藏东南交通干线(林芝段)冰湖溃决危险性分析与评价
发布时间：2020-12-19 12:07
藏东南地区河流纵横,湖泊密集,在高山极高山地区分布有大量冰湖,随着全球气候变暖的影响,冰湖溃决灾害已严重威胁人民生命财产安全以及川藏线的通行安全,因此,为冰湖的危险程度做出准确有效的评价至关重要,但是针对藏东南林芝段具体情况,传统的冰湖危险程度评价方法不够准确高效,本文在传统的评价方法基础之上应用Fisher判别分析方法,对研究区472个冰湖进行了判识,并作出危险性评价与分析,其中,评定出处于高度危险的冰湖有6个,危险程度为中的冰湖有10个, 456冰湖危险程度均为低,分析GL09所在地区及其下游为高度危险区,多依隆巴、曲都隆巴、那琼隆巴、曲格隆巴及其下游为较危险区,其余冰湖危险程度为中的地区为相对安全地区,危险程度低的地区为安全地区,为全面评价与分析藏东南交通干线(林芝段)冰湖危险性,川藏铁路建设选址等方面提供了重要的参考价值。
【文章来源】：自然灾害学报. 2020年03期 北大核心
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
藏东南交通干线(林芝段)遥感影像图
在冰湖分类中,将冰碛湖和冰蚀槽谷湖进行区分。冰碛湖是由冰碛垄阻塞形成的,在冰川推进过程中形成冰碛垄,冰碛垄形成于小冰期时期,时间较短不稳定,因此容易发生溃决;冰蚀槽谷湖是大型山谷冰川通过对河床下切侵蚀和对支沟侧向侵蚀形成的两侧陡直而底部宽平的“U”型谷地,在槽谷中汇集冰川融水和大气降水形成的,这些湖泊位于基岩之上,且堤坝形成于第四纪冰川作用,时间长,因此冰蚀槽谷湖相对稳定[22]。由遥感影像可以看出(图2),冰碛湖有明显的终碛垄,而冰蚀槽谷湖则没有终碛垄。3 危险冰湖的识别
目前,危险冰湖判别评估流程已逐步完善形成一个完整体系(图3),其中坝体特征、冰湖特征和诱发因素的判识对于冰湖溃决评价结果起决定性作用。对于危险冰湖判别的方法有很多,如直接判别法、统计法、重现期法、冰湖溃决危险性指数法等[23-28]。本文基于Fisher判别分析法对潜在危险冰湖进行判识,对于冰湖判别指标的选取,不同学者对于自己研究区冰湖危险指标的选取各有不同。程尊兰等[29]认为冰湖溃决危险条件必须具备以下条件:(1)应当是现代冰川终碛阻塞湖,(2)终碛湖离冰川较近,(3)冰川规模大,活动强烈,易发生快速前进跃动或崩坠于湖而形成涌浪,(4)终碛湖规模相对较大,(5)高温多雨;陈储军等[30]提出危险冰湖判别的危险性指标:(1)现代冰川面积,(2)冰川积雪区平均坡度,(3)邻近冰湖冰舌段坡度,(4)冰舌与冰湖的距离,(5)冰湖储水量,(6)终碛垄堤顶宽度,(7)终碛垄背水坡坡度;王欣等[31]在前人的基础上,提出了识别我国喜马拉雅山地区潜在危险冰碛湖的指标:(1)冰碛湖面积,(2)冰碛湖面积变化,(3)冰碛储水量,(4)冰碛坝,(5)冰湖与母冰川的距离。可以看出,不同学者对于指标的选取都不尽相同,都是从内力作用和外力作用两大方面考虑,对于不同研究区,所选取的指标略有区别。由于研究区自然地理环境的独特性,其冰碛湖的坝体特征、冰湖特征等与其他地区的冰湖存在较大差异,其选取的冰湖危险性指标有具有其自身的特殊性,通过研究区已溃决冰碛湖背景资料,结合藏东南地区以海洋性冰川为主的气候降雨特征,根据研究区卫星影像中冰湖状态及其冰川特征,结合谷歌地图三维立体影像,在前人的基础上,以评价体系中单个指标对冰湖溃决危险的重要程度、指标获取的准确性为侧重点,提出了6个判别危险冰湖的指标(表2)。选取的这些指标中包括了冰川的稳定状况,还有冰湖自身的特征,以及补给冰川与冰湖的相互联系等,尽可能完整的描述冰湖危险特征状态。表2 冰碛湖危险性判别指标Table 2 Risk discrimination index of the moraine lake 序号 X1 X2 X3 X4 X5 X6 指标名称 冰湖面积 冰湖坝顶宽度 冰湖背坡坡度 冰舌坡度 冰舌前段冰湖距离 补给冰川面积
