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冰雪型地质灾害链是藏东南地区重大工程建设中的重要风险源,分析灾害链的演化规律可为重大灾害隐患识别和风险研判提供支撑.以直白沟为对象,通过野外调查、遥感解译和灾害监测,研究了孕灾背景的演化和1950年以来的6次灾害链事件的活动特征.结果表明:直白沟冰雪型地质灾害链是由冰川活动和高位岩崩驱动的,演进模式分为相变驱动物性变化成链和多要素级联效应成链两类,灾害链的活跃程度受地震作用显著控制.孕灾条件中的冰川和冰碛物的时空演化控制了灾害链的活动特征,地震和冰川消退驱动链首灾害由冰川跃动向高位岩体转换,物源增多和冰水相变作用增加了灾害链的演进长度和规模.现状直白沟内的则隆弄冰川退缩严重,由冰川跃动启动灾害链可能性减小,而由地震及冻融循环诱发的高位岩崩启动灾害链的可能性显著增强.

期刊论文 2024-11-01

全球气候变暖导致冰-岩崩及其灾害链成为研究热点,然而由于此类灾害多发于高寒地区,监测和模拟手段不足,研究困难且成果有限。我国西藏东南部雅鲁藏布江流域是冰-岩崩灾害高发区,也是水电建设重要区域,其冰/岩体稳定性对水利工程建设、运营及人民安全构成严重威胁。在全面梳理国内外研究现状的基础上,汇编了雅江流域近70年来有相关记载的冰-岩崩事件;通过深入调查分析,对冰-岩崩灾害进行了重新界定,并探究了该地区冰-岩崩灾害的时空分布规律;进一步,结合雅江流域独特的地理特征,初步揭示了冰-岩崩的形成机制,并将冰-岩崩灾害划分为冰-岩崩泥石流灾害、冰-岩崩堵江溃坝型灾害、冰-岩崩冰湖溃决型灾害和冰-岩崩库坝失效型灾害四种。在此基础上,基于CiteSpace可视化分析软件和WoS核心合集数据库,定量分析了最近25年(1999—2023年)国内外对于冰-岩崩灾害的研究现状,指出了不同时间段的研究热点和发展趋势。上述成果为雅江流域冰-岩崩灾害的深入研究及重大水利工程防灾减灾提供参考价植。

期刊论文 2024-10-23 DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20240307

雅鲁藏布江下游冰川分布广泛,曾发生多次高位冰岩崩事件,引发灾害链,如泥石流或碎屑流,危害巨大。本文通过野外现场调查,结合多时相卫星图像及无人机数据,以则隆弄沟为例,分析了高位灾害的地貌特征及运动动力学效应。研究表明:(1)则隆弄沟高位灾害垂向落差大,不同海拔区段微地貌形态各有差异,具有典型的垂直分带性,根据地貌展布特征及形态可划分为高陡冰蚀地形、弯曲型沟谷地形、堆积河谷地形,独特的地貌条件和地质环境使高位灾害与中低海拔地区有显著区别。(2)高位冰岩崩灾害链经历冰岩崩、碎屑流运动、堆积堵江、洪水溃决4个阶段,形成高位远程地质灾害链,运动过程中表现出复杂的动力学效应,包括冲击解体效应、散体成拱效应、动力侵蚀效应、碎屑堆积效应,为研究碎颗粒流动行为及动力学过程提供信息。(3)则隆弄冰舌处冰碛物富集,冰舌前缘及后缘分布有大量裂缝,随时间推移内部裂纹扩展累积,应力拱承载力下降而破坏致灾。未来在气候变化及强烈的构造活动影响下,雅鲁藏布江下游高位冰岩崩灾害风险极高,引发次生堵江-洪水灾害危害极大,应加强这类流域性灾害的预警及风险防范。

