0 引言

受青藏高原隆升的影响，青藏高原周边地带江河密布，蕴藏着巨大的水能资源。以金沙江为例，从上游青海玉树至四川宜宾之间的河段为金沙江，其全长2 326 km，落差3 279 m，流域面积34×10⁴ km²，水力资源1亿多kW，占长江水力资源的40%以上。金沙江是我国西南地区规模最大、水资源潜力最大的江河之一，一直是我国水利水电工程开发最为热点的河段; 此外，怒江、澜沧江、雅鲁藏布江、雅砻江、大渡河等西南河流也蕴含着丰富的水力资源，江河水流落差一般在1 000 m以上(雅鲁藏布江的水流落差可达3 000 m), 均是待开发河段。这些河流的共同特点是地质灾害频发。开展快速隆升典型河段复杂岩体结构与水库工程活动互馈效应的机理研究，对西南诸河的进一步开发具有重要的示范意义。

自2009年12月于丹麦首都哥本哈根召开了世界气候大会以来，我国能源结构必将从以煤为主转向以清洁能源为主。水能是可再生的低碳清洁能源，大力开发水能资源符合我国十二五期间“降低国际石油依赖、降低煤电比重、保护生态环境”的能源战略。2013年1月23日国务院办公厅发布的《能源发展“十二五”规划》表明，“十二五”将积极发展水电，全面推进金沙江中下游、澜沧江中下游、雅砻江、大渡河、黄河上游、雅鲁藏布江中游的水电基地建设，有序启动金沙江上游、澜沧江上游、怒江水电站基地建设。2013年1月31日新浪网也报道了云南怒江水电开发项目重新启动。因此，与水电开发相关的地灾防控研究迫在眉睫。

中国境内青藏高原的面积为2.572×10⁶ km²，约为我国国土总面积的1/4，平均高程为4 000 m，涉及高程包括从第一台阶向第二台阶过渡的坡度陡变地段的大部分区域^[1]。快速隆升的青藏高原还是亚洲乃至世界上河源最集中的区域，如图 1所示。该区除了我国著名的长江、黄河、怒江(萨尔温江)、澜沧江(湄公河)、雅鲁藏布江(布拉马普特拉河)等河流之外，也是国际性河源的集中区；该区水能资源理论蕴藏量约2×10⁸ kW，占全国的30%^[2]。

可以预见，该区未来将是一片水资源开发的热土，所以快速隆升典型河段的研究成果具有广阔的推广应用前景。地灾机理的科学评价与认识、适度的水能开发对下游大面积国土安全具有重要意义；同时涉及国际性河流的安全适度开发，这对减少国际争端、提高国家信誉也具有重要意义。

人类工程活动与地质环境之间的相互制约关系随着人类工程技术的提高而愈显突出。20世纪80年代以来，我国在水电工程建设过程中充分展现了人类对自然环境强大的干预能力，如著名的长江三峡工程、黄河拉西瓦、金沙江溪洛渡、澜沧江小湾、怒江松塔、雅砻江锦屏水电站等超大型水电站的构建。其中，小湾水电站最大的人工边坡达700余米，三峡工程库长650 km，库岸总长约5 300 km，二期蓄水后诱发了数千个崩滑灾害点。以我国著名工程地质学家张倬元教授为首的科研团队提出了“人地谐和”的理念^[3]。这一理念为人类工程活动在既不过度开发又能有效利用资源原则下的可持续发展提供了技术层面的可行性。

1 地质背景

我国西南山区江河岸坡地质灾害频发的原因与青藏高原隆升背景有密切关系。青藏高原是我国乃至世界上隆升速率最快的地区。资料^[4-8]表明：从渐新世到上新世约35 Ma的时间里，青藏高原的隆升速率平均约0.03 mm/a，为缓慢隆升阶段；晚上新世至近代为急剧隆升阶段，抬升速率为1.70～2.00 mm/a；近0.01 Ma以来隆升速率为2.00～5.00 mm/a。而20世纪50年代末至80年代初的大地测量资料^[9-11]表明，青藏高原正以约5.00～10.00 mm/a的速率快速隆升。

