地震形成堰塞湖的紧急避难训练

地震形成堰塞湖的紧急避难训练

地震和风暴是导致严重沙害的原因。如果砂石路被堵塞，它通常会形成一个大沙洋湖泊。当堰塞湖上游积水,在下游有发生决堤、泥石流等的可能性,且有发生更大次生灾害的危险。研究堰塞湖的形成及次生灾害紧急避难对策,首要问题是对形成堰塞湖积水部位和堵塞部位等的监视,以及估计要决堤时间和决堤时受害等迅速做出推测。2010年日本学者程谷浩成针对2008年岩手等流域因地震形成堰塞湖的排险实地演练进行总结,并对排险过程中的堰塞湖进行监视,监视仪器的设置方法和监视方法等紧急措施,做了全面描述。就其操作过程及演练暴露出的问题,很值得我们关注。1堰塞湖到满水时间的研究日本国土交通省中部地方整备局沼津河流国道事物所(以下称事物所),历年进行联合实施地震灾害紧急避难演练。假定在东海突然发生地震(M8.0,震度6)。在狩野河第3防沙堰堤的下游,发生了大规模泥沙崩塌,造成狩野河堵塞伴随堰塞湖的形成。演练时估计堰塞湖形成地点,监视观测仪器及卫星小型画面传送装置(以下称Ku-sat)的实际设置,事物所收集的情报进行实时处理。依据假定的水位变动数据,计算出堰塞湖到满水时间,研究应急对策。演练实施简介及日程表见表1、2。2水位监测和显示堰塞湖实地监视参照《堰塞湖监视技术手册(方案)》(2008年12月,独立行政法人土木研究所)。图像传送使用手段是Ku-sat,发送信息方在防沙堰堤上,接收信息方设置在事物所屋顶上。为了把握堰塞湖水位计状况,在堰堤附近设置了压力式水位计,通过Ku-sat连接,在现场与事物所之间进行水位数据和画面信息发送。发送信息方(在狩野河第3防沙堰堤);发送的Ku-sat(天线,IDU),压力式水位计(水位探头,水位计变换器,信号变换机和调制调节器),录像机,发动发电机(应对72h)的设置。接收信息方(沼津河流国道事物所);接收的Ku-sat(天线,IDU),水位数据监视用PC(PC笔记本,调制调节器),大型监听器(DLP,洪水预报室设置机器)进行画面数据接收。Ku-sat设置时发送信息方注意要点:1)相关场所设置,向南方呈仰角约45°;2)发电机燃料补给必须保证质量需求;3)在暴雨时通信有不稳定情况,捆绑探头等有可能出现故障,保证检修,及时传达情报;4)发生多起堰塞湖形成时,受到各观测所观测器材的限制。局、所之间进行调整的必要。Ku-sat设置时接收信息方注意要点:监视仪器引入室内缆线注意防雷、防雨。3堰塞湖含水资源量监测以堰塞湖在30min的水位变动为依据,迅速计算出堰塞湖达到满水需要时间(压力式水位计设置在狩野河第3防沙堰堤积水池,作为水位数据进行发送信息,计算时用假定值)。立即研究考察应急对策的合理性。当灾害实际发生时,首要的是对堰塞湖的危险性进行评估—即决堤时的峰流量算定与下游流域水侵受害的评定。重点是:1)实地调查及水位观测情报的收集。①地震发生后向当地居民通报,工作人员到现场确认。②堰塞湖形成场所的特点和规模的确认。③实地调查人员报告堰塞湖的位置和规模,在1/5000的地形图标出。2)堰塞湖积水区的水位。①观测开始时积水区的水位,假定堰塞湖附近约2m。②30min后,假定上升到约3m。3)积水面积计算。①在1/5000地形图上,依据堰塞湖标高,用求积仪测量堰塞湖满水时积水面积。②30min时间水位上升(上升1m),因积水面积变化微小,地形图上难以读取,30min后积水面积取观测开始时同值。4)流入水量及满水时的积水数量的计算。综上所述,在30min的水位及积水面积的变动,1h前后流入水量及满水时的积水数量计算。Q1h=2Sh30min=1840m3/h式中:Q1h为1h后流入水量;S对应水位的积水面积;h30min为对应30min上升水位。满水时的积水数量V=Sh25/3=157500m3。式中:V为堰塞湖满水时的积水总量;S对应满水时的积水面积;h25为对应满水时25m水深。5)达到堰塞湖满水时所用的时间T=V/Q=85h。4堰塞湖排水时间、功率确定预测堰塞湖满水后,需进行应急对策的确定。这里估计了在堰塞湖上游,淹水位置及范围没有居民住宅,堰塞湖满水时的85h内,考虑有宽限的时间。首先选择应对堰塞湖排水。出动配备的照明车、抽水车及救害车辆;比较详细的危险系数评价和必要的应急对策,要请专家研究确定。排水车的功率,应根据堰塞湖流入数量来确定。考虑气象变化的可能性,还应加备1～2台排水车。5ku-sa试验和应急处理对策通过防灾演练得出如下结论:1)初始运动状态时,在实地目测对规模的把握非常重要。2)Ku-sat、照相机、发动发电机等所有的物品及人员岗位配备应仔细考虑。监测设备安装至少要有1日以上的时间间隔。对此,还应根据当地实际情况,配备简易的水位标尺和照相机,有必要考虑Ku-sat的试验设置与水文观测合并使用。3)通过演练,基本熟悉监视仪器和水位计的设置、监视