geological-processes-and-landforms
מפולות ומיסה היוטינג: תהליכים גאולוגיים המשפיעים על לנדפורים
Table of Contents
מפולות ומיסה הם תהליכים גיאולוגיים יסודיים שתמיד משחזרים את פני כדור הארץ.תנועות המונעות על ידי כוח הכבידה של סלע, אדמה והריסות מתרחשים כמעט בכל השטח, מדרונות הרים תלולים ועד גבעות עדינות.הבנת המכניקה, מעוררות והשלכות של מסטיקה המונית הן קריטיות לא רק עבור גיאוסקרטים, אלא גם עבור מהנדסים, מתכננים עירוניים, וקהילות חיות בהגדרה מקיפה, ואפקטים של אזורים מפולסים, אשר הם, והשפעותיהם, הם, הם השפעות מפולת אדמה, ואפקטים של פשטות, הם קריטיות, והשפעותיהם, הן קריטיות, הן לא רק עבור השפעות מרשימות של חומרים מרשימות של חומרים מרשימות של חומרים מפולת, הן קריטיות, הן לא רק עבור גיאוגרפיות, אלא גם עבור גיאוגרפיות, אלא גם עבור גיאוגרפיות, אלא גם עבור גיאודות, אלא גם עבור אוכלוסיות מרשימות של חומרים מרשימות של אזורים מרשימות של קרינה מסיביות, אלא גם עבור גיאומים, קבוצות מפולת, קבוצות מרשימות של אזורים מפולת, אלא גם עבור גיאומטרידות, אלא גם עבור גיאומים, ואוכלוסיות מפולת קרקעיים, אלא גם עבור גיאומים,
מה זה Mass Wasting?
מיסה, הידוע גם כתנועת המונים, מתאר את התחבורה של חומרי כדור הארץ תחת ההשפעה הישירה של הכבידה, ללא הסיוע העיקרי של אמצעי תחבורה כגון מים, קרח או רוח. בעוד נהרות וקרחונים מתנדנדים נופים לאורך זמן רב, מסה יכולה להעביר כמויות עצומות של חומר בתוך שניות או יותר ממאות שנים.
(FLT:0Key CharactersFLT:1) של מסה כולל סוג החומר המעורב (סלע, אדמה או תערובת), קצב התנועה (rapid vs. Slow), את אופי התנועה (הסתה, נופל, זורם, או לפטפטפט), ואת נוכחות או היעדר מים לעתים קרובות פועל כמו סיכה, צמצום חיכוכים פנימיים ועיוותים פנימיים וקיצוניים, הוא כולל "מפרקים מהירים" ו" הם בדרך כלל, כמו גם אירועים מהירים.
מפתחי השפעה על Mass Wasting
גורמים אינטראקציה רבים קובעים האם מדרון ייכשל וכיצד כישלונות אלה יתגלו.
Slope אנגל וגיאומטריה
מדרונות Steeper הם בלתי יציבים יותר כי כוח הכבידה פועל על החומר יש מרכיב גדול יותר של downslope. עם זאת, אפילו מדרונות עדינים יכולים להיכשל אם תנאים אחרים - כגון לחץ מים גבוה או מטוסים חלשים מתפתלים - להחזיר כוח Shear.
נכסים חומריים
העוצמה של סלע וקרקע תלויה בגודל גרגר, הרכב מינרלים, מלטציה, ואת נוכחות של שברים או מפרקים. משקעים בלתי פתורים, כמו חול וחליפה, הם יותר נוטים לזרום מאשר סלע מחוספס היטב. ⁇ -עשר אדמה יכול להיות מאוד חלקלק כאשר רטוב, מוביל להאט או לנפיחות פתאומית.
תוכן מים
מים הם אחד סוכני הדה-היציבות הקריטיים ביותר.כאשר פוצים בין אדמה או חלקיקי סלע ממלאים מים, הלחץ עולה, צמצום הלחץ האפקטיבי וצמצום החומר. גשמים כבדים, גשמים כבדים, או ניקוז עני יכול ליישב מדרון ולעורר כישלון.
גידול וקרקע לשימוש
שורשי הצמח מסייעים לקשור אדמה ולספוג מים, הגדלת יציבות המדרונות.התמדה, חקלאות והתפתחות עירונית להסיר את חיזוק טבעי זה, לעתים קרובות מוביל לשחיקה מוגברת ותדירות מפולת.