1.1 关于快速隆升的概念

快速隆升是一个与地壳运动密切相关的概念，大地构造地质学家对地壳运动有深入的研究，第四纪地貌地质学家对新生代以来的地壳运动尤为关注。国内外就青藏高原隆升的历史有着广泛的研究，同时也产生了不同的观点。施雅风院士^[12]根据国内外关于青藏隆升历史的各种观点，总结出如图 2所示的6种观点；其中由国内学者总结的第3种青藏高原隆升曲线是被广为接受的主流观点。

图 3是国内学者郝明等^[13]根据GPS监测网数据研究得出的目前我国青藏高原正在以较快速度隆升的监测结果。

肖序常等^[14]总结了国内外学者采用不同方法得出的青藏高原喜马拉雅山自新生代以来不同阶段的隆升速率，笔者将其总结为如图 4所示的阶段性隆升。晚上新世以来，青藏高原开始进行了快速至极快速隆升；特别是更新世以来，青藏高原隆升速率更快；近1万a的全新世以来，青藏高原局部隆升速率>10 mm/a。根据陈俊勇等^[15]的GPS精密水准测量，珠穆朗玛峰的上升上率可达37 mm/a，而根据张青松等^[10]采用GPS-SLR方法测量，近珠穆朗玛峰地区的隆升速率可达4～15 mm/a。

地壳隆升速率快慢是一个相对的概念。根据图 4可知，青藏高原自中更新世(近0.5 Ma)以来隆升速率最快，多>5 mm/a。为了讨论问题方便，本文暂将局部地壳隆升速度≥5 mm/a的称之为快速隆升，而相应的河段则称之为快速隆升河段。受青藏高原整体快速隆升的影响，位于青藏高原东南缘的金沙江上游河段亦呈快速隆升的基本特征，故称其为快速隆升河段。

1.2 关于复杂结构岩体

各类岩石在其形成阶段就赋存于各种复杂的地质环境中，其重要的特点就是不均一性、各向异性。在漫长的地质历史过程中，不同期次的地质构造应力场对岩体的改造是显著的，其共同的特点之一就是在岩体内产生了复杂的构造结构面，这使得岩体的结构愈显复杂。如果受地质应力场改造的岩体正好位于地质板块构造结合带内，则会使构造结合带内的岩体结构更为复杂。特提斯洋在印度板块向欧亚板块俯冲碰撞导致青藏高原隆升过程中逐渐消亡，留下了多条板块构造缝合线，金沙江上游快速隆升河段正好位于缝合带上，前人^[17]称之为金沙江构造结合带(图 5)。

金沙江构造结合带具有区域性延伸的特点，其宽度可达5 km以上，代表性产物为蛇绿岩套。在该带内断续分布着基性—超基性岩、细碧角斑岩及洋壳沉积的放射虫硅质岩组合，部分混杂灰岩及其他外来岩块形成蛇绿混杂岩，与周围岩层呈断层接触。蛇绿混杂岩形成时代为泥盆纪三叠纪。外来岩块长轴并不全与主干断裂一致，有的直交、有的斜交、有的呈弯曲状。这表明形成过程中构造作用强烈、混杂极不规则，从而沿金沙江两岸构成了结构十分复杂的岩体(图 6)。图 6a显示，不同时代、不同成因、岩性不规律的穿插组合构成了结构复杂的陡峻岸坡；图 6b显示了受强烈挤压作用形成的薄层状板片岩，其与不规则的其他岩性穿插构成了结构复杂的岩体。

目前，处于快速隆升期的金沙江上游河段总体呈近由北向南方向流动，东西两岸仍然遭受了近东西方向强大的主压应力(4.0～16.3 Mpa)作用；其主要证据是在该河段地下以下数十米的基岩中发现了饼状的岩心，如图 7所示。高地应力状态也成为该复杂结构岩体不稳定的另一个重要因素。此外，金沙江上游河段(即石鼓以上至玉树，属于横断山脉北麓，位于青藏高原的东南缘)是我国地理一级台阶向二级台阶过渡的地形陡变带。金沙江河谷深切，两岸山顶海拔多在4 000 m以上，多为常年积雪的最高夷平面，沿金沙江边可见常年积雪的山峰。该河段的地貌特征如图 8所示。

