Найти в Дзене
Природа и явления

Исследование селевых потоков (2 часть)

Маршрутная модель (Клеточная автоматическая модель).

На основе результатов анализов ИК и полевых наблюдений для каждого субводосбора были определены площади источников и объемы отложений. Эти результаты были использованы в качестве исходных данных для моделирования динамики подвластья через сценарии осаждения с помощью Модели Клеточных Автоматов.

Фото из интернета
Фото из интернета

В численном моделировании ученые разделили весь водосборный бассейн на западный и восточный. Каждый район был далее разделен на под-водосборы, характеризующиеся потенциальным мобильным объемом отложений:

- западная зона. Комба Мердовин sx_1 и Комба Мердовин sx_2 с потенциальным мобилизуемым объемом 258 784 м3 и 323 856 32 м3 соответственно; Рио-Шоле и неназванные каналы (sx_3) с мобильным объемом 554 578 м3.

- Восточный район. Комба дель Фрежу (dx_1) с потенциальным мобилизуемым объемом 678 918 м3; Комба Годе и Готье (dx_2) с потенциальным мобилизуемым объемом 827 388 м3; неназванные каналы (dx_3) с потенциальным мобилизуемым объемом 532 745 м3.

Все потоки отложений достигают целевого русла в соответствии с пространственной моделью ИК. Часть первоисточных отложений остается в исходном месте или распространяется на небольшое расстояние по каналам, относящимся к подвластям.

Этот результат связан с локальной морфологией каждого подводосбора и высокопластической реологией смеси и согласуется с наблюдениями на месте. Кроме того, результаты также показывают значительное осаждение осадочных пород вдоль основного канала, что согласуется с наблюдениями на месте и классом водосборов КВИ. Только селевые потоки, происходящие в субводосборах с большими начальными объёмами отложений, достигают дна долины, с очень малой толщиной осаждения. Этот результат согласуется с характеристиками вентилятора, выделенного из наблюдений на месте.

По этой причине мы подчеркиваем здесь тот факт, что оценку опасности селевых потоков необходимо рассматривать в динамическом режиме, как развивающийся процесс, с постоянным обновлением.

Выводы

Представленная интеграция различных методологий для характеризации инициирования, распространения и осаждения селевых потоков позволяет определять сценарии опасности без привязки моделирования к прошлым событиям, связанным с селевыми потоками.

Благодаря применению классификации Индекса Погоды Глины можно априори сделать вывод о потенциальной типологии проливных процессов, которые могут произойти, и их эволюции в соответствии с реологией потока и характеристиками переносимого осадка.

Характеристика зон источников осадков путём применения индекса связи осадочных пород позволила включить в анализ потенциал соединения осадочных пород с основной дренажной системой. Наконец, сценарии распространения и осаждения селевого потока можно смоделировать с помощью трёхмерной модели клеточных автоматов.

На этом третьем этапе можно получить множество сценариев распространения и осаждения осадков, рассматривая только те области источников осадков, которые в действительности могут питать селевой поток.

Благодаря предлагаемому интегрированному подходу, можно получить точное представление о наиболее вероятных воздействиях селевого потока, характеризующих его динамику от зон инициирования до аллювиального вентилятора. Более того, исследование показывает, что можно предсказать максимальную ожидаемую величину селевого потока, исключив все области источников отложений, не подключенные к сети основного русла, с интересными применениями также в городском планировании и стратегиях уменьшения опасности.

Пределы этого интегрированного метода в основном связаны с наличием набора территориальных данных (подробные геологические и геоморфологические карты, ДТМ высокого разрешения, знание природы и распределения потенциальных участков осадочных пород).

Кроме того, это исследование представляет собой начало экспериментального применения комплексного метода, который должен применяться к водосборным бассейнам, характеризующимся различными геоморфологическими геологическими условиями, прежде чем он будет считаться достаточно надежным для использования в качестве инструмента поддержки лиц, принимающих решения.

Другой момент будущего развития будет заключаться в сравнении предлагаемого здесь метода с другими, уже широко апробированными и доступными в литературе.

На данный момент представленное исследование представляет собой интересное направление исследований, которое позволит создать новый и полезный инструмент для оценки опасности селевых потоков.

ДТ занимается описанием и классификацией водосборных бассейнов, процессов селевых потоков и зон осадочных пород. МК и КК определили индекс связности для определения областей источников селевых потоков. На компакт-диске была применена модель Cellular Automata для определения сценариев распространения и осаждения селевых потоков в исследуемом водосборном бассейне.