山区小流域的泥石流定量化风险评估不仅可以为泥石流工程防护措施的设计及部署提供具体直观的参数信息,还可以为泥石流灾害的监测、预警提供可靠的技术支持,因而具有重要的现实意义。但是目前由于缺少高效并且准确的动力学数值计算模型以及规范全面的定量化的风险评估标准,导致泥石流的风险评估大多停留在了定性的层面上,难以实现从定性到定量化的技术突破。为此,本文基于深度积分连续介质力学的方法开展泥石流灾害动力学过程的研究,定量计算出泥石流全运动过程的动力学参数,耦合泥石流淤埋深度与冲击动量参数构建泥石流强度双因子评价标准,结合概率分布特点,完善泥石流危险性评价标准,并以经济易损度为易损性的定量化评价指标,综合构建了一套较为全面的基于动力过程的泥石流灾害风险评估体系,并将其应用于实际灾害的风险评估之中,为山区泥石流灾害的防灾减灾工作提供科学依据。论文所取得的成果如下:(1)编程实现考虑侵蚀的泥石流动力学模型针对于目前泥石流动力学模型的研究现状,采用基础的深度积分连续介质理论的动力学模型,基于Massflow数值仿真平台,以Fortran语言为编程手段,结合Mc Dougall和Hungr提出的经验侵蚀公式,编程实现考虑基底侵蚀的动力学模型,同时将泥石流流量曲线的读取和计算编入计算平台,实现考虑基底侵蚀效应的泥石流动力学计算,定量化提供泥石流的流速、流深等参数。(2)构建定量化泥石流风险评估体系以泥石流的流深以及动量分别考虑泥石流淤埋破坏以及冲击破坏能力,提出泥石流强度的双因子定量化评价标准,结合泥石流概率分布特征,将20年一遇、50年一遇、100年一遇的泥石流强度分布图耦合为统一的泥石流危险性分布图。将泥石流潜在承灾体基于土地使用类型进行分类,分别进行经济价值计算,并采用转换函数进行标准化,以达到实现以经济易损性为核心评价指标的易损性定量化评估。最后,采用联合国颁布的泥石流风险计算公式,将泥石流的危险性评估结果以及易损性评估结果进行耦合,最后构建一套较为全面的泥石流定量化风险评估体系。(3)风险评估体系的实际案例应用—泥湾沟与九寨沟流域针对于泥湾沟案例,首先以其历史上实际发生的灾害开展动力学模型验证性工作,然后分别定量化预测其20年一遇、50年一遇、100年一遇的泥石流爆发情况,完成其危险性评估;将承灾体划分为城镇、农田以及道路分别进行易损性评价,最后完成泥湾沟地区风险评价。结果表明,泥湾沟沟口的不合理的排导槽设计以及城镇布局加剧了潜在泥石流的风险,泥湾沟沟口潜在受灾区内20%占比为泥石流高风险区(城镇及道路)、39%的区域为中风险区域(近沟农田)、41%的区域为低风险区。九寨沟流域为多沟分布的流域,分别以同流域内的则查洼沟以及下季节海子沟作为模型验证案例,其准确率达到78%;其次采用相同的计算参数对树正沟流域进行不同重现期的泥石流灾害预测,将承灾体划分为城镇、海子以及道路区域,完成其定量化风险评估。结果表明,树正沟沟口潜在影响区内高风险区占比达21%(树正寨),中风险区占比49%(树正寨及树正群海),低风险区占比为30%(道路空地)。通过对泥湾沟以及九寨沟流域的风险评价,表明研究点内高中风险区达到59%及其以上,因此需完善流域内的拦挡工程措施以及加强监测预警工作。