Классификация оползней - Википедия - Landslide classification

Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста помоги Улучши это или обсудите эти вопросы на страница обсуждения. (Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны) Эта статья нуждается в редактировании для соответствия требованиям Википедии Руководство стиля. Пожалуйста помогите улучшить это если вы можете. (Февраль 2020 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью к добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найдите источники: «Классификация оползней»  – Новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR (Ноябрь 2007 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) Примеры и перспективы в этой статье имеют дело в основном с Италией и Канадой и не представляют мировое мнение предмета. Ты можешь улучшить эту статью, обсудите вопрос на страница обсуждения, или же создать новую статью, в зависимости от обстоятельств. (Июль 2017 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

Были известны различные классификации оползни. Широкие определения включают формы массовое движение которые исключают более узкие определения. Например, Энциклопедия науки и техники Макгроу-Хилла различает следующие виды оползней:

• падение (подрезкой)
• падение (путем опрокидывания)
• спад
• оползень
• земной поток
• воронки, горный склон
• оползень, который перерастает в каменная лавина

Влиятельные более узкие определения ограничивают оползни оползнями и поступательными оползнями в горных породах и реголит, без псевдоожижения. Это исключает падения, опрокидывания, боковые сползания и массовые потоки из определения.^[1][2]

Факторы классификации

Разработаны различные научные дисциплины. таксономический системы классификации для описания природных явлений или людей, таких как, например, растения или животные. Эти системы основаны на определенных характеристиках, таких как форма органов или характер воспроизводства. Иными словами, в оползень классификации, возникают большие трудности, потому что явления не могут быть полностью повторены; обычно характеризуются разными причинами, движениями и морфологией и включают генетически различный материал. По этой причине классификации оползней основаны на различных дискриминирующих факторах, иногда очень субъективных. В следующем описании факторы обсуждаются путем разделения их на две группы: первая состоит из критериев, используемых в наиболее распространенных классификационных системах, которые, как правило, легко определить. Второй формируется теми факторами, которые использовались в некоторых классификациях и могут быть полезны в описаниях.

А1) Тип движения

Это самый важный критерий, даже если при идентификации движений могут возникнуть неопределенности и трудности, поскольку механизмы некоторых оползни часто особенно сложный. Основные движения - падение, скольжение и потоки, но обычно к ним добавляются опрокидывание, боковое распространение и сложные движения.

A2) Вовлеченный материал

Камень, земля и обломки термины, обычно используемые для различения материалов, используемых в оползень процесс. Например, различие между землей и мусором обычно проводится путем сравнения процентного содержания крупных частиц. зерно размер фракций. Если вес частиц диаметром более 2 мм составляет менее 20%, материал будет определяться как земной шар; в противном случае это обломки.

A3) Деятельность

Классификация оползня на основе его активности особенно важна при оценке будущих событий. Рекомендации WP / WLI (1993) определяют понятие деятельности со ссылкой на пространственные и временные условия, определяющие состояние,

распространение и стиль. Первый термин описывает информацию о времени, в течение которого произошло движение, что позволяет получить информацию о будущем развитии, второй термин описывает в общем виде, где движется оползень, а третий член указывает, как он движется.

A4) Скорость движения

Этот фактор имеет большое значение в опасность оценка. А скорость диапазон связан с различными типами оползни на основании истории болезни или наблюдений на месте.

B1) Возраст движения

Оползень знакомства - интересная тема для оценки опасность. Познание оползня частота является фундаментальным элементом для любого вида вероятностный оценка. Кроме того, оценка возраста оползня позволяет коррелировать спусковой крючок к конкретным условиям, как землетрясения или периоды интенсивных дожди. Возможно, что явления могли происходить в прошлые геологические времена при определенных условиях окружающей среды, которые сегодня больше не действуют в качестве агентов. Например, в некоторых Альпийский районы, оползни Плейстоцен возраст связаны с особыми тектонический, геоморфологический и климатический условия.

B2) Геологические условия

Это фундаментальный фактор морфологический эволюция склон. Постельное белье и наличие разрывы или же недостатки контролировать склон морфогенез.

B3) Морфологические характеристики

Поскольку оползень представляет собой геологический объем со скрытой стороной, морфологические характеристики чрезвычайно важны при реконструкции технической модели.

B4) Географическое положение

Этот критерий в общих чертах описывает расположение оползней в физико-географическом контексте территории. Поэтому некоторые авторы идентифицировали оползни в соответствии с их географическим положением, так что их можно описать "альпийский оползни »,« оползни на равнинах »,« холмистые оползни »или«Утес оползни ». Как следствие, определенные морфологические контексты характеризуются процессами эволюции склонов.