מבנה גאולוגי
היווצרות סלע שכבתי עם מטוסים מתפתלים באותו כיוון כמו המדרון (דפיפות) פגיעים במיוחד כדי להחליק. Faults, מפרקים, שברים גם ליצור אזורי חולשה שיכולים לרכז תנועה.
סוגים של מפולות ומיסה בזבזו אירועים
גיאולוגים סיווגים אירועים המוניים המבוססים על סוג החומר, סוג התנועה, ואת מהירות התנועה.מערכת הסיווג הנפוץ ביותר פותחה על ידי דייוויד ארסנס בשנת 1978, והוא כבר מעודן על ידי FLT:0U.S. Geological SurveyrovFLT:1 ואת הקונסורציונל הבינלאומי על מפולות אדמה.
מפלי פולס Falls
(FLT:0) RockfallsssveFLT:1 וקרקע נופל כאשר חומר detaches מצוק תלול או מדרדרונות וצאצאים בעיקר באמצעות נפילה חופשית, קפיצה, וגלגל. Falls הם מהירים מאוד ולעתים קרובות מופעלים על ידי מחזורי קפסולת, רעידות אדמה, או שורש.הם מציבים סיכונים משמעותיים לכבישים ומסילות רכבת באזורים הרריים.
Slides
(ה) הם כוללים את התנועה של מסה קוהרנטית לאורך משטח כשלון מוגדר היטב, הם מחולקים לתוך FLT:0rotational שקופיותFLT:1 (slumps), שבו השטח מעוקל והמסה מסתובבת לאחור, ו-FLT:2translational שקופיותsFLT 3:, שבו המסה נעה לאורך פני השטח במקביל למהירויות ארוכות טווח יכול לנוע במהירות גבוהה.
זרימה
(ב) ,"החלים" (במדבר כ"ד) הם כמו נוזלים, כאשר החומריים (המכונים "זרימות בוץ" (הנקראים "זרימות") הם תערובת של מים, אדמה, שברים סלעיים וחומר אורגני.
Topples
הצפה מתרחשת כאשר אבן או אדמה מסתובב קדימה על נקודה pivot, בדרך כלל בגלל מפרק תלול או שבר. טופפלים יכול להוביל לסלעים אם הבלוק מתפרק במהלך הירידה. הם נפוצים בצוקים עם שברים אנכיים או כמעט-מעורפליים.
פיזור מאוחר יותר
פיזור מאוחר יותר כרוך הרחבה של מסה קוהרנטית על שכבה רופפת יותר, לימוזינה.הם לעתים קרובות להתרחש על מדרונות עדינים ולעתים קרובות מופעלים על ידי רעידות אדמה. מפיצים מאוחרים גדולים יכולים לגרום להתפרצות נרחבת ועקירה.
טריגר וגורמים למפלות אדמה
בעוד חוסר היציבות הטבוע של מדרדרון קובע את הרגישות שלו, גורמים ספציפיים להמיר את הפוטנציאל הזה לאירוע אמיתי.גורמים אלה יכולים להיות טבעיים או אנושיים.
טריגר טבעי
- (FLT:0) Intense או גשם ממושך: FLT:1 הגורם הנפוץ ביותר בעולם.גשם יורד על הקרקע, מעלה לחץ מים וצמצום עוצמתה של לנדפולות באזורים טרופיים לעתים קרובות לעקוב אחר גשם מונספוני עונתי.
- (ב) ⁇ :0) מרעישת אדמה: 1 חץ קרקע יכול מיד לערער מדרונות, במיוחד אלה שכבר ליד כשלון.
- (FLT:0) פעילות אנדרוקלנית: FLT:1 Eruptions יכול להמיס שלג וקרח, לייצר זרמי פירטוקלסטיק, או לגרום לקריסה של טפילים געשיים.ההתפרצות 1980 של הר סנט הלנס יצרו את המפולת התת-אוויר הגדולה ביותר בהיסטוריה שנרשמה.
- (ב) התחממות פתאומית (FLT:0) יכול ליישב מדרונות עם מים מתמוססים, מה שמוביל לזרימת פסולת.
