成都山地所研究生来站开展滑坡-碎屑流堵江灾害链实验
随着全球气候变化的加剧,极端灾害事件的频率和强度显著提升,滑坡-碎屑流堵江及其引发的链生灾害对我国重大基础设施建设和区域经济发展构成严重威胁,尤其影响“一带一路”、川藏铁路、西电东输及西部高速公路网等国家战略项目的实施。中国西部山区,尤其是青藏高原,由于地质构造复杂、地震频发及地形陡峭,成为全球滑坡-碎屑流堵江事件最密集的地区之一。数据显示,仅汶川地震就引发了超过800起堵江事件,其中肖家桥滑坡坝形成的堰塞湖若溃决,将对下游灾区居民安全造成严重威胁。鉴于滑坡-碎屑流堵江灾害及其链生效应的高风险性,深入研究其形成机理、动力学演化过程及预测方法,对于提升灾害预警预报能力、保障国家重大工程和区域安全具有重要的科学价值和现实意义。这一研究不仅是当前滑坡地质灾害领域的热点和难点,也响应中央防灾减灾决策部署,为灾害预警体系建设提供关键理论支撑。
在国家自然科学基金项目的支持下,2024年10月14日至12月11日,成都山地所博士研究生罗宏伟来站展开大尺度滑坡-碎屑流堵江实验。实验考虑滑坡体积、滑坡高度、来水流量、坡角共四个变量。其中针对河流流量,将根据将根据野外滑坡体特征,通过改变滑坡体积和入水速度设定多组实验条件。其中,为更加深入研究河流对滑坡-碎屑流堵江的影响,分别加入了无河流滑坡运动等特殊工况用于对比分析;此外,考虑到河流对碎屑流入江运动的影响,在水槽底部增加多种实验模块,测量流体性质的改变。
滑坡-碎屑流堵江的过程是一个碎屑流固体物质与河流流体物质相互耦合作用的复杂过程,伴随着河流的冲刷,固体物质的抗剪强度、含水率发生变化的同时,在滑坡-碎屑流堵江过程中孔隙水压变化的影响下,堵江程度与坝体结构一定程度上受到影响。实验结果表明,河流对于滑坡-碎屑流的影响并不是简单的线性关系而是更为复杂的耦合作用关系。
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