千米級冰川公路泥石流致災機制診斷：以天山G217獨庫公路為例

目錄
守望天山
前言
第1章 千米級高差與搬運距離的冰川公路泥石流特征 1
1.1 天山山脈區(qū)域工程地質條件 6
1.2 天山獨庫公路 8
1.2.1 天山獨庫公路概況 8
1.2.2 天山公路冰川泥石流特征 10
1.3 天山冰川末端海拔與面積變化特征 16
第2章 天山高海拔冰緣環(huán)境的融凍泥流作用 20
2.1 冰緣環(huán)境的形態(tài)發(fā)育特征 20
2.1.1 天山冰川及雪線 20
2.1.2 冰蝕作用及冰蝕地貌 21
2.1.3 冰磧物及冰磧泥流地貌 22
2.2 千米級高差與搬運距離的泥石流溝道物源與侵蝕演化 23
2.2.1 溝道形態(tài) 23
2.2.2 溝道側向侵蝕演化動力模型 26
2.2.3 溝道側向侵蝕演化規(guī)律研究 28
2.2.4 天山冰磧物顆粒幾何特征 29
第3章 天山冰川物源千米級致災能量機制 33
3.1 冰川泥石流的千米級能量特征 33
3.2 千米級冰川泥石流能量的不均勻特征 34
3.3 冰川泥石流千米級增能機制 37
3.3.1 溝域雨雪與物源增能作用 37
3.3.2 千米高差比降增能作用 39
3.3.3 千米搬運距離潰決增能作用 40
第4章 基于地貌信息熵的天山公路泥石流危險評估 44
4.1 天山冰川泥石流的千米級幾何特征研究 44
4.2 地貌信息熵理論修正與應用 51
4.3 基于地貌信息熵的河網(wǎng)水力分析與危險評估 53
4.3.1 水系特征分析 53
4.3.2 地貌信息熵危險性評估 56
4.4 基于InSAR的冰川泥石流致災分析 66
4.4.1 InSAR與數(shù)據(jù)選擇 66
4.4.2 解纏相位圖及變形分析 67
第5章 天山冰川泥石流消融水力學機制 70
5.1 天山公路冰磧物滑體儲量估算 70
5.2 冰川泥石流水力致災機制 76
5.2.1 松散土吸水強度非線性衰減及磨蝕作用 76
5.2.2 冰磧物沖刷切割與拖曳啟動機制 78
5.3 千米級冰川泥石流極限平衡法失穩(wěn)過程機制分析 83
第6章 冰川泥石流千米級沖淤運動動力學特征 91
6.1 基于天山巖心分級的H-B準則參數(shù)研究及應用 91
6.1.1 天山基巖巖心GSI研究 92
6.1.2 基于H-B的基巖彈性模量計算 95
6.2 冰磧物溝谷彎道搬運沖坑超高 99
6.3 固液耦合滑體的侵蝕坡度效應 102
6.4 天山不同融凍階段泥石流流速 105
6.4.1 天山稀性泥石流流速 106
6.4.2 天山黏性泥石流流速 109
第7章 千米級公路冰川泥石流致災預警——以G217獨庫公路K636為例 112
7.1 基于北斗系統(tǒng)的冰川泥石流致災預警 114
7.1.1 北斗系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸與通信布設 114
7.1.2 在線實時監(jiān)測研究 117
7.2 冰川泥石流氣溫臨界狀態(tài)致災特征 118
7.2.1 高溫致災特征 118
7.2.2 典型致災氣溫曲線模型 120
7.2.3 氣溫致災預警模型與分級 123
7.3 冰川泥石流水力條件臨界狀態(tài)致災特征 126
7.3.1 冰川泥石流降雨時空特征 126
7.3.2 冰川有效融雪模型 127
7.3.3 冰川泥石流水力臨界預警 128
7.4 冰川泥石流位移條件臨界狀態(tài)致災特征 133
7.4.1 泥石流孕育與暴發(fā)過程的泥位特征 134
7.4.2 基于Verhulst模型的地表位移監(jiān)測預警 137
7.4.3 基于層次分析法的冰川泥石流預警模型 141
7.4.4 基于指標排序法的千米級冰川泥石流致災綜合預警 145
第8章 千米級冰川公路泥石流防治措施 156
8.1 天山公路防災保通措施 156
8.2 天山公路救災搶通治理措施 166
參考文獻 174