金沙江上游河段地质背景可总结如下：地貌上位于横断山脉北麓的地形陡变带上；地势陡峭、河谷深切，正处于历史以来地壳快速隆升期，且受近东西向最大主压应力作用，与地质板块结合带重合的金沙江缝合线内发育复杂的蛇绿岩套；由于历史上受到板块构造的挤压，造成了与南北向构造线近平行且近直立的板片状岩层，导致金沙江上游河段两岸具有复杂结构岩体的岸坡结构特征。由于岸坡高陡且结构复杂，在重力场的持续作用下岸坡的变形破坏十分容易发生，早期形成的大规模变形体、崩塌、滑坡、泥石流，以及相应变形残余沿江广泛分布；近代与正在发生的崩滑流亦可见到。而堵江则是河岸边坡大规模重力变形破坏的重要地质事件。

2 堵江事件

崩滑流堵江一直是备受工程地质工作者关注的重要地质事件之一，大型或成群的堵江通常与某些强大的诱发因素有密切关系。如2008年5·12汶川强震就引发了33处堵江导致的堰塞湖^[18]。其中, 唐家山堰塞湖规模最大，当年处理唐家山堰塞湖的电视直播画面至今令人记忆犹新，也引发了业界对堵江堰塞体成因机制与稳定性认识的讨论。此外值得一提的是2000年4月9日发生于西藏波密易贡藏布江下游的易贡堰塞湖，数日之后溃决，对下游河道环境造了一定程度的影响。这里提到的两处堰塞体成因不同，其稳定性程度也不相同，而有些古堰塞体在自然状态下可能存在百年甚至更长的时间。这些经验与认识将对未来出现类似汶川地震诱发的堰塞体处理方法方面提供更为科学的依据。

历史资料表明，历史上金沙江的干流与支流有60余处堵江形成的堰塞湖，其中干流上的滑坡堵江达19处之多，图 9给出了金沙江干流上确认的12处堵江。此外，黄河也不乏堵江的事例^[20]。本文涉及的金沙江上游河段仅约21.4 km的河段内就发现了4处堵江现象，如图 10所示。事实上，在这21.4 km河段内除了这4个堵江体之外，在河岸2 km范围内还发育了24处大规模的变形体、滑坡、崩塌、泥石流、冰碛物等，估算其总体积可达约5.5×10⁸ m³。以下分别介绍金沙江上游21.4 km河段内的4处堵江。

2.1 支斯山堵江体

支斯山堵江体是发育于金沙江上游21.4 km河段内最北部的一个堵江体，也是该河段内发育最年轻、规模最小的堵江体。据《德钦县志》^[19]记载，1969年9月26日发生滑塌达600多万m³，造成金沙江阻断达14 h，留下近1 km长、600~700 m高的陡崖，目前仍见部分滑体残留。现场调查的地质现象表明，该堵江体起源于金沙江右岸的蛇绿岩套内，主要岩性是变质程度不同的片麻岩及绿片岩，岩层倾角30°，为缓倾顺向坡。金沙江右岸的滑坡陡壁高达27 m，陡壁底部滑动面是一条顺层挤压的断层，断层面起伏不平，总体上呈舒缓波状，断层平均厚度约50 cm。顺层断层的挤压造成了带内物质破碎程度的不同。由于断层带通常是地下水的导水通道，现场可见残余断层带内的细颗粒物质已经被地下水掏空，留下了较大规模的空洞，如图 11a所示；残余的起伏不平的断层面正是产生堵江滑坡所依附的滑动面，如图 11b所示。

2.2 洒茂顶早期滑坡堵江体

洒茂顶滑坡堵江体位于支斯山堵江体下游约8 km处，发育在蛇绿岩套地层中。受早期地质板块构造缝合线挤压的影响，洒茂顶一带的地层物质成分结构复杂，主要由片麻岩、花岗闪长岩、绿片岩、片岩、板岩夹杂少量大理岩等构成。该河段岩层的产出状态总体上呈南北走向近直立，岩层总体上以薄层与中薄层为主，间夹不规则的花岗闪长岩体，形成结构复杂的薄层状近直立的岸坡结构。现场调查查明了该河段蛇绿岩套的空间分布特征及断层分布特征。在古滑床上分段分布着F₅、F₈、F₉三条断裂，其中F₅断裂是一个区域性的大断裂。

