冰屑对冰-岩碎屑流运动特性影响作用的初步分析.pdf

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报１００４－９６６５／２０１５／２３（６）１１１７１０ＤＯＩ：１０．１３５４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｅｇ．２０１５．０６．０１２冰屑对冰－岩碎屑流运动特性影响作用的初步分析①②①①杨情情苏志满陈锣增黄丽娟（①西南交通大学地球科学与环境工程学院成都６１００３１）（②中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室成都６１００４１）摘要冰－岩碎屑流是一种发育在高寒山区、含固态水的特殊碎屑流，具有超强的运动性。冰屑对提高冰－岩碎屑流运动性至关重要，但对其认识仍较为

2、不足。通过对２０００年易贡滑坡的灾史资料分析和野外调查，指出易贡滑坡启动时携带冰川冰体、运动时铲刮含冰碎屑物，而且具有规模大、冲出距离远的运动特性，是典型的冰－岩碎屑流。进而引入斜槽实验模拟岩土体上覆冰川冰体失稳下滑的过程，验证调查发现的堆积体前端坑洞群问题，探讨冰－岩碎屑材料冲出距离与含冰量、冰屑岩屑粒径比的关系。研究发现，冰屑可能包裹在碎屑流前端并全程参与碎屑流运动，在停积后由于融化而在堆积体上形成坑洞。被包裹的冰屑能够提高冰－岩碎屑材料的冲出距离，但含冰量较大时冰屑可能由于黏结成团、不易进入碎屑流内部而导致冲出距离变小。由此归结得到，冰屑提高碎屑流

3、冲出距离的一个重要前提为冰屑进入碎屑流内部，当冰屑与岩屑的粒径比越小时冰屑越容易进入。这项研究工作为认识冰屑影响提供了坑洞调查法和斜槽实验法，研究成果有助于更为深入地认识冰－岩碎屑流运动特性的冰屑影响机理，为预防冰－岩碎屑流的远程致灾提供科学依据。关键词冰－岩碎屑流冰屑运动特性斜槽实验易贡滑坡中图分类号：Ｐ６４２．２３文献标识码：ＡＦＬＵＭＥＴＥＳＴＳＯＮＩＮＦＬＵＥＮＣＥＯＦＩＣＥＴＯＭＯＢＩＬＩＴＹＯＦＲＯＣＫＩＣＥＡＶＡＬＡＮＣＨＥＳ①②①①ＹＡＮＧＱｉｎｇｑｉｎｇＳＵＺｈｉｍａｎＣＨＥＮＬｕｏｚｅｎｇＨＵＡＮＧＬｉｊｕａｎ（①ＳｃｈｏｏｌｏｆＥ

4、ａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００３１）（②ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｏｕｎｔａｉｎＨａｚａｒｄｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＣＡＳ；ＫｅｙｌａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｏｕｎｔａｉｎＨａｚａｒｄｓａｎｄＥａｒｔｈＳｕｒｆａｃｅＰｒｏｃｅｓｓ，ＣＡＳ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００４１）ＡｂｓｔｒａｃｔＲｏｃｋｉｃｅａｖａｌａｎｃｈｅｓｉｎｈｉｇｈｍｏｕｎｔａｉｎｒｅｇｉｏｎｓｃａｎｈａｖｅａｎｅｘｔｒｅｍｅｌｙｈｉｇｈｍｏｂｉｌｉｔｙａｎｄａｎ

5、ｅｎｏｒｍｏｕｓｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｐｏｔｅｎｔｉａｌ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｉｃｅｉｓｏｆｃｒｉｔｉｃａｌｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｔｏｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｍｏｂｉｌｉｔｙｏｆｒｏｃｋｉｃｅａｖａｌａｎｃｈｅｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｒｏｌｅｏｆｉｃｅｄｕｒｉｎｇｔｈｅｍａｓｓｍｏｖｅｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓｈａｓｎｏｔｂｅｅｎｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｎｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｌｅａｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｌｙｌｏｎｇｒｕｎｏｕｔｄｉｓｔａｎｃｅｓｏｆｓｕｃｈｅｖｅｎｔｓａｒｅｎｏｔｗｅｌｌｕｎｄｅｒｓ

6、ｔｏｏｄ．ＢａｓｅｄｏｎｆｉｅｌｄｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎａｎｄｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｄａｔａａｎａｌｙｓｉｓｏｆＹｉｇｏｎｇｌａｎｄｓｌｉｄｅｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎＡｐｒｉｌ２０００，ａｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｉｓｄｒａｗｎｔｈａｔＹｉｇｏｎｇｌａｎｄｓｌｉｄｅｉｓａｔｙｐｉｃａｌｒｏｃｋｉｃｅａｖａｌａｎｃｈｅｗｉｔｈａｈｕｇｅｖｏｌｕｍｅａｎｄａｎｅｘｔｒｅｍｅｌｙｌｏｎｇｒｕｎｏｕｔ，ｗｈｉｃｈｉｎｖｏｌｖｅｄｉｃｅｏｒｓｎｏｗｆｒｏｍｔｈｅｂｅｇｉｎｎｉｎｇｏｆｔｈｅｍｏｖｅｍｅｎｔｏｒｄｕｅｔｏｅｎｔｒａｉｎｍｅｎｔ．Ａｓｅｒｉｅｓｏｆｆｌｕｍ

7、ｅｔｅｓｔｓａｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏ收稿日期：２０１４－０９－２５；收到修改稿日期：２０１５－０４－１３．基金项目：国家自然科学基金重点项目（４１０３０７４２），国家自然科学基金青年基金项目（４１４０２２４４），中央高校基本科研业务费专项基金（Ａ０９２０５０２０５１４１３１３）资助．第一作者简介：杨情情（１９８４－），女，博士，讲师，主要从事碎屑流模型实验和数值模拟的研究和教学工作．Ｅｍａｉｌ：ｙａｎｇｑｑ＿７１＠１２６．ｃｏｍ通讯作者简介：苏志满（１９８２－），男，博士，助理研究员，主要从事地质灾害风险定量分析方法和社区减灾研究．Ｅｍａｉｌ：ｓ

8、ｚｍｉｙｑｑ＠ｉｍｄｅ．ａｃ．ｃｎ１１１８ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