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国西藏地区冰湖溃决灾害综述[J]. 刘建康,张佳佳,高波,李元灵,李梦宇,吾金多吉,周路旭. 冰川冻土. 2019(06)
[2]国内外冰碛湖溃决研究进展[J]. 刘建康,周路旭. 探矿工程(岩土钻掘工程). 2018(08)
[3]基于BP神经网络的湖北省山洪灾害危险性评价[J]. 冯快乐,周建中,江焱生,孙怀卫,李薇,蔡佳明. 自然灾害学报. 2018(01)
[4]藏东南典型冰湖溃决机制及危险性研究[J]. 常鸣,唐川,窦向阳. 南水北调与水利科技. 2017(06)
[5]冰湖的界定与分类体系——面向冰湖编目和冰湖灾害研究[J]. 姚晓军,刘时银,韩磊,孙美平. 地理学报. 2017(07)
[6]藏东南地区日降雨极值的波动变化[J]. 邓明枫,陈宁生,王涛,丁海涛. 自然灾害学报. 2017(02)
[7]喜马拉雅山地区冰川湖溃决灾害隐患遥感调查及影响因素分析[J]. 刘春玲,童立强,祁生文,张世殊,郑博文. 国土资源遥感. 2016(03)
[8]西藏喜马拉雅山地区冰湖溃决的预测模型及其应用研究[J]. 汪宙峰,张廷山,王成武. 冰川冻土. 2016(02)
[9]基于Bayes判别分析法的冲击地压预测与危险性分级[J]. 文畅平. 自然灾害学报. 2015(05)
[10]西藏林芝地区冰川降雨型泥石流起动实验初步研究[J]. 屈永平,朱静,卜祥航,常鸣,唐德胜. 岩石力学与工程学报. 2015(S1)
硕士论文
[1]基于堰塞坝几何形态的数理统计对其稳定性影响研究[D]. 叶华林.西南交通大学 2018
本文编号：2925877
【文章来源】：自然灾害学报. 2020年03期 北大核心
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
藏东南交通干线(林芝段)遥感影像图
在冰湖分类中,将冰碛湖和冰蚀槽谷湖进行区分。冰碛湖是由冰碛垄阻塞形成的,在冰川推进过程中形成冰碛垄,冰碛垄形成于小冰期时期,时间较短不稳定,因此容易发生溃决;冰蚀槽谷湖是大型山谷冰川通过对河床下切侵蚀和对支沟侧向侵蚀形成的两侧陡直而底部宽平的“U”型谷地,在槽谷中汇集冰川融水和大气降水形成的,这些湖泊位于基岩之上,且堤坝形成于第四纪冰川作用,时间长,因此冰蚀槽谷湖相对稳定[22]。由遥感影像可以看出(图2),冰碛湖有明显的终碛垄,而冰蚀槽谷湖则没有终碛垄。3 危险冰湖的识别
目前,危险冰湖判别评估流程已逐步完善形成一个完整体系(图3),其中坝体特征、冰湖特征和诱发因素的判识对于冰湖溃决评价结果起决定性作用。对于危险冰湖判别的方法有很多,如直接判别法、统计法、重现期法、冰湖溃决危险性指数法等[23-28]。本文基于Fisher判别分析法对潜在危险冰湖进行判识,对于冰湖判别指标的选取,不同学者对于自己研究区冰湖危险指标的选取各有不同。