- (ב) ,0 שריפות פרועות: 1FLT) אש מסירת צמחייה ויכולה ליצור שכבת הידרופובית באדמה, מה שמוביל להפיכת שטף והריסות במהלך הגשמים הבאים.
בני אדם משכילים
- (ב) ⁇ :0) שינוי השימוש בקרקע: יערות הסרת יערות לחקלאות או פיתוח מחלישים את יציבות המדרונות.
- (ב) ,0) מגדלור ובניית כבישים: קיצוץ 1:1 לתוך מדרונות כדי ליצור כבישים או בניית כריות מסירים תמיכה בבסיס ומדרונות תלולים, לעתים קרובות מעוררים כישלונות.
- (ב) ויקרא י"א: "ה', ו'"ב'" (ב"ב) ו'ה' (במדבר כ"ד) ,"ב) ,"ב' ו'"ח'" (במדבר כ"ד).
- (ב) ⁇ :0) השקיה והדליפה במים: חליל 1 (Artificial Watering of ⁇ s) או דליפת כלי שיט מוסיפים מים למדרונות, העלאת לחץ.
- (ב) ,0) בניית מאגרים: זעזועים של סכרים יכולים להעלות את שולחן המים ולהטיש מדרונות סמוכים, כפי שנראה באסון Vajont באיטליה (1963).
השפעות על לנדפורים וחברה
Massting השפיע עמוקות על התפתחות הנוף ומציגה סכנות חמורות לקהילות ברחבי העולם.
השפעות גיאומורפיות
מפולות קרקעיות יוצרות צורות אדמה ייחודיות כגון צלקות, טופוגרפיה נפוחה, ומעריצים של פסולת.בהרים, בזבז המוני הוא התהליך העיקרי שמניעה את הסדמנט מגבעות לתוך ערוצי הנהר, המשפיע על שחיקה ודפוסי דהור. Over longscales, מפולות אדמה חוזרות ונשנות ומצמר בהדרגה טווחי הרים נמוכים יותר.
השפעות סביבתיות
מפולות גדולות יכולות לסכר נהרות, ליצור אגמים שעלולים לפרוץ ולגרום לשיטפונות קטסטרופליים.הם יכולים להרוס אזורים נרחבים של יער ולשנות בתי גידול מימיים על ידי הזרקת המשקעים לתוך זרמים.
השפעות אנושיות וכלכליות
- (ב) ,0)לוס של החיים: פלאפולות אדמה 1:1 הרוג אלפי אנשים בכל שנה, עם התמותה הגדולה ביותר המתרחשת באזורים הרריים מיושבים בצפיפות של אסיה ודרום אמריקה.
- נזקי התפוצה:0 (FLT:1 Houses, כבישים, גשרים, צינורות, תשתיות אחרות נהרסות לעיתים קרובות או ניזוקות קשות.
- (FLT:0) שיבושים ארגונומיים: 1FLT:1 מפולות קרקעיות יכולות לחסום מסדרונות תחבורה, לשבש שרשראות אספקה, ולצמצם את ערכי הרכוש.ההפסד הכלכלי השנתי הכולל מפולות אדמה בעולם מוערך במיליארדי דולרים.
- (FLT:0) השפעות פסיכולוגיות וחברתיות: ניצולי מפולות אדמה 1 (FeloLT:1) לעתים קרובות עומדים בפני טראומה, עקירה ותקופות התאוששות ממושכת, במיוחד בקהילות בעלות הכנסה נמוכה ההסתמכות על מדרונות פגיעים.
אירועים בלתי אפשריים
חקר מפולות היסטוריות מסייע למדענים להבין את מלוא הפוטנציאל ההרסני ולדווח על הערכת הסיכון.
- [ה]0 [המצרים], ארצות הברית, 2014: [ה]: 1 [=] הריסות מסיביות-avalanche] הרסו שכונה כפרית, והרגו 43 בני אדם.
- (בספרדית:0) ⁇ ⁇ (Venezuela, 1999): 1 אחרי שבועות של גשם, אלפי פסולת זרמים סחף מההרים על פני עיירות החוף, והרגו כ-30,000 איש.
- [01:0] הר סנט הלנס מפולת (ארה"ב, 1980): "FLT" 1:1 המפולת הגדולה ביותר של כדור הארץ בהיסטוריה - שווה ערך ל-2.8 ק"מ מעוקבים של סלע וקרח - שהועברה על ידי התפרצות געשית.