B5) Топографические критерии

По этим критериям оползни можно идентифицировать по системе, аналогичной системе обозначения образований. Следовательно, можно описать оползень, используя название участка. В частности, будет называться местность, где произошел оползень, с определенным характерным типом.

B6) Тип климата

Эти критерии придают особое значение климат в генезисе явлений, для которых одинаковые геологические условия могут в разных климатических условиях привести к совершенно разным морфологический эволюция. Как следствие, при описании оползня может быть интересно понять, в каком климате произошло это событие.

B7) Причины движений

При оценке подверженности оползням причины триггеры важный шаг. Терзаги описывает причины как «внутренние» и «внешние», имея в виду изменения в условиях устойчивости тел. В то время как внутренние причины вызывают модификации самого материала, которые снижают его сопротивление напряжение сдвига внешние причины обычно вызывают увеличение напряжения сдвига, так что блок или тела больше не являются стабильными. Причины срабатывания вызывают движение массы. Предрасположенность к перемещению из-за факторов контроля является определяющей в развитии оползней. Структурные и геологические факторы, как уже было описано, могут определять развитие движения, вызывая присутствие массы в кинематический Свобода.

Виды и классификация

В традиционном использовании термин оползень в то или иное время использовался для обозначения почти всех форм массовое движение скал и реголит на поверхности Земли. В 1978 году в очень цитируемой публикации Дэвид Варнес отметил это неточное использование и предложил новую, гораздо более жесткую схему классификации массовых движений и процессов оседания.^[1] Эта схема была позже изменена Круденом и Варнесом в 1996 г.^[3] и значительно усовершенствован Хатчинсоном (1988)^[4] и Hungr et al. (2001).^[2] Эта полная схема приводит к следующей классификации массовых движений в целом, где жирным шрифтом обозначены категории оползней:

Согласно этому определению, оползни ограничиваются «движением ... деформации сдвига и смещением по одной или нескольким поверхностям, которые видимы или могут быть разумно предположены, или в пределах относительно узкой зоны»,^[1] т.е. движение локализовано в одной плоскости разрушения в геологической среде. Он отметил, что оползни могут происходить катастрофически или что движение на поверхности может быть постепенным и прогрессирующим. Падения (отдельные блоки в свободном падении), опрокидывания (материал, уходящий путем вращения с вертикальной поверхности), растекание (форма проседания), потоки (движение псевдоожиженного материала) и ползучесть (медленное распределенное движение в геологической среде) все они явно исключены из определения оползня.

Согласно схеме оползни подразделяются на подклассы по движущемуся материалу и по форме плоскости или плоскостей, на которых происходит движение. Плоскости могут быть в целом параллельны поверхности («поступательные слайды») или иметь форму ложки («поворотные слайды»). Материал может быть рок или реголит (рыхлый материал на поверхности), при этом реголит подразделяется на обломки (крупные зерна) и землю (мелкие зерна).

Тем не менее, в более широком смысле, многие из категорий, исключенных Варнесом, считаются типами оползней, как показано ниже. Это приводит к двусмысленности в использовании термина.

Ниже поясняется использование различных терминов в таблице. Варнес и те, кто позже изменил его схему, рассматривают категорию оползней только как формы оползня.

Водопад

Место расположения: Кастельмеццано - Италия. Камень на дороге в результате камнепада

Описание: «отрыв грунта или скалы от крутого склона вдоль поверхности, на которой происходит небольшое или нулевое сдвигающее смещение. Затем материал спускается в основном по воздуху, падая, подпрыгивая или катясь» (Варнес, 1996).

Вторичные падения: "Вторичные падения связаны с каменными массивами, уже физически отделенными от Утес и просто поселились на нем " (Хатчинсон, 1988)

Скорость: от очень до очень быстрого

Тип склона: угол наклона 45–90 градусов

Фактор управления: Разрывы

Причины: Вибрация, подрезка, дифференциал выветривание, раскопки или речная эрозия

Свергает

Место расположения: Национальный парк Джаспер - Канада. Эти каменные лезвия вот-вот упадут

Описание: "Падение - это нападающий вращение вне склона массы почвы или камня около точки или ось ниже центр тяжести перемещаемой массы. Опрокидывание иногда вызывается силой тяжести, создаваемой материалом, поднимающимся вверх по склону смещенной массы, а иногда водой или льдом в трещинах в массе " (Варнес, 1996)

Скорость: от очень медленного до очень быстрого

Тип склона: угол наклона 45–90 градусов

Фактор управления: Неоднородности, литостратиграфия

Причины: Вибрация, подрезка, дифференциал выветривание, раскопки или речная эрозия

Слайды

"Скольжение - это движение вниз по склону почва или же камень масса, возникающая преимущественно на поверхности разрыва или в относительно тонких зонах интенсивного деформация сдвига." (Варнес, 1996)

Расположение: Канада. Месторождение горных оползней.

