高位冰崩如何演变为泥石流
——专访中国自然资源航空物探遥感中心正高级工程师郭兆成
从海拔5200米以上的冰川区突然启动,到高速下泄冲击吉隆口岸,整个过程可能只有短短7分钟。
8月26日10时30分许,尼泊尔一侧发生泥石流灾害,造成西藏日喀则市吉隆县吉隆口岸重大人员伤亡、失联。
灾害究竟如何发生?是否与冰湖溃决有关?为何来势如此迅猛?当前还需防范哪些次生风险?记者专访了中国自然资源航空物探遥感中心正高级工程师郭兆成。
不是冰湖溃决,而是一次链式灾害
灾害发生后,有人联想到去年吉隆口岸发生的“7·8”冰湖溃决洪水事件,推测此次灾害可能同样由冰湖溃决引起。
“冰湖溃决确实具有很大危险,但这次灾害不是冰湖引起的。”郭兆成说。
灾前、灾后高分辨率遥感影像显示,吉隆口岸上游尼泊尔境内,东林藏布河支流郭巴峡曲支沟错坚河上游发生高位冰崩。冰体从高处崩落后,沿陡峭沟道高速运动,不断铲刮、裹挟沟道内长期堆积的冰碛物等松散物质,形成高速碎屑流;碎屑流继续向下游运动,逐渐演化为泥石流,最终冲击吉隆口岸。
“准确地说,这是‘高位冰崩—高速碎屑流—泥石流’连续演化形成的链式灾害。”郭兆成说,灾害并不是在口岸附近突然产生,而是从上游高海拔冰川区启动,沿错坚河、郭巴峡曲、东林藏布河一路向下游传递、放大。
一场灾害,为何会在运动中不断“长大”?
郭兆成解释,冰崩体本身具有较大的重力势能,高速下泄过程中又会铲刮沟床、侵蚀沟岸,把沿途的松散岩石、土体和冰碛物不断卷入其中。运动物质越来越多,破坏力也随之增强。陡峭地形则像一条天然“加速通道”,使灾害体能够长距离、高速度向下游运动。
冰崩与冰湖溃决,危险性有何不同
冰崩和冰湖溃决都与高山冰冻圈有关,但二者的形成机制、运动物质和致灾方式并不相同。
冰湖溃决,主要是冰湖水体在坝体失稳后突然下泄,形成洪水;高位冰崩则是冰川从陡峭山体上突然崩落,容易形成高速碎屑流。
“水流和冰崩碎屑流,密度、速度和冲击方式都不一样。”郭兆成说,高速碎屑流中包含大量冰体、岩块和泥沙,既有高速运动产生的强大冲击力,又会持续铲刮和裹挟沿途物质。在此次灾害的地形和物源条件下,其冲击、掩埋和堵塞河道的能力十分突出。
这也意味着,不能仅凭灾害发生在冰川分布区,就简单判断为“冰湖溃决”。冰湖是否发生变化、冰体从哪里启动、沟道物质如何迁移、灾害体经过哪些路径,都需要通过灾前、灾后遥感影像、地形数据和现场调查综合研判。
郭兆成介绍,错坚河上游地形高差很大,周边最高峰海拔超过7000米,发生冰崩的冰川区可能位于海拔5200米左右。冰川一直处于运动之中,缓慢、相对稳定的运动通常不会直接成灾;一旦局部冰体失稳,从高位突然崩落,在巨大高差和陡峭地形共同作用下,就可能迅速转化为灾害。
根据目前研判,从冰崩碎屑流发生,到泥石流抵达口岸,可能仅过去约7分钟。如此短的时间窗口,也凸显了高位、远程、链式灾害识别和预警的难度。
灾害为何在这里发生
“整个喜马拉雅地区地质构造复杂、地形陡峭,吉隆沟又叠加了冰川、冰湖等冰冻圈活动和气候变化影响。”郭兆成说,此次灾害是多种复杂因素共同作用的结果。
首先是地形条件。上游海拔高、沟谷切割深、坡度陡,为冰崩体快速运动和势能转化提供了条件。
其次是物源条件。沟道内分布着冰碛物以及岩土碎屑等大量松散物质。冰崩体高速通过时,容易对沟床产生强烈铲刮作用,使灾害规模在运动过程中迅速扩大。
再次是冰冻圈活动。高海拔冰川并非静止不动,冰体运动、融化、裂隙发育以及局部失稳,都可能影响冰川稳定性。
此外,当地降雨仍在持续。降雨不仅会增加沟道来水,还可能降低松散堆积物的稳定性,加大泥石流、滑坡以及上游壅水体失稳等次生灾害风险。
郭兆成同时强调,复杂背景因素有助于认识区域风险,但对于某一次冰崩的具体触发机制,还需要结合更精细的遥感分析、气象资料和现场调查进一步研究,不能仅凭现有信息简单归因于某一个因素。
当前最需警惕什么
泥石流过后,风险并不意味着已经解除。
遥感研判显示,郭巴峡曲、东林藏布河以及吉隆口岸附近部分河段可能因泥石流堆积、冰碛物堵塞形成局部壅水或堰塞湖,部分水位可能仍在上涨。具体堵塞范围、堰塞体结构及其稳定性,仍需通过持续遥感监测和现场勘查进一步核实。
“当地降雨还在持续,要特别注意上游洪水和堰塞体失稳风险。”郭兆成说。如果上游持续来水,堰塞湖水位不断抬升,可能漫顶或冲开堵塞体,形成突发洪水;持续降雨还可能诱发新的滑坡、崩塌和泥石流。因此,抢险救援既要关注脚下的淤积物和受损设施,也要时刻盯紧上游来水及沟谷变化。
灾害发生后,自然资源部启动地质灾害防御Ⅱ级响应和应急测绘响应,派出工作组和专家工作组赶赴现场,协助开展抢险救援和次生地质灾害防范;组织开展应急测绘数据采集,制定遥感卫星影像拍摄计划,紧急编制灾前灾后遥感影像平面对比图、实景三维对比图和灾区地图,为救援指挥和风险研判提供支撑。
防范高山峡谷灾害,要把极端情况想得更充分
吉隆沟是连接中尼的重要通道。当地群众长期形成的居住点多位于相对较高的山坡,但公路、桥梁、口岸、旅游设施等往往沿河谷布局,面对高速远程泥石流、冰崩和堰塞洪水时,风险较高。
“要坚持极限思维。”郭兆成认为,吉隆沟这类高山峡谷地区,地质构造、陡峭地形、冰冻圈活动和气候因素相互叠加,灾害往往不是单一过程,而可能表现为冰崩、碎屑流、泥石流、堵江、溃决洪水连续发生。风险评估和工程设防不能只参考一般情形,而应把灾害规模想得更大一些,把演化链条考虑得更长一些,把极端情况预想得更充分一些。
他建议,进一步加强高海拔冰川区、冰湖和高位不稳定体的遥感监测,系统识别可能威胁下游重要设施和人口聚集区的灾害源;结合地形、沟道和河网,研究灾害可能的运动路径及堵江位置;完善卫星遥感、无人机巡查、地面监测和气象预警协同机制,同时优化口岸、公路、桥梁等重要设施的防灾布局和应急避险方案。
对于高山峡谷灾害而言,真正需要防范的,往往不仅是一个点上的崩塌,而是从高山之巅一路向下游传递、转化并不断放大的整条灾害链。看清这条链,才能为抢险救援争取更多主动,也为今后的防灾减灾筑牢更加可靠的防线。
来源:人民日报客户端
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