧。
写于悼念死难的同胞之夜
2010.8.15
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