期刊论文 2024-03-15 DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2023-0163

某沟谷两岸坡面陡峻,沟谷狭窄,纵坡降较大,在地震、降雨等不利因素影响下,其左岸堆积体上方的崩滑堵沟隐患点可能出现失稳,并发展为崩塌滑坡-堰塞湖-溃决洪水-泥石流灾害链。针对此灾害链不同阶段的演化特征,采用相应的数值模拟模型和数值计算方法进行模拟分析和计算,评价其对沟口桥梁工程的影响,并采取相应的防治对策。经分析计算,崩塌滑坡隐患点距沟底高程落差约1 km,岩体体积约8×10~6 m3,平均厚度约26 m,崩塌滑坡堵河可形成最大水深为14.4 m、面积约为7.19×10~4 m2、方量约为2.74×10~5 m3的堰塞湖;堰塞湖溃决形成洪水过程中,桥梁处最大水深为4.43 m(不含原始水位),最大流速为7.54 m/s,峰值流量为807 m3/s;在溃决洪水强烈揭底冲刷和侵蚀的条件下,溃决洪水引发的泥石流在桥梁处的最大水深为7.1 m、最大流速为8 m/s、峰值流量为1 685.5 m3/s、最大冲刷深度为16.58 m。为减少该灾害链对桥梁工程的影响,采取河道疏通、岸坡防护和监...

期刊论文 2024-02-23 DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.202204180003

为了揭示雅鲁藏布江色东普沟2018年10月17日冰崩—堵江—溃决灾害链的动力演化过程,基于Massflow数值模拟仿真平台,使用Fortran编程语言,根据研究区域地质条件特征对程序进行二次开发以优化Voellmy模型,模拟冰崩—泥石流动力过程;将模拟泥石流得到的堰塞坝体嵌入地形中,运用ArcGIS计算堰塞湖范围及体积,通过Manning模型模拟堰塞湖溃决洪水动力过程。采用分段模拟法再现冰崩—泥石流—堵江—堰塞湖—溃坝的完整动力过程,对泥石流运动过程中的流速、流深,坝体高度,溃决洪水的流深、流速等参数进行定量化研究,为色东普流域的防灾减灾工作提供有效支撑。

期刊论文 2023-07-27

随着全球气候的变暖,青藏高原地区冰川消融、退缩加剧,稳定性降低,增加了冰崩灾害的发生频率。西藏地区作为青藏高原的主体部分,其冰川的稳定影响着我国及周边国家的水源及生命财产安全。文章通过梳理国内外冰崩的研究现状,整理了西藏地区冰崩灾害的定义;从地形因素、构造运动和气候作用角度分析了冰崩形成机制;归纳分析了冰崩—冰湖溃决—泥石流链式灾害、冰崩—堵溃—泥石流链式灾害、冰崩—直接型泥石流(山洪)灾害3种类型冰崩灾害链的特征;阐述了目前冰崩灾害监测预警的手段及特点,认为多种监测方式联合是冰崩灾害监测的发展趋势,展望了冰崩灾害的研究体系,以期能为后续的研究工作提供思路。

期刊论文 2023-04-25 DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202110022

[目的]分析西藏林芝市米林县派镇直白沟2020年9月10日泥石流灾害的形成条件、启动机制和动力特征,为藏东南地区重大工程建设中的冰崩型泥石流灾害的监测预警及风险防控提供科学参考。[方法]综合利用野外调查、多期遥感解译、灾害监测和现场观测等手段,研究了泥石流的启动过程、冲淤特征和灾损情况,计算了动力参数。[结果]“9·10”泥石流灾害是高位冰岩崩驱动形成的,包括3个形成过程:(1)受2017年米林地震对岩体震裂作用和冻融循环作用,南侧分水岭发育高位冰岩崩,形成冰岩碎屑流在斜坡冰碛平台运动,(2)冰岩碎屑流铲刮斜坡冰碛物与松散岩土体,进入2#支沟运动并沿途携带沟道物质,放大碎屑流规模。(3)通过运动过程中的碰撞摩擦,冰体发生相变,冰岩碎屑流转化为泥石流。[结论]冰崩型泥石流的触发条件、水土耦合过程和动力特征均异于常规冰川降雨复合型泥石流,其动力参数受启动点高势能和运动中冰水相变作用影响,与现有计算方法所得结果具有极大差异。未来对冰川泥石流灾害防治研究不能直接采用现有降雨型泥石流动力参数计算方法,应基于泥石流启动机制来分析动力参数。

