????強烈的地震擾動導(dǎo)致山區(qū)小流域松散泥沙物質(zhì)含量猛增,震后山區(qū)流域內(nèi)原有的泥沙供銷平衡被打破,促使震后泥石流流域內(nèi)輸沙效應(yīng)極其顯著,泥石流災(zāi)害頻發(fā)。震后山區(qū)植被恢復(fù)及岸坡崩滑堆積體穩(wěn)定性逐漸提高,但受山區(qū)急陡地形限制,泥沙轉(zhuǎn)移長期動態(tài)演變規(guī)律及其對泥石流活動性影響尚不清楚。
????針對該問題,成都山地所熊江助理研究員、陳華勇研究員聯(lián)合成都理工大學唐川教授及合作者們綜合考慮了水文氣象、地形地貌、物源發(fā)育對汶川地震震中區(qū)長期輸沙效應(yīng)與泥石流活動性演變互潰機制開展了長期觀測與分析。研究表明,震初5年,岸坡及溝道內(nèi)固體物質(zhì)結(jié)構(gòu)松散、粘聚力較低,極端暴雨極易導(dǎo)致固體物質(zhì)起動補給泥石流,導(dǎo)致該時期大部分山區(qū)流域具有極高和高泥石流活動性。然而,隨著松散堆積體壓實固結(jié)及表面粗化過程加劇,泥沙供給能力顯著降低,泥石流活動性逐漸由極高和高分別以?0.06 yr?1 和 ?0.02 yr?1的速率向中等、低和極低活動性演變。震后受泥沙供給量逐漸減少,泥石流活動性整體以冪律規(guī)律衰減,且將持續(xù)近50年后才能恢復(fù)至震前水平。目前,汶川地震震中區(qū)約59.32%的流域泥石流活動性已經(jīng)恢復(fù)至低水平,但仍有近10%流域具有極高和高泥石流活動性,且主要集中在草坡以北區(qū)域。本研究不僅提出了強震擾動區(qū)泥石流活動性時空演變監(jiān)方法,更為理解同類型強震擾動區(qū)泥石流活動性長期動態(tài)演變規(guī)律提供了理論參考。
????該研究得到青藏高原二次科考任務(wù)(2019QZKK0902),國家自然科學基金(42301099,U21A2008),中國科學院山地災(zāi)害與環(huán)境研究所科技研究計劃(IMHE-ZDRW-02)及四川省自然科學基金(2024NSFSC0783)等項目的支持。成果以“A robust index was extracted to assess the prolonged changes in debris flow activity after a high magnitude earthquake”為題,發(fā)表在TOP期刊Catena上。
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震后泥石流活動性空間動態(tài)演變規(guī)律
震后泥石流活動性頻率分布
不同活動強度演變速率
震后泥石流活動性長期動態(tài)衰減規(guī)律及其預(yù)測