Переводный слайд

Описание: «При поступательном скольжении масса перемещается по плоской или волнообразной поверхности разрыва, выскальзывая по исходной поверхности земли». (Варнес, 1996)

Скорость: от очень медленного до очень быстрого (> 5 м / с)

Тип склона: угол наклона 20-45 градусов

Фактор управления: Разрывы, геологическая обстановка

Вращающиеся слайды

Описание: "Вращающиеся слайды движутся по поверхности разрыва, которая изогнута и вогнутый " (Варнес, 1996)

Скорость: от очень медленного до очень быстрого

Тип склона: угол наклона 20–40 градусов^[5]

Фактор управления: морфология и литология

Причины: Вибрация, подрезка, дифференциал выветривание, раскопки или речная эрозия

Большой поворотный оползень недалеко от Куско, Перу в 2018 году.

Спреды

"Спред определяется как расширение сплоченный грунт или горная масса в сочетании с общим проседание из раздробленной массы связного материала в более мягкий нижележащий материал ». (Варнес, 1996).«При распространении преобладающим способом движения является боковое удлинение, компенсируемое трещинами при сдвиге или растяжении» (Варнес, 1978)

Скорость: от очень медленного до очень быстрого (> 5 м / с)

Тип склона: угол 45–90 градусов

Фактор управления: Неоднородности, литостратиграфия

Причины: Вибрация, подрезка, дифференциал выветривание, раскопки или речная эрозия

Потоки

Расположение: Поццано (Castellammare di Stabia ) - Италия. На правом боку надрезанного канала виден шрам селевого потока.

Место расположения: Quindici - Италия. Отложения селевых потоков

Место расположения: Quindici - Италия. Повреждение селевого потока

Место расположения: Сарно - Италия. Канал селевого потока размывается за счет прохождения селевого потока.

А поток представляет собой пространственно непрерывное движение, при котором поверхности сдвига недолговечны, близко расположены и обычно не сохраняются. Распределение скоростей в вытесняющей массе напоминает таковое в вязкий жидкость. Нижняя граница перемещаемой массы может быть поверхностью, вдоль которой произошло заметное дифференциальное движение, или толстой зоной распределенного сдвига. (Cruden & Varnes, 1996)

Потоки в скале

Rock Flow

Описание: «Движение потока в коренных породах включает деформации, которые распределяются по множеству больших или малых трещин или даже микротрещин, без концентрации смещения вдоль сквозной трещины» (Варнес, 1978)

Скорость: очень медленно

Тип склона: угол 45–90 градусов

Причины: Вибрация, подрезка, дифференциал выветривание, раскопки или речная эрозия

Скальная лавина (Штурцстрём)

Описание: «Чрезвычайно быстрое, массивное, похожее на поток движение обломков скальной породы в результате большого оползня или камнепада» (Hungr, 2001)

Скорость: чрезвычайно быстрый

Тип склона: угол 45–90 градусов

Фактор управления: Неоднородности, литостратиграфия

Причины: Вибрация, подрезка, дифференциал выветривание, раскопки или эрозия ручья

Место расположения: Позитано, Соррентинский полуостров - Италия. Рубец и отложение каменной лавины.

Течет в почве

Селевой поток

Описание: "Селевой поток от очень быстрого до очень быстрого потока насыщенный непластиковый обломки в крутом канал " (Hungr et al., 2001)

Скорость: от очень быстрого до очень быстрого (> 5 м / с)

Тип склона: угол 20–45 градусов

Фактор управления: торрент отложения, вода течет

Причины: Осадки высокой интенсивности

Лавина обломков

Лавина обломков в Окленд, Новая Зеландия

Описание: "Лавина обломков - это от очень быстрого до очень быстрого мелкого потока частично или полностью насыщенного обломки на крутом склон, без ограничения в установленном канале ". (Hungr et al., 2001).

Скорость: от очень быстрого до очень быстрого (> 5 м / с)

Тип склона: угол 20–45 градусов

Фактор управления: морфология, реголит

Причины: Осадки высокой интенсивности

Место расположения: Castelfranci - Италия. Земной поток.

