《表1 国内常用的黏性泥石流运动特征值计算公式》

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《非匀质泥石流运动特征与峰值流量关系研究》

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Δh为弯道超高值（m）；k为弯道超高系数，常取2.0；R为弯道半径（m）；B为沟道宽度（m）；v为泥石流平均流速（m·s-1）；V2、V1分别为泥石流凹岸、凸岸流速（m·s-1）；g为重力加速度（m·s-2）；H为泥石流平均泥深（m）；γ为泥石流重度（N·m-3）；c为泥石流黏聚力（kN·m-2）；β为泥面斜度（°）；φ为内

泥位和流速作为泥石流三大运动要素（泥位、流速、冲击力）的一部分，对泥石流防治工程规划设计、监测预警预报和灾害评估尤为关键，随着泥石流监测预警手段的智能化、集成化，对可监测的泥石流能直接获取其基础数据。如我国科研人员通过观测分别获取了陇南白龙江流域泥湾沟、火烧沟等和小江流域蒋家沟泥石流泥位深度和流速的原始资料。当泥石流运动特征值超过一定值后，泥石流爆发过程无法监测，其特征值只能靠一些公式来计算获取。例如，可通过流体模型FLO-2D得出不同规模的泥石流流速（王高峰等，2019）；采用测量野外沟道泥痕数据推算泥石流流速（Crosta et al.，2001）；在建立科学分界粒径模型的基础上，构建了我国非匀质泥石流流速计算公式（舒安平等，2012）。长期以来，我国无论在泥石流防灾减灾工程设计还是理论研究方面，泥石流流速都是基于均匀条件下的曼宁公式来确定，并在此基础上建立了许多泥石流流速计算模式（表1），得到较好的应用效果。但对于真实地形上发生的泥石流，均匀流假设很难成立，然而此公式是针对某一泥石流沟道所得出的统计经验模型，但大多数的沟道都缺乏系列观察数据，限制了曼宁公式的普适性（崔鹏等，2016）。此外，该公式针对宽浅式沟道泥石流流速计算效果较为可靠，对窄深式沟道的情形还有待进一步研究。当泥石流经过弯道时表现出极为强烈的爬高、冲淤等特征，基于此现象提出了弯道超高法，上述公式主要适合于泥石流弯道流体角速度相等的情况，但现实中弯道不同位置的角速度很难确定。