2.4 山洪易发区水库致灾模式综合分析
灾害系统是孕灾环境、承灾体、致灾因子和灾情共同组成的复杂异变系统，每一个部分又各自组成不同的系统。研究水库致灾的因素、致灾过程不能单纯研究致灾因子，需要研究不同的孕灾环境、致灾过程以及灾情的情况，综合评价灾害系统的整体结构。致灾因子系统由不同的致灾因子组成，致灾因子强度的不同，受灾区的易损度不同，致灾过程和灾情大小也各不一样，综合研究水库致灾不但要分析致灾因子之间相互的联系，还要分析致灾因子的风险值，以及造成灾变行为的严重程度。
某种致灾因子导致的灾害可能是另一个致灾因子，因此分析水库致灾因子要研究因子之间的链式关联。
水库致灾因子有很多，但很多时候致灾因子不是单独发生，而是相互关联的。例如暴雨引发山洪，山洪下泄可能会导致山体滑坡，进而发展成为泥石流，造成水库淤积，也有可能冲击大坝堤防导致水库失事；地震一般也会引起滑坡、泥石流，形成堰塞湖。
水库致灾的致灾模式大致可以分为以下几类：
（1）暴雨引发山洪，造成超泄洪水的致灾模式：①暴雨→山洪→库水位骤升→坝顶高程不足→漫坝→下游淹没；②暴雨→山洪→库水位骤升→无泄洪设施或泄量不足→漫坝→下游淹没；③暴雨→山洪→库水位骤升→闸门故障→坝顶高程不足→漫坝→下游淹没；④暴雨→山洪→库水位骤升→泄洪设施冲毁→库水下泄→下游淹没。
（2）暴雨引发山洪，最终导致溃坝的致灾模式：①暴雨→山洪→库水位骤升→漫坝→冲刷坝体→溃坝；②暴雨→山洪→库水位骤升→大坝失稳→溃坝；③暴雨→山洪→库水位骤升→冲刷岸坡→坝肩失稳→溃坝；④暴雨→山洪→库水位骤升→渗流破坏→管涌→溃坝。
（3）山洪引发滑坡，水库致灾的致灾模式：①山洪→库区滑坡→库容损失→漫坝→下游淹没；②山洪→近坝库岸滑坡→涌浪→漫顶→溃坝。
（4）山洪引发泥石流，水库致灾的致灾模式：①暴雨→冲刷山体＋山洪→泥石流→冲击坝体→溃坝；②暴雨→冲刷山体＋山洪→泥石流→堰塞湖→溃坝；③暴雨→冲刷山体＋山洪→泥石流→水库淤积。
致灾因子的连锁反应形成了水库致灾的不同灾害链。主要的灾害链有以下几种模式：
（1）暴雨→山洪→漫顶→溃坝。
（2）暴雨→山洪→泥石流→溃坝。
（3）暴雨→山洪→滑坡崩塌→泥石流。
（4）暴雨→滑坡→涌浪→漫顶→溃坝。
（5）山洪→泥石流→水库淤积→漫顶→溃坝。
（6）地震→暴雨→山洪→泥石流→堰塞湖→溃坝。
（7）地震→滑坡、坝体失稳→漫顶→溃坝。
（8）暴雨→山洪→过后干旱。
水库致灾灾害链可以分为串发型灾害链和共发型灾害链。串发型灾害链是指灾害发生后引发一系列的灾害；共发型灾害链是指灾害发生时同时发生一系列的灾害。根据孕灾环境和承灾体的不同，上述水库致灾灾害链中有很多灾害是相继发生或者同时发生的。一般情况下，山洪易发区水库致灾灾害链多为并发型灾害链，某山洪区水库灾害链见图2.14。
图2.14 某山洪区水库灾害链图
灾害链的演化过程存在性态、量级和时空等演化规律。山洪易发区水库灾害链在演化中主要表现为阶段性、延续性和潜在性，例如降雨引发山洪，随着地质地形地貌的不同，引起阶段性延续性的洪峰，造成泥石流以及潜在的滑坡等。有时也会呈现为周期性和间断性的发展，例如在台风来临的季节，由于降雨的周期性和间断性，引发的水库灾害也会表现出周期性和间断性的特征。水库灾害链的演化规律及过程见图2.15。
图2.15 水库灾害链的演化规律及过程图
根据灾害链的产生和发展过程，可以将灾害链分为早期、中期、晚期等阶段。早期是灾害的孕育阶段，占灾害链的主要时间段，是控制灾害发生的关键阶段；中期阶段是灾害的潜在和发生阶段，是灾害链中防御阶段；晚期是灾害链的诱发阶段，是控制灾害链继续发展的阶段。
在特定的环境条件下，使得不同灾害链相互交织，形成水库致灾灾害网。要准确彻底分析水库致灾因子的分类和分布以及各个因子之间的关系，需要研究水库流域内综合环境，包括地形地貌特征、降雨时空分布、水系格局，结合水库本身的特性，包括建筑物的状况、运行管理情况，综合分析，才能对水库致灾因子、灾害链、灾害网有整体的把握，做出及时适当的预警响应，采取相应的措施。