期刊论文 2023-02-15 DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2022.06.004

西南山区是中国地质灾害链最发育、成灾最严重的地区。为深入认识区域地质灾害链成灾模式,文章在系统收集西南山区历史上19次典型重大灾害事件基础上,分析了地质灾害链的主控因素及成灾特征,总结了滑坡型、崩塌型、泥石流型3类灾害链分类模式及5种链式成灾过程,并选择每一类中的典型地质灾害链成灾过程进行了剖析,在此基础上对地质灾害链成灾机理研究、数据库构建、技术标准体系建设及跨界流域链式灾害风险防控机制构建等进行了展望,提出了地质灾害链防范建议,旨在为区域地质灾害防灾减灾规划、重大工程与城镇建设安全提供参考。

期刊论文 2023-01-13

受全球气候变暖对高海拔山地区气温放大效应影响,冰雪型地质灾害趋于增多,且普遍呈现链式发育特征,具有灾害类型动态转化、影响范围大、破坏程度高等特点,严重威胁区域内重大工程建设安全。基于实地考察与文献调研方式,将高寒山地区常见冰雪型地质灾害凝练为:冰岩崩、雪岩崩、冰雪型碎屑流、冰碛物堆积滑坡、冰湖溃决、冰川型泥石流6类,并分别剖析各自典型的发育特征;而后,对冰雪型地质灾害3种典型链式组合关系予以剖析,发现:冰雪型地质灾害链普遍存在“高位萌生→动力溃散→物相转化”动态演化过程;据此,对冰雪型地质灾害高位萌生、动力溃散及物相转化三阶段特征及内在机制进行分析,明确了冰雪型地质灾害的“高位萌生→位能转化→侵蚀铲刮→滑移堆积”累积链生放大机理。最后,对冰雪型地质灾害链各演化阶段进行评价模型梳理,认为:新型破碎-扩散模型、Flores接触力模型可用于评价冰雪型地质灾害高位萌生向动力溃散过程;犁切模型可较好描述其侵蚀铲刮与体积放大过程;颗粒流模型、空气润滑模型、超孔隙水压力模型可用于揭示后续的高速滑移堆积特征;而Voellmy流变模型、Bingham流体渗流模型可较好解释其灾害链条的物相转化特征。研究对...

期刊论文 2022-06-14

西藏自治区藏东南地区冰川广布,在全球变暖背景下,冰川失稳现象凸显,冰崩隐患的光学遥感调查对该区域防灾减灾工作具有实际意义。根据遥感影像上冰崩隐患的色调、形态、纹理、阴影等特征,建立遥感解译标志,开展研究区冰崩隐患的遥感解译。在藏东南地区共解译出冰崩隐患232处,其中大型47处,特大型147处,巨型38处,结合地形地貌、地质环境特征,分析了其基本特征和空间分布规律,划分出4个集中分布区、2个集中分布带。研究区冰崩隐患具有明显的链式特征,根据冰崩隐患与其可能引起的次生灾害之间的时空关系,将藏东南冰崩灾害链分为冰崩-冰湖溃决-泥石流灾害链、冰崩-碎屑流-堰塞湖-洪水灾害链、冰崩-碎屑流灾害链等3种类型,分别以米堆沟、尖母普曲、则隆弄沟为例,基于光学遥感技术对其动态变化特征、链式结构进行了详细分析,以期为藏东南地区冰崩灾害的深入研究提供基础资料。

期刊论文 2022-03-14
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