青藏高原高速遠(yuǎn)程滑坡致災(zāi)機(jī)理研究新進(jìn)展
青藏高原是世界屋脊、亞洲水塔及地球第三極，研究青藏高原地質(zhì)災(zāi)害動(dòng)力學(xué)機(jī)理，揭示構(gòu)造活動(dòng)與氣候變化相互作用背景下青藏高原地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境效應(yīng)，是國際地球科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和前沿科學(xué)問題。20世紀(jì)以來，伴隨著全球氣候變暖、冰川退縮作用，青藏高原地區(qū)高速遠(yuǎn)程滑坡的發(fā)育頻度逐漸增加。現(xiàn)有的研究表明，全球板塊邊界匯聚造山帶中巨型高速遠(yuǎn)程滑坡的發(fā)育分布規(guī)律與區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)、氣候變化密切相關(guān)，是二者相互作用的指示器。因此青藏高原高速遠(yuǎn)程滑坡災(zāi)害的調(diào)查研究，對(duì)揭示高原地區(qū)構(gòu)造、環(huán)境與氣候演化歷史，評(píng)估高原未來不同時(shí)間尺度地貌演化過程具有重要意義。
近期，第二次青藏科考“地質(zhì)環(huán)境與災(zāi)害”任務(wù)“凍土凍融災(zāi)害及重大凍土工程病害”專題研究團(tuán)隊(duì)，針對(duì)青藏高原典型高速遠(yuǎn)程滑坡案例的孕災(zāi)背景、災(zāi)害過程和災(zāi)害體動(dòng)力破碎現(xiàn)象進(jìn)行了深入的調(diào)查研究，運(yùn)用衛(wèi)星遙感影像、無人機(jī)測繪、現(xiàn)場調(diào)查與取樣分析等空-天-地一體化技術(shù)，定量測量和分析了高原典型高速遠(yuǎn)程滑坡（易貢滑坡、亂石包滑坡、尼續(xù)村滑坡、塔合曼滑坡等）的源區(qū)巖體結(jié)構(gòu)與堆積體碎裂結(jié)構(gòu)特征。在此基礎(chǔ)上，通過滑坡碎屑化過程大型物理模型實(shí)驗(yàn)，分析了不同源區(qū)巖體結(jié)構(gòu)背景下滑坡的碎屑化運(yùn)動(dòng)機(jī)理。取得的主要進(jìn)展如下：（1）高速遠(yuǎn)程滑坡的碎屑化過程受源區(qū)巖體結(jié)構(gòu)的控制作用，并與運(yùn)動(dòng)路徑的起伏程度密切相關(guān)；（2）源區(qū)巖體結(jié)構(gòu)特征不僅控制滑坡的碎屑化程度，且影響滑體前緣的運(yùn)動(dòng)距離，而滑體重心位置的運(yùn)動(dòng)距離主要受滑體破碎程度控制；（3）發(fā)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室尺度下滑坡碎屑化運(yùn)動(dòng)形成的Φeq（Equivalent friction coefficient）與Φap（Apparent friction coefficient）的負(fù)相關(guān)關(guān)系，由此可以說明：滑坡的動(dòng)力破碎過程顯著抑制了其整體的運(yùn)動(dòng)性，然而動(dòng)力破碎這一力學(xué)過程可以有效促進(jìn)滑體前緣的運(yùn)動(dòng)，并認(rèn)為這一現(xiàn)象是塊體破碎的彈性應(yīng)變能釋放效應(yīng)；（4）建立了基于動(dòng)力破碎過程的崩滑碎屑流運(yùn)動(dòng)距離預(yù)測數(shù)學(xué)模型，即“新型破碎-擴(kuò)散模型”，對(duì)于潛在崩滑災(zāi)害的危害范圍預(yù)測提供了依據(jù)。成果發(fā)表在《Journal of Geophysical Research-Solid Earth》。