로스 맨틀은 중국 전체 면적의 약 6%를 차지하며, 북부 및 중앙 지역의 넓은 지역을 덮고 있으며, 로스 고원으로 알려진 화려한 풍경을 형성합니다. 황토의 독창성은 메타 안정 토양 구조 (이전 과학 트렌드 기사에서 소개 된)에 있습니다. 긴 여행 거리와 광범위한 영향으로 다소 온전한 경사를 유동 산사태로 빠르게 변형시킬 수 있으므로 습윤에 문제가 있습니다. loess에 대한 연구는 로스 앤 맨들 지역의 주민들의 복지에 직접적인 관심을 가지고 있습니다. 중국의 황토 산사태에 대한 연구는 심각한 사회적 영향으로 인해 수십 년 동안 인기를 유지했습니다.
지난 2 년간, Chengdu University of Technology의 Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection (SKLGP)의 주 주요 실험실과 Georgia Institute of Technology의 지속 가능한 GeoTechnical Systems Laboratory (SGSL)의 공동 연구팀은 Heifangai Terrace (12 KM)의 여백에 배포 된 69 개의 맹렬한 토지 슬라이드를 조사했습니다. 중국 북서부. 테라스에는 26 - 48m의 황토 덮개가 있으며 Heifangtai의 많은 황화 산사태 (즉, 이전 실패의 동일한 위치에서 개발 된 새로운 산사태)의 역행 적 특성이 연간 평균 0.024km의 평균 속도로 테라스를 고갈시킵니다.
.1960 년대에 Heifangtai의 다운 스트림에 위치한 수력 발전소 건설은 현재 지역 주민들 이이 지역에 정착하게 만들어졌으며, 이로 인해 테라스 표면에서 농업 활동이 크게 증가했습니다. 관개는 지하수 수준을 연간 평균 0.18m로 20m 씩 증가 시켰습니다. 지상 침강 (> 1m)의 증거는 1980 년대 초 테라스의 가장자리를 따라 초기 실패가 발생하여 발견되었다 (Derbyshire, 2001; Derbyshire et al., 1995). 그 이후로 약 200 개의 산사태가보고되었으며, 많은 양의 산사태가 이전 실패의 동일한 흉터 뒤에 발달되었습니다. 그들은 지역 주민들의 삶에 심각한 영향을 미쳤다. 37 명이 사망하고 100 명 이상이 부상을 입었고 직접적인 경제적 손실이 2,500 만 달러를 초과했습니다 (Chen et al., 2011).
높은 주파수의 산사태는 관개와 직접 관련이 있습니다. 우리 팀은 현재의 모든 산사태를 매핑하고, 현장에서 경사 변위 및 지하수 수준 변화를위한 모니터링 장치를 구현했으며, 로스의 엔지니어링 특성을 샘플링하고 테스트했습니다. 우리는 Heifangtai에서 loess 관련 산사태 유형을 분류했습니다. 대부분의 경우 산사태 분류 시스템을 통해 산사태 재료와 행동을 반영 할 수 있으므로 문제의 '기준선'을 설정할 수 있기 때문입니다. Peng et al. (2017)은 Heifangtai의 Loess 관련 산사태를 5 가지 유형으로 정의하고 잘 알려진 Varnes 분류 프레임 워크 (Hungr et al., 2014; Varnes, 1978)에 통합하여 Loess 고원의 다른 지역에서 산사태 연구에 대한 후진 호환성을 제공했습니다. 우리는 경사 변형의 방향과 기반암 딥의 차이가 산사태 유형에 적용되며, 그 결과 잠재적 산사태의 크기, 볼륨 및 이동성을 적용합니다.
우리는 loess flowslide 으로 분류 된 특히 파괴적인 유형의 황토 산사태를 분석하고 밝혀 냈습니다. 이는 갑작스러운 변형, 고속 및 장기 경비로 유동화 된 움직임 및 역행 실패 패턴을 특징으로합니다. Qi et al. (2017)은 경사면과 로스 구조 뒤에 지하수 이동 사이의 상호 작용에 기초한 2 단계 프로세스를 포함하는 흐름 슬라이드에 대한 실패 메커니즘을 제안했다.
제안 된 메커니즘은 토양 액화 의 개념을 적용했다 (이 현상은 스트레스 조건의 변화에 반응하여 강도와 강성의 손실을 설명합니다). 경사 뒤에있는 지하수는 황토 직물을 분리하여 황토의 기공 크기를 줄이고 공극을 채워서 기공 분포에 영향을 미칩니다. 변형-소진, 무효 비율 감소 및 기공 수압 상승과 함께 로스 요소를 안정적인 상태에서 액화 전위가 높은 모바일 시스템으로 변경할 수 있습니다. 관개와 로스-물 상호 작용의 특성으로 인한 지하수 수준이 증가함에 따라, Heifangtai의 산사태는 관개가 계속됨에 따라 강화 될 것입니다.
이 기사는 Chengdu University of Technology의 SKLGP 부국장 인 Qiang Xu 박사와 Georgia Institute of Technology의 SGSL의 Fangzhou Liu에 의해 기여했습니다.
.Xu와 Liu 박사는 최근 연구,‘중국 하이타이 테라스에있는 산사태의 분포 및 실패 모드’와‘중국 하이파이 탕 타이의 역행 로스 흐름도 분석 Engineering Geology 를 발표했습니다. . 최근의 발견은 Landslide Blog 에도 실 렸습니다 Dr. Dave Petley.
참조
- Chen, C., Xing, X., Li, P., Li, T., 2011. Gansu Province Heifangtai의 loess 경사 안정성 분석. J. Eng. GEOL. 19, 550–554 (중국어).
- Derbyshire, E., 2001. 특히 중국의 황토 지역을 참조하여 황토 지형의 지질 위험. 지구 과학 Rev. 54, 231–260. doi :10.1016/s0012-8252 (01) 00050-2
- Derbyshire, E., Meng, X., Wang, J., Zhou, Z., Li., B., 1995. 중국의 loess 고원에서의 접을 수있는 문장 :붕괴 가능한 토양의 창세기 및 특성. Springer Netherlands, pp. 267–293.
- Hungr, O., Leroueil, S., Picarelli, L., 2014. 산사태 유형의 Varnes 분류, 업데이트. 산사태 11, 167–194. doi :10.1007/s10346-013-0436-y
- Peng, D., Xu, Q., Liu, F., He, Y., Zhang, S., Qi, X., Zhao, K., Zhang, X., 2017. 중국 Heitai Terrace의 산사태의 분포 및 실패 모드. 잉그 GEOL. doi :10.1016/j.enggeo.2017.09.016
- Qi, X., Xu, Q., Liu, F., 2017. 중국 Heifangtai의 역행 마비 흐름의 분석. 잉그 GEOL. 0–1. doi :10.1016/j.enggeo.2017.08.028
- Varnes, D.J., 1978. Schuster, R.L. 및 Krizek, R.J., eds., 산사태 - 분석 및 제어. Natl. 아카드. 공상 과학. 트랜스프. 해안 보드 사양. 담당자 176, 11–33. DOI :특별 보고서 176 :산사태 :분석 및 통제, 운송 연구위원회, 워싱턴 D.C.
