冰雪型地质灾害链高位萌生、动力溃散及物相转化过程剖析

申艳军, 陈思维, 张蕾, 马鹏辉, 田思思, 马文

High-altitude initiation， dynamic collapse and phase transformation of mountain snow-ice melt geological disaster chain

Yanjun SHEN, Siwei CHEN, Lei ZHANG, Penghui MA, Sisi TIAN, Wen MA

表2 冰雪型地质灾害链动过程及内在机理

Table 2 Chain process and internal mechanism of ice and snow geological hazards

链动过程 地质特征 动力特征 状态特征 发育海拔/m 高位萌生 增暖、变湿等作用下，冰-雪-岩体在高海拔处的极限平衡状态被打破，萌生冰（雪）岩崩等灾害。如遇地震、强降雨等会加速致灾体萌生 致灾体启动时具有高位能；平衡状态被破坏时，内应力和弹性应变能瞬间释放，具有初始加速度；崩塌的瞬间，具有高动量 连续固体 >5 000 位能转化 惯性加速 高位剪出后，在陡坡地段惯性加速，致灾体转为高速流滑体；因气垫效应形成气垫层，对致灾体起擎托作用，使得运动距离延长；因连续高能碰撞逐渐破裂解体 高位能转为强动能；冲击动能增大；因摩擦力做功产生热能；发生变形能的储存和释放 连续固体→变形体→块状流滑体→块状破裂体 3 500~4 500 飞跃碰撞 破裂解体 侵蚀铲刮 动力侵蚀 进一步解体碎屑化；冲蚀效应使得速度适度减缓；犁切作用、铲刮效应和累积加载效应，使得体积和流量产生放大特征 由于碰撞、冲蚀磨损，能量进一步消耗；随着进一步解体，碎屑体的动量和动能随之减小 块状破裂体→碎屑体→碎屑流 2 500~3 500 碰撞铲刮 滑移堆积 液化滑移 进一步解体松散化；下游沟道含水量增大，形成剪切液化层，产生剪切液化效应，摩擦力减小；运动转为滑移运动；多相物质大量运移和聚集，形成堆积区 黏滞进一步耗能；冲量累积，剩余驱动力使滑动距离进一步增大 碎屑流→散落体或碎屑流→堆积体 <3 000 堰塞堆积