程尊兰等[29]认为冰湖溃决危险条件必须具备以下条件:(1)应当是现代冰川终碛阻塞湖,(2)终碛湖离冰川较近,(3)冰川规模大,活动强烈,易发生快速前进跃动或崩坠于湖而形成涌浪,(4)终碛湖规模相对较大,(5)高温多雨;陈储军等[30]提出危险冰湖判别的危险性指标:(1)现代冰川面积,(2)冰川积雪区平均坡度,(3)邻近冰湖冰舌段坡度,(4)冰舌与冰湖的距离,(5)冰湖储水量,(6)终碛垄堤顶宽度,(7)终碛垄背水坡坡度;王欣等[31]在前人的基础上,提出了识别我国喜马拉雅山地区潜在危险冰碛湖的指标:(1)冰碛湖面积,(2)冰碛湖面积变化,(3)冰碛储水量,(4)冰碛坝,(5)冰湖与母冰川的距离。可以看出,不同学者对于指标的选取都不尽相同,都是从内力作用和外力作用两大方面考虑,对于不同研究区,所选取的指标略有区别。由于研究区自然地理环境的独特性,其冰碛湖的坝体特征、冰湖特征等与其他地区的冰湖存在较大差异,其选取的冰湖危险性指标有具有其自身的特殊性,通过研究区已溃决冰碛湖背景资料,结合藏东南地区以海洋性冰川为主的气候降雨特征,根据研究区卫星影像中冰湖状态及其冰川特征,结合谷歌地图三维立体影像,在前人的基础上,以评价体系中单个指标对冰湖溃决危险的重要程度、指标获取的准确性为侧重点,提出了6个判别危险冰湖的指标(表2)。选取的这些指标中包括了冰川的稳定状况,还有冰湖自身的特征,以及补给冰川与冰湖的相互联系等,尽可能完整的描述冰湖危险特征状态。表2 冰碛湖危险性判别指标Table 2 Risk discrimination index of the moraine lake 序号 X1 X2 X3 X4 X5 X6 指标名称 冰湖面积 冰湖坝顶宽度 冰湖背坡坡度 冰舌坡度 冰舌前段冰湖距离 补给冰川面积
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国西藏地区冰湖溃决灾害综述[J]. 刘建康,张佳佳,高波,李元灵,李梦宇,吾金多吉,周路旭. 冰川冻土. 2019(06)
[2]国内外冰碛湖溃决研究进展[J]. 刘建康,周路旭. 探矿工程(岩土钻掘工程). 2018(08)
[3]基于BP神经网络的湖北省山洪灾害危险性评价[J]. 冯快乐,周建中,江焱生,孙怀卫,李薇,蔡佳明. 自然灾害学报. 2018(01)
[4]藏东南典型冰湖溃决机制及危险性研究[J]. 常鸣,唐川,窦向阳. 南水北调与水利科技. 2017(06)
[5]冰湖的界定与分类体系——面向冰湖编目和冰湖灾害研究[J]. 姚晓军,刘时银,韩磊,孙美平. 地理学报. 2017(07)
[6]藏东南地区日降雨极值的波动变化[J]. 邓明枫,陈宁生,王涛,丁海涛. 自然灾害学报. 2017(02)
[7]喜马拉雅山地区冰川湖溃决灾害隐患遥感调查及影响因素分析[J]. 刘春玲,童立强,祁生文,张世殊,郑博文. 国土资源遥感. 2016(03)
[8]西藏喜马拉雅山地区冰湖溃决的预测模型及其应用研究[J]. 汪宙峰,张廷山,王成武. 冰川冻土. 2016(02)
[9]基于Bayes判别分析法的冲击地压预测与危险性分级[J]. 文畅平. 自然灾害学报. 2015(05)
[10]西藏林芝地区冰川降雨型泥石流起动实验初步研究[J]. 屈永平,朱静,卜祥航,常鸣,唐德胜. 岩石力学与工程学报. 2015(S1)
硕士论文
[1]基于堰塞坝几何形态的数理统计对其稳定性影响研究[D]. 叶华林.西南交通大学 2018
本文编号：2925877
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