陡坡、强降水、快速融雪、大量松散物质以及地震都可能引发泥石流。气候变暖导致春季和秋季较高海拔地区的液态降水增加,延长了泥石流季节,并使泥石流触发区域向更高海拔转移。在冰川盆地,冰川和地下冰的强烈融化以及冰川湖的扩张也是重要因素。土壤和冰碛复合体的过度饱和增加了湖泊溃决的风险,导致冰川湖溃决洪水(GLOF)和相关的泥石流。为此,研究人员以中亚北部天山泥石流为研究对象,研究了中亚北部天山地区泥石流的时空趋势及其气象和气候驱动因素。
研究人员构建了一个包含458个不同成因泥石流事件的地理参考数据库,并分析了1887年-2020年间冰川湖溃决洪水(GLOF)相关的泥石流和非GLOF相关的泥石流(包括冰川型、暴雨型和混合型)的发生频率、时空分布以及触发阈值。结果表明,GLOF相关泥石流的频率在20世纪70年代达到峰值,之后下降,主要受高温而非强降雨影响;非GLOF相关的泥石流频率则与暖季降水变化相关,没有长期线性趋势,但其发生范围正向上扩展至更高海拔地区。研究还确定了不同类型泥石流的降雨强度-持续时间阈值关系,指出随着降雨持续时间增加,引发泥石流所需的强度降低。此外,研究探讨了气候变化对不同类型泥石流的影响及风险管理策略。
研究可以为中亚北部天山地区的泥石流风险评估和管理提供重要信息,开发的数据库和应用程序可以帮助当地政府和机构更好应对泥石流灾害。研究为更好地理解泥石流的成因机制和时空变化规律提供参考,从而为该地区泥石流风险评估和预警提供科学依据。相关研究成果发表于《Natural Hazards》[1]。
[1] Debris Flows in the Northern Tien Shan, Central Asia: Regional
Database, Meteorological Triggers, and Trends