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【10博平台怎么样科学报】行走川藏线:探秘冰川泥石流
2017年07月04日  来源:10博平台怎么样科学报 王佳雯    字体大小[]

      进入西藏八宿地区,秀美的冰山成为过往游客观光的重要景点。然而,十博网站可靠吗成都山地灾害与环境研究所副研究员柳金峰却告诉记者:“从八宿开始,冰川泥石流也开始了。”

      在十博网站可靠吗“科技支撑川藏交通廊道建设”记者行活动中,记者随山地所科研人员探访了米堆冰川及冰湖溃决泥石流、古乡沟及天魔沟冰水混合型泥石流等多处因冰川、冰雪而对川藏交通廊道产生威胁的灾害点。

       美丽的“危险” 

      位于西藏林芝地区的米堆冰川吸引了众多游客前来观光,但对于山地所副所长陈晓清而言,时刻关心的却是这座冰川在全球气候变暖情况下产生的消融,以及可能带来的下游山地灾害风险。

      “1988年7月15日,米堆沟发生冰湖溃决,产生洪水和泥石流,把40多公里川藏公路全部冲毁,318国道断路达一年之久。”站在米堆冰川脚下,陈晓清向《10博平台怎么样科学报》记者介绍道。

      而全球变暖的趋势使冰川融化不断加剧,这令陈晓清对米堆冰川再度发生泥石流灾害十分担忧。

      “2010年我来考察时,我们现在脚下的位置还是冰川,现在已经退缩了1公里多。”陈晓清对记者说。

      如今,在米堆冰川,上述风险仍然存在,因而在川藏铁路的选线中,冰湖溃决产生洪水泥石流的风险,将成为决定铁路安全的重要因素。

      同样对川藏交通廊道具有潜在威胁的还有古乡沟冰川泥石流。

      1950年,察隅8.6级特大地震导致古乡沟上游流域产生大规模的冰崩、雪崩,形成的堵塞堆积石坝高达几十米。而3年后发生的大暴雨进一步引发了有文献记载以来最大的一次泥石流灾害。

      “当时的泥石流把沟口峡口位置150米范围内一扫而光,泥石流最大流量达到2.86万个流量,相当于长江洪水流量的1/3,并一次冲出了8000万堆积方量。”陈晓清说。

      难解的灾害 

      冰川消融型泥石流、冰水融合型泥石流、冰湖溃决型泥石流,这类与冰川相关的山地灾害是川藏交通廊道中最为棘手的问题,也是全球山地灾害研究的难点。

      以米堆沟冰川融水和冰湖溃决型泥石流为例,山地所对于这类灾害的研究始于上世纪60年代,老一辈山地所人定期对冰川进行综合考察,为如今的科学研究积累了丰富的资料。

      “通过观测冰川融水和降雨降雪量,可以建立两个数据的相关性,预测相关流域的洪峰流量。”陈晓清说,“观测站的长序列观测数据可以为冰雪性泥石流流量计算提供依据,而流量计算是监测预警的关键数据。”

      不过陈晓清坦言,目前对于上述大规模的冰川泥石流,仍有许多待研究的盲点,而“躲”是目前主要的办法。

      因而,科学家建议,如果未来川藏铁路确定从米堆冰川、古乡冰川附近走线,应当优先选择以隧洞形式通过,确保绕避开冰川泥石流的危害范围。

       “重现”泥石流 

      对于类似泥石流的研究,山地所一直在攻关。

      在记者团一行沿318国道向西藏进发前,在山地所的山地灾害动力学实验室内,科研人员刘定竺利用山地所自主研发的泥石流动力学装置,向记者展示了模拟唐家山堰塞坝溃决的过程。而这也是在充分进行山地灾害调查、取样后,科研人员为川藏线提供科技支撑的重要环节——利用实验装置评估风险。

      在野外调查中,科研人员会对滑坡、泥石流等山地灾害堆积体进行仔细的测量和取样,并将其带回实验室进行分析研究。

      通过实验室内分析,使黏体含量等数据浮出水面,成为判别泥石流性质的重要依据。“它的黏度高还是低,影响其运动速度,冲出流量的方法和公式也会有很大的差别。”山地所总工程师游勇说。

      物理模型试验配合不同工况的数字模拟,将为科研人员判断灾害点的风险提供重要依据。

      “利用山地所自主研发的数字模型,结合灾害动力工程计算方法,计算在不同降雨条件、地震条件下,泥石流从起动、运动、破坏到堆积的全过程,并计算出冲击力多少、堆积范围多少,通过科学数据对重大线型工程选线提出科学的技术支撑。”山地所副研究员杨宗佶说。

      不过,当下的实验只能实现降雨和地震工况对泥石流的影响。而未来,山地所将通过构建新一代室内模拟装置——“大型山地灾害链模拟系统”,更加系统地模拟地震、降雨、气温变化3个因素对岩体强度变化的影响,进而实现对冰川泥石流、冰碛体形成灾害链的解析。

      (原载于《10博平台怎么样科学报》 2017-07-04 第1版 要闻)

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