Земной поток

Описание: "Земной поток быстрый или медленный, прерывистый текучее движение пластичной глинистой земли ". (Hungr et al., 2001)

Скорость: от медленного к быстрому (> 1,8 м / ч)

Тип склона: склон угол 5–25 градусов

Фактор управления: литология

Селевой поток

Описание: "Селевой поток - это от очень быстрого до чрезвычайно быстрого потока насыщенного пластикового мусора в канале со значительно большим содержанием воды по сравнению с исходным материалом (Индекс пластичности > 5%)." (Hungr et al., 2001)

Скорость: от очень быстрого до очень быстрого (> 5 м / с)

Тип склона: угол 20–45 градусов

Фактор управления: торрент отложения, вода течет

Причины: Высокая интенсивность осадки

Сложное движение

Описание: Сложное движение - это сочетание падений, опрокидываний, скольжений, разворотов и потоков.

Сильный дождь вызвал массовые оползни на юге Таиланда в последнюю неделю марта 2011 года.

Воспроизвести медиа

На этой визуализации показаны вызванные дождем оползни по данным о населении с 1 января 2015 года по 3 декабря 2015 года. 25 апреля 2015 года в Непале произошло смертоносное землетрясение в Горкхе, которое вызвало смертельный оползень, в результате которого погибли еще 60 человек.

В причины оползней обычно связаны с неустойчивостью склонов. Обычно можно определить одно или несколько оползень причины и один оползень спусковой крючок. Разница между этими двумя концепциями тонкая, но важная. Причины оползня - это причины, по которым оползень произошел в этом месте и в то время. Причины оползней перечислены в следующей таблице и включают: геологический факторы, морфологический факторы, физические факторы и факторы, связанные с деятельностью человека.

Причины могут рассматриваться как факторы, которые сделали склон уязвимым для разрушения, которые предрасполагают склон стать нестабильным. Триггер - это единственное событие, которое в конечном итоге привело к оползню. Таким образом, сочетание причин делает склон уязвимым для разрушения, и спусковой механизм, наконец, инициирует движение. У оползней может быть много причин, но может быть только один триггер, как показано на следующем рисунке. Обычно относительно легко определить триггер после того, как произошел оползень (хотя, как правило, очень трудно определить точную природу триггеров оползня до события движения).

Иногда, даже после детального расследования, невозможно определить триггер - это имело место в целом Mount Cook оползень в Новая Зеландия 1991. Неясно, является ли отсутствие триггера в таких случаях результатом какого-то неизвестного процесса, действующего внутри оползня, или действительно был триггер, но это не может быть определено. Возможно, это связано с тем, что на самом деле спусковым механизмом было медленное, но неуклонное уменьшение материала. сила связанный с выветривание камня - в какой-то момент материал становится настолько слабым, что должен произойти разрушение. Следовательно, триггером является процесс выветривания, но он не обнаруживается извне. В большинстве случаев мы думаем о триггере как внешнем стимуле, который вызывает немедленную или почти немедленную реакцию на склоне, в данном случае в виде движения оползень. Обычно это движение вызывается либо из-за изменения напряжений на склоне, либо из-за увеличения напряжения сдвига или уменьшения эффективного нормальный стресс, или уменьшив сопротивление движению, возможно, уменьшив прочность на сдвиг материалов в пределах оползня.

Геологические причины

Эта секция в список формат, но может читаться лучше как проза. Вы можете помочь преобразование этого раздела, при необходимости. Помощь при редактировании доступен. (Февраль 2016 г.)

• Выветрившиеся материалы
• Стриженые материалы
• Сочлененные или трещиноватые материалы
• Противоположно ориентированные неоднородности
• Контрасты проницаемости
• Материальные контрасты
• Осадки и снегопады
• Землетрясения

Морфологические причины

Эта секция в список формат, но может читаться лучше как проза. Вы можете помочь преобразование этого раздела, при необходимости. Помощь при редактировании доступен. (Февраль 2016 г.)

• Угол наклона
• Подъём
• Отскок
• Речная эрозия
• Волновая эрозия
• Ледниковая эрозия
• Эрозия боковых краев
• Подземная эрозия
• Наклонная нагрузка
• Изменение растительности
• Эрозия

Физические причины

Эта секция в список формат, но может читаться лучше как проза. Вы можете помочь преобразование этого раздела, при необходимости. Помощь при редактировании доступен. (Февраль 2016 г.)