如图 12所示，滑坡堵江残体分布在金沙江右岸，沿江分布长度达1 290 m，宽度达200 m。残体台面的上外缘高程为2 333 m，滑坡残体对岸呈现出一个显著的凹槽状地形，即滑动面，其高程从最低点的2 322 m至最高点的2 917 m，滑床纵长1 130 m，宽890 m。金沙江在平面形态上于该滑坡处也出现了局部弯曲的现象，洒茂顶滑坡构成了古堰塞湖最高水位可能达2 330 m的溢流坝。在右岸堰塞残体偏下游的坡面表面，局部可发现磨圆良好的河流卵石；局部河流卵石出现在高于现代河床高度以上约200 m的位置且位于堵江残体的表面，这可能与滑坡堵江溢流作用有关。

图 13所示为残留于金沙江右岸的洒茂顶堵江滑坡残体，可以看出：该残体以下的总厚度为170 m，靠近河床的基岩面起伏不平；照片标注的位置基岩出露厚度为50 m，其上覆为早期河流冲洪积层，厚度约20 m；洒茂顶堵江滑坡残体直接覆盖在河流冲洪积层之上，其厚度为100 m左右。根据DEM三维数据在GIS平台上处理得到：现存在右岸的滑坡残体体积为1 278×10⁴ m³，被剥蚀掉的堵江残体体积为6 184×10⁴ m³，堵江残体的总体积为7 462×10⁴ m³。

2.3 茂顶河早期泥石流堵江体

茂顶河泥石流堵江体位于洒茂顶滑坡堵江体下游约2.5 km的茂顶河口，现今的茂顶河口显示了茂顶河泥石流发育的堆积扇特征，表明茂顶河是一条正在发育的泥石流沟。茂顶河的流域面积超过50 km²，最高峰的海拔为5 245 m，沟口最低海拔仅为2 133 m，沟长直线距离约21 km，其坡降达14.29%(8.34°)；沟内发育茂顶滑坡群，仅茂顶滑坡体积就达到1.2×10⁸ m³，沟内发育的岩性主要为蛇绿套中变质程度不同的片麻岩与绿片岩。这些物源为茂顶河泥石流的孕育提供了充足的物源。

茂顶河泥石流堵江现象是基于现场物源成分及结构的追踪对比得出的。茂顶河小流域内的物源以浅灰色花岗闪长岩与片麻岩为主，其次为风化程度不同的绿片岩。茂顶河流通区与堆积区的现场调查表明，其物质成分以浅灰色花岗闪长岩与片麻岩为主，间夹少量绿片岩，总体上颜色呈浅灰色；粒度结构特征方面，多呈磨圆程度与球度较好的卵砾石，亦有磨圆不好的次圆状块石混杂其间；粒度组分分布上，直径数米的巨砾与块石、碎石、粉黏粒等皆有分布，分选不好，具备泥石流搬运的基本特征。图 14a给出了茂顶河泥石流部分流通区与堆积区的基本特征。

茂顶河口之金沙江对岸发育的岩性特征与左岸具有显著区别：低高程近河岸主要是灰白色层状大理岩间夹绿灰色绿片岩稳定产出；中高程以上则是体积达2×10⁸ m³的大规模层状变形堆积体，似层状特征显著，以灰褐、深灰色条带为主, 间夹连续性较好的紫红色条带，变形体风化严重。现场调查亦在离金沙江水面以上约60 m的高程范围内发现了与左岸大理岩以及上覆变形体岩性完全不同的泥石流堆积残余。图 14b给出了泥石流残体的现象，其宽度可达300 m左右，厚度最大可达约20 m，平均厚度约16 m。对泥石流残体的现场成分与结构特征分析表明：其物质成分较为单一，可以推断没有远处搬运来的物质，即排除了河流堆积的可能；其磨圆与分选特征与茂顶河泥石流的特征基本一致，由此推断为某个历史时期茂顶河泥石流堵江体的残余。根据DEM的三维数据, 在GIS平台上处理得到泥石流堵江体的体积约520×10⁴ m³。

