泥石流叠加堆积形态演化特征的实验研究

作     者：李春雨 刘晶晶 陈晓清 李琪敏 LI Chunyu;LIU Jingjing;CHEN Xiaoqing;LI Qimin

作者机构：中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所山地灾害与地表过程重点实验室中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所成都610041 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(41877261,U19A2049) 中国科学院西部青年学者项目(E2R2180180) 

出 版 物：《山地学报》 (Mountain Research)

年 卷 期：2022年第40卷第2期

页      码：235-248页

摘      要：泥石流堆积扇因叠加堆积过程而呈现复杂的地貌演化特征,如主体流路改变、扇体形态偏移等。目前对泥石流叠加堆积过程的研究较少,也未提出定量的形态偏移指标,这为泥石流预防和堆积扇土地利用带来困难。本文以代表性宽级配泥石流堆积物为原型材料,通过水槽实验,模拟不同密度泥石流的叠加堆积及其形态演化。利用3D扫描重建技术,对堆积形态的几何特征及演化过程进行了定量分析。结果表明:(1)泥石流叠加堆积过程可概括为纵向—垂向—横向三个发展阶段;(2)在密度相同的条件下,泥石流的堆积长度随叠加次数增加呈指数型衰减,堆积厚度呈幂次增加并逐渐稳定于一定极限值,堆积宽度随叠加次数增加呈现先增加后减小的趋势;(3)扇体形态偏移度与泥石流性质、运动特征以及堆积区地形之间存在幂函数关系。本研究明确了泥石流叠加堆积的物理过程和演化特征,建立了泥石流扇体形态偏移度的判别公式,为预测泥石流冲淤及致灾范围提供了理论基础,也为泥石流防治工程优化设计提供数据支撑。

主 题 词：泥石流 叠加堆积 堆积形态 偏移度 

学科分类：08[工学] 0837[0837] 

核心收录：

D　O　I：10.16089/j.cnki.1008-2786.000668

馆 藏 号：203111755...