Топография

• Аспект наклона и градиент

Геологические факторы

• Факторы неоднородности (шаг погружения, четкость, провал и длина)
• Физические характеристики породы (прочность породы и т. Д.)

Тектоническая активность

• Сейсмическая активность (землетрясения)
• Извержение вулкана

Физическое выветривание

• Размораживание
• Замораживание-оттаивание
• Эрозия почвы

Гидрогеологические факторы

• Интенсивные дожди
• Быстрое таяние снега
• Продолжительные осадки
• Подмена грунтовых вод (быстрая просадка)
• Давление воды в порах почвы
• Поверхностный сток

Человеческие причины

Эта секция в список формат, но может читаться лучше как проза. Вы можете помочь преобразование этого раздела, при необходимости. Помощь при редактировании доступен. (Февраль 2016 г.)

• Вырубка леса
• Земляные работы
• Загрузка
• Управление водными ресурсами (снижение уровня грунтовых вод и утечка воды)
• Использование земли (например, строительство дорог, домов и т. Д.)
• Добыча полезных ископаемых
• Вибрация

Резюме

В большинстве случаев основной причиной оползней является сильная или продолжительная осадки. Обычно это принимает форму либо исключительного короткоживущего события, например, прохождения тропический циклон или даже осадки, связанные с особенно интенсивным гроза или длительных дождей с меньшей интенсивностью, таких как кумулятивный эффект сезон дождей осадки в Южная Азия. В первом случае обычно необходимо иметь очень высокую интенсивность осадков, тогда как во втором случае интенсивность осадков может быть умеренной - это продолжительность и существующая давление поровой воды Нельзя недооценивать важность осадков как триггера оползней. Глобальный обзор возникновения оползней за 12 месяцев до конца сентября 2003 г. показал, что во всем мире произошло 210 разрушительных оползней. Из них более 90% были вызваны сильными дождями. Один случай дождя, например, в Шри-Ланка в мае 2003 г. произошли сотни оползней, в результате которых погибло 266 человек и более 300 000 человек остались без крова. В июле 2003 г. сильная полоса дождя, связанная с ежегодным Азиатским сезон дождей отслеживается по центральному Непал, вызвав 14 оползней со смертельным исходом, в результате которых погибли 85 человек. По оценкам перестраховочной компании Swiss Re, ливни вызвали оползни, связанные с 1997-1998 гг. Эль-Ниньо Это событие вызвало оползни вдоль западного побережья Северной, Центральной и Южной Америки, в результате которых был нанесен ущерб более чем в 5 миллиардов долларов. Наконец, оползни, вызванные Ураган Митч в 1998 г. погибли около 18 000 человек в Гондурас, Никарагуа, Гватемала и Эль Сальвадор.Так почему же дожди вызывают столько оползней? В основном это связано с тем, что осадки вызывают увеличение давление поровой воды в пределах почва. На рисунке А показаны силы, действующие на неустойчивый блок на склоне. Движение вызывается напряжением сдвига, которое создается массой блока, действующей под действием силы тяжести вниз по склону. Сопротивление движению - результат нормальной нагрузки. Когда склон заполняется водой, давление жидкости придает блоку плавучесть, уменьшая сопротивление движению. Кроме того, в некоторых случаях давление жидкости может действовать вниз по склону в результате грунтовые воды поток, чтобы обеспечить гидравлический толчок к оползню, что еще больше снижает стабильность. Хотя пример, приведенный на рисунках A и B, явно является искусственной ситуацией, механика в основном соответствует реальному оползню.

A: Диаграмма, показывающая сопротивление и причины движения в наклонной системе, состоящей из неустойчивого блока.

B: Диаграмма, иллюстрирующая сопротивление и причины движения в наклонной системе, состоящей из неустойчивого блока.

В некоторых ситуациях наличие высокого уровня жидкость может дестабилизировать склон с помощью других механизмов, таких как:

• псевдоожижение мусора от более ранних событий с образованием селевых потоков;

• Утрата всасывание силы в илистых материалах, приводящие, как правило, к неглубоким разрушениям (это может быть важным механизмом в остаточных почвах в тропических районах после вырубка леса );

• Подрезание подошвы склона за счет речной эрозии.