2.4 曲龙早期堵江体

曲龙早期堰塞体是在这21.4 km河段内最下游的堵江体，也是4个堵江体中规模最大、堵江时间最长的一个堵江体，该堵江体的发现也是证据最为充分的一处。根据地质现场调查与地质资料得知，曲龙沟内发育的仍是金沙江蛇绿岩套的地层，而曲龙沟内地层岩性的一个重要特点是大理岩含量较高。在现场沿金沙江右岸地质调查过程中发现，在青龙村与因都坝村上游约3 km的岸边，分布着颜色呈紫红色、尚未固结成岩、规模大、连续性好、沉积厚度大的湖相静水沉积层，其分布长度约800 m，可见沉积厚度约110 m。图 15a显示的是在左岸因都坝拍摄的紫红色湖相沉积；由于其规模大且发育在去往贡荣村的路上，因此称之为贡荣湖相沉积，其底部比现今金沙江水面高出约110 m。图 15b显示的是具水平层理的贡荣湖相沉积近景，其残留体的高度约30 m；遥感影像测量获得的数据表明，该湖相沉积在右岸的出露宽度约250 m。

图 15所示的贡荣湖相沉积，在粒度成分上主要为分选良好的粉黏粒级的静水沉积。由于其颗粒细小，当地老百姓开采该湖相沉积作为烧砖的原料，在去往贡荣村的道路旁就可以看到烧砖窑。贡荣湖相沉积的残留得益于总体上由南向北流动的金沙江在这一带形成了局部的SE流向，突然拐弯折向SW流向，贡荣湖相沉积残留体正好位于由SE流向SW拐弯形成的向E凸出体的SSE向的坡上；由于SSE向斜坡属于背水一侧，避免了古堰塞体溃决时水流的直接冲刷而得以保留。此外，还分别在距此约3 km的上游右岸贡达村、8 km的上游右岸发现了高程相当的湖相沉积。就其厚度与范围来看，已经不是局部的迴水湾沉积所能够解释的。有理由认为，在此静水湖相沉积物形成的同时，必然在此下游的某个位置存在一个相当规模的堰塞体。以此为指导，在下游青龙村与因都坝的位置找到了古堰塞体的残体。

图 16是根据现场地质调查得出的曲龙古堰塞体的分布特征，古堰塞体物质的策源地是曲龙沟的固体松散物质。曲龙沟面积约10 km²，最高峰海拔4 077 m，曲龙村高程2 240 m，两点的直线距离仅2.3 km，其平均坡降达79.86%(38°)。现场调查表明，曲龙沟主沟及两岸广泛分布着厚度巨大的早期堆积体，其中主沟大型堆积体最低点的海拔约2 460 m，现存堆积体的平均厚度大于100 m。图 17a是曲龙沟内的堆积体特征，估算主沟内堆积体的总体积达7 000×10⁴ m³。图 17b展示了堆积体局部的特征：首先可以看出该堆积体在粒度成分方面具备宽级配的特点，即粒度大小混杂，且不乏有巨大的块石分布其间，在物质成分特征上则以浅灰的大理岩为主；其次可见青灰、黑灰色的绿片岩，以及风化程度不同的片麻岩；从块石磨圆的特征来看，块石多为次棱角状至次圆状，并且有较好的球度特征；堆积体的密实度大，固结程度良好。由于其分布的高程总体在海拔2 500 m之上，且厚度巨大，故推断这些特征可能与早期的冰川堆积有一定的关系。

为了确定堵江体的具体位置，现场调查过程中采用了追踪法。调查结果表明，从曲龙沟至NE方向松散堆积体基本是连续分布的，并且这种现象一直延续到金沙江对岸的因都坝，其中最典型的特征就是浅灰色大理岩与灰色绿片岩混杂的特征。图 18显示了与曲龙沟内堆积体相同成分与颜色的物质呈带状分布，并且显著地覆盖在青龙村紫红色冲洪积堆积体之上。

图 18中的青灰色曲龙沟堵江残体源于曲龙沟，沿途皆有残留，并且一直达到金沙江对岸四川省得荣县的因都坝之上。因都坝是一个较宽阔的弧形台地，总体上下部为河流相沉积，浅表部为崩坡积物；但在靠近河岸的外缘则保留了青灰色含次棱角状的大理岩残体，该残体的颜色与物质成分、粒度成分等均与曲龙沟内的堆积体极为相似。

