冰碛湖溢流溃决实验研究

冰碛湖; 溢流道; 河流输运; 底床破坏; 溃决;
["余斌","杨治义","彭秋建"] 2024-11-05 期刊论文
冰湖溃决洪水是一种自然灾害,常常造成重大人员伤亡和财产损失。冰崩、岩崩、滑塌等斜坡运动是最常见的冰湖溃决洪水触发因素。巨大的位移波造成冰碛堤被侵蚀下切再溃决的直观想法简单明了,但这种解释还是存在许多问题。冰碛湖为浅长湖泊,物质流产生的涌浪类型只有孤立位移波。在不考虑反射损失的情况下,一次往返反射后的位移波,其振幅不到原振幅的37%,可以翻越冰碛堤的位移波,可能只有第一次传播到冰碛堤的位移波。侵蚀通常是一个相对缓慢的过程,在单个位移波通过冰碛堤的水动力过程中,其时间尺度相对较短,要完成对冰碛堤的全部侵蚀是不够的,仅一阵涌浪造成的冰碛堤侵蚀很小,不足以溃决冰碛湖。然而,恒定的水流以溢流的方式侵蚀进而溃决,要比以波浪漫过坝顶的侵蚀方式溃决容易得多。巨大的波浪必须由大体积的冰崩或滑坡进入湖泊而产生,并导致水位大幅上升,水位升高是冰碛湖溃决的主要原因。本研究对西藏6个典型冰湖展开调查,其中3个发生过溃决。在室内进行了一系列冰碛坝溢洪道溢流引发铠甲层破坏的实验研究,当铠甲层被溢流冲走后,就会发生冰碛堤溃决。当溢洪道底床坡度小于19.6°时,起动铠甲层颗粒的模式为河流输运模式。当溢洪道底床坡度大于2...
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