Были предприняты значительные усилия, чтобы понять триггеры оползней в естественных системах, но результаты были весьма разными. Например, работая в Пуэрто-Рико, Ларсен и Саймон обнаружили, что штормы при общем количестве осадков 100–200 мм, около 14 мм дождя в час в течение нескольких часов или 2–3 мм дождя в час в течение примерно 100 часов могут вызвать оползни в этой среде. Рафи Ахмад, работающий в Ямайка, обнаружили, что для кратковременных осадков (около 1 часа) требовалась интенсивность более 36 мм / ч, чтобы вызвать оползни. С другой стороны, при длительной продолжительности дождя низкая средняя интенсивность около 3 мм / ч оказалась достаточной, чтобы вызвать оползень, поскольку продолжительность шторма приближалась примерно к 100 часам. Короминас и Мойя (1999) обнаружили, что для верхнего предела существуют следующие пороговые значения. бассейн реки Льобрегат, Восточный Пиренеи площадь. Без предшествующих дождей возможны сильные и непродолжительные дожди селевые потоки и неглубокие горки, развитые в коллювий и выдержанный горные породы. Пороговое значение количества осадков около 190 мм за 24 часа привело к отказу, тогда как более 300 мм за 24-48 часов были необходимы, чтобы вызвать широко распространенные мелкие оползни. С предшествующим дождем, атмосферными осадками средней интенсивности не менее 40 мм за 24 часа реактивировались оползни и как вращательные, так и поступательные оползни, влияющие на глинистые и илисто-глинистые образования. В этом случае потребовалось несколько недель и 200 мм осадков, чтобы вызвать реактивацию оползня. Об аналогичном подходе сообщили Brand et al. (1988) для Гонконга, который обнаружил, что если предшествующее 24-часовое количество осадков превышало 200 мм, то пороговое значение количества осадков для крупного оползня составляло 70 мм · ч.⁻¹. Наконец, Кейн (1980) установил всемирный порог:

I = 14,82 D - 0,39где: I - количество осадков интенсивность (мм · ч⁻¹), D - продолжительность выпадения осадков (ч)

Этот порог применяется в течение периодов времени от 10 минут до 10 дней. Можно изменить формулу, чтобы учесть районы с высоким среднегодовым количеством осадков, учитывая долю среднегодовых осадков, представленную любым отдельным явлением. Можно использовать другие методы, чтобы попытаться понять триггеры количества осадков, в том числе:

• Фактические методы выпадения осадков, в которых измерения количества осадков корректируются с учетом потенциальных эвапотранспирация а затем коррелировали с событиями движения оползня

• подходы к гидрогеологическому балансу, в которых давление поровой воды реакция на ливень используется для понимания условий, при которых возникают отказы

• Сопряженные осадки - методы анализа устойчивости, в которых давление поровой воды модели отклика сочетаются с моделями устойчивости откосов, чтобы попытаться понять сложность системы

• Численное моделирование уклонов, в котором заключительный элемент (или аналогичные) модели используются, чтобы попытаться понять взаимодействия всех соответствующих процессов

Таяние снега

Во многих холодных горных районах таяние снега может быть ключевым механизмом инициирования оползня. Это может быть особенно важно, когда резкое повышение температуры приводит к быстрому таянию снежного покрова. Эта вода может затем просачиваться в землю, которая может иметь непроницаемые слои под поверхностью из-за все еще мерзлой почвы или породы, что приводит к быстрому увеличению давления поровой воды и, как следствие, к оползневой активности. Этот эффект может быть особенно серьезным, когда теплее Погода сопровождается выпадением осадков, которые добавляют к грунтовым водам и ускоряют скорость оттаивание.

Изменение уровня воды

Быстрые изменения уровня грунтовых вод вдоль склона также могут вызывать оползни. Это часто бывает, когда склон примыкает к водоему или реке. Когда уровень воды рядом со склоном быстро падает, уровень грунтовых вод часто не может рассеяться достаточно быстро, оставляя искусственно высокий уровень грунтовых вод. Это вызывает на склоне более высокие, чем обычно, напряжения сдвига, что приводит к потенциальной нестабильности. Это, вероятно, самый важный механизм разрушения материалов берега реки, значительный после наводнение при понижении уровня реки (т.е. на опускающемся конце гидрографа), как показано на следующих рисунках.

Состояние грунтовых вод при стабильном уровне реки

Состояние грунтовых вод на падающем крае гидрографа. Если падение уровня реки происходит достаточно быстро, то высокий уровень воды на склоне может создать гидравлический толчок, который дестабилизирует склон, иногда вызывая обрушение берега.

