| 冰滑坡涌浪下冰碛坝溃决机理试验研究 |
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| 引用本文： | 李慧斌,陈华勇,Robin Neupane,阮合春,李霄.冰滑坡涌浪下冰碛坝溃决机理试验研究[J].水土保持通报,2021,41(2):25-34,42. |
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| 作者姓名： | 李慧斌 陈华勇 Robin Neupane 阮合春 李霄 |
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| 作者单位： | 中国科学院 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, 四川 成都 610041;中国科学院大学, 北京 100000;中国科学院 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, 四川 成都 610041;中国科学院 青藏高原地球科学卓越创新中心, 北京 100101 |
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| 基金项目： | 中国科学院前沿科学重点研究项目（QYZDY-SSW-DQC006）；国家自然科学基金项目（41731283；41771045）；中科院创新促进会（2017425）；中国科学院“西部之光”人才培养计划项目 |
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| 摘 要： | 目的] 对冰滑坡涌浪导致的冰碛坝溃决过程与溃决机理进行试验研究，为冰川区重大工程建设和冰湖冰碛坝溃决灾害防治提供科技支撑。方法] 开展不同滑块体积、滑动角度、滑动距离、坝体物质组成和坝体几何形态的水槽模型试验。基于试验现象、试验数据与理论推导，对涌浪过程、坝体物质起动和坝体溃决临界条件进行分析。结果] ①冰滑坡涌浪随时间和距离不断衰减，其随时间衰减显著。②将涌浪作用下的溃决过程分为坡面侵蚀、陡坎侵蚀、侧向侵蚀和衰退4个阶段，其中侧向侵蚀阶段的溃决流量最大，流速最快，侵蚀能力最强。③从颗粒起动机理的角度给出了颗粒起动流速，与沙莫夫公式进行对比分析，对比结果较为吻合。④基于能量守恒原理得到了冰湖溃决事件发生的临界条件，通过西藏自治区林芝市波密县米堆沟光谢错冰湖溃决事件进行验证，验证结果良好。结论] 冰湖库容越大、坝前水深越深、涌浪高度越高，坝体越易发生溃决；冰碛坝堆积物中细颗粒含量越高，坝体颗粒间黏附力越强，坝体越稳定；冰碛坝坝宽及下游坡脚越大，坝体越稳定，溃决所需时间越长。
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| 关 键 词： | 冰湖溃决 冰滑坡涌浪 冰碛坝 洪峰流量 起动机理 溃决临界条件 |
| 收稿时间： | 2020/10/8 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/12/8 0:00:00 |
Experimental Study on Mechanism of Moraine Dam Failure Due to Surge Wave of Glacier Avalanches |
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| Li Huibin,Chen Huayong,Robin Neupane,Ruan Hechun,Li Xiao.Experimental Study on Mechanism of Moraine Dam Failure Due to Surge Wave of Glacier Avalanches[J].Bulletin of Soil and Water Conservation,2021,41(2):25-34,42. |
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| Authors: | Li Huibin Chen Huayong Robin Neupane Ruan Hechun Li Xiao |
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| Institution: | Key Laboratory of Mountain Hazards and Surface Processes, CAS/Institute of Mountain Hazards and Environment, CAS, Chengdu, Sichuan 610041, China;University of Chinese Academy of Science, Beijing 100000, China;Key Laboratory of Mountain Hazards and Surface Processes, CAS/Institute of Mountain Hazards and Environment, CAS, Chengdu, Sichuan 610041, China;CAS Center for Excellence in Tibetan Plateau Earth Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | glacial lake outburst ice landslide surge moraine dam peak discharge starting mechanism critical condition of outburst |
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