根据现场调查的各种地质现象综合分析认为，引起贡荣、贡达村以及茂顶河口附近三处湖相沉积的主要根源乃是曲龙早期堵江体。曲龙堵江体规模巨大，致使金沙江断流水体壅高，水流显著减速，水能降低，从而在堵江体附近营造了湖相沉积的静水环境。图 19完整地反映了曲龙早期堵江体的基本特征。根据DEM的三维数据，在GIS平台上处理得到曲龙早期堵江体的总体积约21 433×10⁴ m³。

3 致灾机理

从现代工程地质学的角度来说，自然地质灾害的形成主要是地球浅表层斜坡的岩土体在以重力场为主的因素长期作用下，向临空面发生的变形直至破坏。在这整个过程中的任何一个阶段，不论其规模大小，只要对人类工程活动或生存环境造成负面影响或更大破坏的皆可称之为灾害。这一基于以人为本的现代致灾理念已被广为接受。但本文研究的堵江事件，推断是全新世之前更新世以来的产物，与中晚更新世以来青藏高原的快速隆升关系密切，而且当时的金沙江河段是否有人类活动尚未有可考证的资料; 故无法用现代致灾理念来评判当时的地质灾害。但是，一般来说，大规模的浅表生变形破坏足以对其周围的环境产生显著的影响，而被发现的早期堵江体由于其规模巨大，尤其是长时间的堵江体对金沙江河道及下游的环境都将产生显著的影响，这种对河道环境产生显著影响的浅表生早期重力变形体当属广义的地质灾害；而且这些早期大型堵江体以不同形式留存下来的残体，对现今的人类工程活动仍然存在不同程度的影响。本文将这些早期地灾体的残体称之为“潜灾体”。

对于现今人类工程活动与环境安全来说，需要进一步了解“潜灾体”对人类工程活动以及环境安全的影响，这就需要对“潜灾体”的成因机制或致灾机理进行研究；因为，地质事件的致灾机理通常是解释“潜灾体”未来演化的钥匙之一。

金沙江上游河段在区域地质特征上属于板块构造结合带的部位，结合带内如前所述的蛇绿岩套赋予了该河段复杂的岸坡结构，而该河段中晚更新世以来的快速隆升加速了这一地区河谷的深切，从而形成了高差达千米以上的高陡岸坡，为河谷的卸荷、重力场的持续作用提供了良好的空间与条件；这些基本特征构成了金沙江上游河段岸坡岩体变形破坏致灾的共同基础条件。但在河段的不同位置往往会显现出不同的变形破坏模式。这是因为，处于板块构造结合带的岩体遭受强大构造应力的挤压，其构造面的方向总体上沿金沙江走向分布，但岩层局部走向的变化以及金沙江河道走向的局部变化会使岸坡岩体结构特征总体上发生变化，从而导致了成因机制的差异化现象。

本文叙述的金沙江上游河段为从支斯山至下游曲龙村这一21.4 km长的区段。该河段岩坡岩体的总体结构性控制破坏特征为：与岸坡近平行、近直立的层状岩体向临空面方向产生的以弯曲拉裂变形为主的致灾模型；也有滑移弯曲、滑移拉裂等致灾模型；此外，还有在早期斜坡变形潜灾体之上进一步演化而成的碎屑流体的致灾模型。以下就该河段内四处堵江体的致灾模式分别说明。

支斯山堵江体灾变机理 支斯山堵江体是本河段内最年轻的堵江体，属于现代堵江体，但形成堰塞体的时间仅14 h，对下游的环境影响较小；但毕竟规模较大, 形成了堰塞湖。经观察，该河段右岸的岩层倾角20°左右倾向坡外，走向与岸坡近于一致，为典型的中缓倾顺向坡结构。此外，两组与层面近直交的近直立裂隙，其产状分别为39°∠76°、115°∠85°。综合上述条件，该堵江体的灾变机理是河谷快速下切过程中沿两组近直立的岩体向河谷临空方向产生了锯齿状的卸荷裂隙，该卸荷裂隙构成了堵江岸坡的后缘分离面；底部则是沿中缓倾角倾向坡外的顺层挤压断层带向坡外蠕动变形直至破坏形成了堵江体。归结其成因机制为，中厚层顺向岸坡卸荷作用与顺层蠕滑组合式的变形致灾机理。