Это также может иметь значение в прибрежный районы, когда уровень моря падает после штормового прилива или когда уровень воды в водохранилище или даже в природном озере быстро падает. Самый известный пример этого - Ваджонт провал, когда быстрое снижение уровня озера способствовало возникновению оползня, унесшего жизни более 2000 человек. Многочисленные огромные оползни произошли также в Трех ущельях (ТГ) после строительства плотины ТГ.^[6][7]

Реки

В некоторых случаях аварии возникают в результате подрезания склона рекой, особенно во время паводка. Эта подрезка служит как для увеличения уклона склона, что снижает устойчивость, так и для устранения утяжеления носка, что также снижает устойчивость. Например, в Непале этот процесс часто наблюдается после наводнения, вызванного прорывом ледникового озера, когда палец эрозия происходит вдоль русла. Сразу после прохождения паводковых волн часто происходят обширные оползни. Эта нестабильность может продолжаться долгое время после этого, особенно в последующие периоды сильных дождей и наводнений.

Сейсмичность

Вторым важным фактором возникновения оползней является сейсмичность. Оползни возникают во время землетрясений в результате двух отдельных, но взаимосвязанных процессов: сейсмических сотрясений и создания порового давления воды.

Сейсмическое сотрясение

Прохождение землетрясение волны через скалу и почву производит сложный набор ускорения которые эффективно действуют, чтобы изменить гравитационный нагрузка на склон. Так, например, вертикальные ускорения последовательно увеличивают и уменьшают нормальную нагрузку, действующую на склон. Точно так же горизонтальные ускорения вызывают сдвигающую силу из-за инерция оползневой массы при ускорениях. Эти процессы сложны, но их может быть достаточно, чтобы вызвать обрушение откоса. Эти процессы могут быть гораздо более серьезными в горных районах, в которых сейсмические волны взаимодействуют с землей, вызывая увеличение силы ускорений грунта. Этот процесс называется 'топографический усиление ». Максимальное ускорение обычно наблюдается на гребне склона или вдоль линии гребня, что означает, что для оползней, вызванных сейсмическими воздействиями, характерно то, что они простираются до вершины склона.

Разжижение

Прохождение волн землетрясения через гранулированный материал, например, почву, может вызвать процесс, называемый разжижение, при котором встряхивание вызывает уменьшение порового пространства материала. Это уплотнение увеличивает поровое давление в материале. В некоторых случаях это может превратить гранулированный материал в жидкость, которая, по сути, является жидкостью, создавая «скольжения потока», которые могут быть быстрыми и, следовательно, очень разрушительными. В качестве альтернативы, увеличение порового давления может снизить нормальное напряжение на склоне, позволяя активировать поступательные и вращательные отказы.

Характер сейсмических оползней

По большей части сейсмически генерируемые оползни по своей морфологии и внутренним процессам обычно не отличаются от тех, которые возникли в несейсмических условиях. Однако они имеют тенденцию быть более распространенными и внезапными. Самыми распространенными типами оползней, вызванных землетрясениями, являются камнепады и оползни обломков горных пород, образующиеся на крутых склонах. Однако возможны почти все другие типы оползней, включая сильно разрозненные и быстро движущиеся падения; более последовательные и медленно движущиеся оползни, оползни и оползни; а также боковые распространения и потоки, которые включают частично или полностью сжиженный материал (Keefer, 1999). Обвалы, разрушенные горные оползни и разрушенные оползни земли и обломков являются наиболее распространенными типами оползней, вызванных землетрясениями, тогда как земные потоки, селевые потоки, и лавины камни, земля или обломки обычно транспортируют материал дальше всего. Есть один тип оползней, который исключительно важен для землетрясений: разжижение разрушение, которое может вызвать растрескивание или проседание земли. Разжижение включает временную потерю прочности песков и илов, которые ведут себя как вязкие жидкости, а не как грунты. Это может иметь разрушительные последствия во время сильных землетрясений.