洒茂顶早期滑坡堵江体灾变机理 洒茂顶滑坡附近沿江两岸的基岩产状测量表明，岩层的产出状态较为稳定，蛇绿岩套的岩层近直立，与岸坡走向基本平行。在这种近中厚层直立的顺向结构岸坡伴随着河谷深切形成数百米以上的岸坡过程中，岸坡向临空面方向的卸荷作用，即近直立岩层向临空面方向的重力变形趋势产生向临空面方向的弯曲拉裂变形，直至破坏形成滑坡堵江体。归结其成因机制为，中厚层直立顺向结构岸坡卸荷作用与弯曲拉裂变形组合式的变形致灾机理。

茂顶河早期泥石流堵江 茂顶河泥石流发育于金沙江右岸的一级支流茂顶河，其物源主要来自茂顶村的滑坡群。如前所述，茂顶河滑坡群规模巨大，且滑坡体多遭受了后期冲沟的解体，从而提供了必要的泥石流物源。就茂顶河滑坡的成因机制而言，由于这些滑坡也是发育在蛇绿岩套之中，只是变质程度较深的花岗闪长岩以及片麻岩的含量较高，且片麻理的产状与岸坡构成了中陡倾角的顺向坡结构；由于岸坡高陡，在茂顶河形成的过程中产生了滑坡弯曲变形直到灾变的模式。现今可以看到沟内的松散物源量分布广泛，即有足够的物源补充；但新生的形成泥石流堆积扇规模不大，对主流的影响也与丰富的物源量不成比例。这一原因可以解释为，目前金沙江该河段近河谷一带受到焚风效应的影响，在海拔3 000 m以下的降雨量随高程而显著减少，至江面的年降水量仅400 mm左右，属于干旱至半干旱区。泥石流发育需地质物源、地形条件、气象水文三大基本条件缺一不可，目前的金沙江上游在该河段的地质物源、地形条件均满足的情况下未能形成泥石流，是因降雨条件未能满足；但早期的泥石流不仅形成了，而且规模巨大，以致进一步形成了堵江体，可以推断在金沙江发育的历史上，该河段曾经有过雨量充沛的历史，茂顶河早期泥石流堵江残体的存在就是证据之一。

曲龙早期堵江体致灾机理 曲龙早期堵江体规模最大、堵江时间最长，且证据最多，现场判定堵江体为源于曲龙沟的强大碎屑流导致的。曲龙沟地势高，其内固结良好的物源堆积厚度巨大，大于100 m，有一定的磨圆；但分选不好，具备冰水堆积物基本特点，且其残余物源分布的高程多在海拔2 500 m以上。其致灾的机理可推断为：曲龙沟内在末次冰期期间形成了厚度为100 m以上、规模巨大的冰水堆积；末次冰期之后的间冰期温度升高，且该河段雨量充沛，导致曲龙沟内巨厚的冰水堆积物上部解体，形成了高速远程碎屑流堰塞体，其温度较高，可以以堰体之后显著的氧化环境下形成的紫红色贡荣湖相沉积为证。

4 结论

1)伴随着青藏高原自中晚更新世以来进入快速隆升阶段，其周边地区的横断山脉地区亦呈快速隆升之势，并且其隆升的速率达5 mm/a以上。本文将≥5 mm/a隆升速率称之为快速隆升，因此，本文的研究区横断山脉北麓的金沙江上游段属于快速隆升河段。2)金沙江上游河段位于板块构造的结合带内，蛇绿岩套地层结构复杂，至使研究河段内岩体结构复杂。3)快速隆升而致的河谷深切形成的高陡边坡，为重力场作用下的斜坡变形演化提供了足够的空间。4)研究河段除了岸坡岩体结构复杂及重力场的长期作用之外，不排除早期低纬度高海拔条件下有冰川作用的冰水堆积物。此外，该地区是一个地质构造活跃区，发生强震的可能性是存在的，沿江分布的规模巨大且高密度的滑坡群残体疑与地震的触发因素有关。