Вулканическая активность

Некоторые из самых крупных и разрушительных известных оползней были связаны с вулканами. Это может произойти либо в связи с извержением самого вулкана, либо в результате мобилизации очень слабых отложений, которые образуются в результате вулканической активности. По сути, существует два основных типа вулканических оползней: лахары и обвалы обломков, самые большие из которых иногда называют обрушениями флангов. Пример лахара был замечен на Mount St Helens во время его катастрофического извержения 18 мая 1980 г. Нередки случаи разрушения самих вулканических флангов. Например, часть склона вулкана Касита в Никарагуа обрушилась 30 октября 1998 г. во время сильных осадков, связанных с прохождением урагана «Митч». Обломки первоначального небольшого разрушения вымыли старые отложения вулкана и включили в себя дополнительную воду и влажные отложения на своем пути, увеличившись в объеме примерно в девять раз. Лахар унес жизни более 2000 человек, когда он захлестнул города Эль-Порвенир и Роландо Родригес у подножия горы. Лавины обломков обычно возникают одновременно с извержением, но иногда они могут быть вызваны другими факторами, такими как сейсмический удар или проливные дожди. Они особенно распространены на стратовых вулканах, которые могут быть очень разрушительными из-за своего большого размера. Самая известная лавина обломков произошла на горе Сент-Хеленс во время массивного извержения в 1980 году. 18 мая 1980 года в 8:32 по местному времени землетрясение магнитудой 5,1 сотрясло гору Сент-Хеленс. Выпуклость и окружающая область соскользнули в гигантский обвал и лавину обломков, сбросив давление и вызвав крупное пемзово-пепельное извержение вулкана. Лавина обломков имела объем около 1 км.³ (0,24 куб. Миль), путешествовал со скоростью от 50 до 80 м / с (от 110 до 180 миль в час) и покрыл площадь 62 км² (24 кв. Мили), погибло 57 человек.

Коллювиальные пустоты в коренных породах

Коллювиальные пустоты в коренных породах являются причиной многих мелководий оползни в крутой гористой местности. Они могут образовывать П-образный или V-образный желоб как локальные коренная порода изменения выявляют участки в коренных породах, которые более склонны к выветривание чем в других местах на склоне. Когда выветрившаяся коренная порода превращается в почва, между уровнем почвы и твердым основанием больше перепад высот. При внесении воды и густой почвы сцепление становится меньше, и почва выливается в оползень. С каждым оползнем вымывается все больше коренных пород, и впадина становится глубже. По истечении времени, коллювий заполняет пустоту, и последовательность начинается снова.

Смотрите также

• Оползень
• Снижение оползней

Рекомендации

дальнейшее чтение

• Кейн, Н., 1980. Контроль интенсивности и продолжительности осадков при неглубоких оползнях и селевых потоках. Geografiska Annaler, 62A, 23-27.
• Коутс, Д. Р. (1977) - Перспективы оползней. В: Оползни (Д. Р. Коутс, ред.) Геологическое общество Америки, стр. 3–38.
• Короминас, Дж. И Мойя, Дж. 1999. Реконструкция недавней активности оползней в связи с выпадением осадков в бассейне реки Льобрегат, Восточные Пиренеи, Испания. Геоморфология, 30, 79-93.
• Круден Д.М., ВАРНЕС Д. Дж. (1996) - Типы и процессы оползней. В: Тернер А.К .; Шустер Р.Л. (ред.) Оползни: расследование и смягчение последствий. Transp Res Board, Spec Rep 247, pp 36–75.
• Хунгр О., Эванс С.Г., Бовис М. и Хатчинсон Дж. Н. (2001) Обзор классификации оползней проточного типа. Экология и инженерные науки о Земле VII, 221–238 ».
• Хатчинсон Дж. Н .: Массовое движение. В: Энциклопедия геоморфологии (Fairbridge, R.W., ed.), Reinhold Book Corp., New York, pp. 688–696, 1968 ».
• Харп К. Ф. С .: Оползни и связанные с ними явления. Исследование массовых движений почвы и горных пород. Columbia Univo Press, Нью-Йорк, 137 стр., 1938
• Кифер, Д. (1984) Оползни, вызванные землетрясениями. Бюллетень Геологического общества Америки 95, 406-421
• Варнес Д. Дж .: Типы и процессы движения по склону. В: Schuster R. L. & Krizek R.J. Ed., Оползни, анализ и контроль. Совет по транспортным исследованиям Sp. Rep. № 176, Nat. Акад. наук, 1978. С. 11–33.
• Терзаги К. - Механизм оползней. В Инженерной геологии (Беркель) Том. Эд. да Геологическое общество Америки~ Нью-Йорк, 1950.
• WP / WLI. 1993. Предлагаемый метод описания активности оползня. Бюллетень Международной ассоциации инженерной геологии, № 47, с. 53–57
• Данн, Томас. Журнал Американской ассоциации водных ресурсов. Август 1998 г., Т. 34, NO. 4.
• www3.interscience.wiley.com Журнал JAWRA Американской ассоциации водных ресурсов, том 34, выпуск 4, статья впервые опубликована в Интернете: 8 ИЮНЯ 2007 г.^{[мертвая ссылка ]} (требуется регистрация)
• 2016, звезда округа Вентура. Подъездная дорога в Камарильо, Калифорния (466 E. Highland Ave., Камарилло, Калифорния) тонет, и в течение нескольких минут начинается оползень, охватывающий подъездную дорожку.