- (ב) ⁇ (הפילופינים, 2006): 1FLT:1 a מסיבי מפולת סלעים רב-הריסות ארבה קבר את כל הכפר של גוינסאוגון, והרג מעל 1,100 אנשים לאחר גשם כבד רעידת אדמה קטנה.
- (בלטינית:0) ראופו להאר (ניו זילנד, 2007:FLT) 1 1 זרם פסולת בגובה 2 מטר שנוצר על ידי קריסת אגם מכתש וולקני הציף את נהר האנג'יאו, גרימת נזק אך לא קטלניים עקב מערכות התראה מוקדמות.
מערכות זהירות ואזהרה מוקדמת
ההתקדמות בטכנולוגיה שיפרה מאוד את היכולת לזהות סימנים מבשריים של כשל מדרונות ולספק אזהרות בזמן.
- (FLT:0)Geotechnical Toolation: FIRLT:1 , Piezometers מודדים לחץ מים פואר; תוך קילומטרים לעקוב אחר תנועת תת-קרקעית; extensometers לזהות סדקים רחבים.
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ,0) ,(השערים של ראטפל: 1) בהתבסס על יחסים היסטוריים בין משקעים לבין מפולות אדמה, סוכנויות מטילות אזהרות כאשר הגשמים עולים על רמות קריטיות.
- (FLT:0) ניטור מבוסס-קומוניקציה: FLT:1Builds to Recognizing Signs ofחוסר יציבות (למשל, הטיית עצים, סדקים חדשים, מים בוץ) יכול להציל חיים באזורים מרוחקים.
ה-FLT:0) קונסורציונל הבינלאומי על מפולות אדמה 1 פועל לתאם שיתוף פעולה גלובלי על מערכות התראה מוקדמות והפחתה בסיכון.
אסטרטגיות מניעה ומייגציה
בעוד שאי אפשר למנוע את כל מפולות הקרקעות, תכנון זהיר והנדסה יכולים להפחית משמעותית את תדירות וחומרתם.
תכנון קרקע
הגישה היעילה ביותר היא להימנע מבניין על מדרונות לא יציבים.תקנות זונינג, מיפוי סיכונים מפולת, והערכות השפעה סביבתית הן כלים חיוניים.מדינות מפותחות רבות דורשות כעת חקירות גיאו-טכניות לפני הבנייה באזורים הרריים.
פתרונות הנדסה
- (ב) ,0) ,התנשאו קירות וברי סלעים: ⁇ 1 (ב) מבנים אלה תומכים פיזית במדרונות ומונעים מסלע ליפול.
- (FLT:0) מערכות Drainage:FLT:1 התקנת ניקוז אופקי, ניקוז צרפתי, או גלריות ניקוז להפחית את הלחץ של מים פוארים מתחת לפני השטח.
- (ב) ⁇ :0) , ⁇ ו-Tyacing:03FLT ( 1:1 Reducing זווית מדרונות על ידי חיתוך או מילוי יכול ליצור פרופילים יציבים יותר.
- (ב) ⁇ :0) , ⁇ ו-[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]
- (ב) מחסומים של פלס:0 (Debris-flows-flow:FLT:1 Strong גדרות, רשתות או קירות דה-השטוש ממוקמים בבסיס עמקים כדי לתפוס או להפנות זרמים מהירים.
ניהול
עם זאת, עצים עמוקים ושמיכות יכולים להגדיל את יציבות המדרונות באמצעות חיזוק שורש והערכה.עם זאת, עצים כבדים על מדרונות תלולים יכולים גם להוסיף עומס; מין זהיר הוא הכרחי. Revegetation לאחר שריפות פראיות הוא קריטי במיוחד כדי להפחית את הסיכון של לאחר הפסקת האש.
קהילה וחינוך
קמפיינים של מודעות ציבורית, מקדומי פינוי, והקמת צוותי התגובה המקומיים יכולים להפחית את הנפגעים במדינות כמו יפן וארצות הברית, קלפי אזהרה מוקדמת מונפקים לציבור באמצעות התראות ניידות וספקנס.
פרספקטיבה עתידית
שינויי האקלים צפויים לשנות את התדירות והגודל באזורים רבים.טמפרטורות וורמר יכולות להגדיל את גובה קו ההקפאה-הפאון, מה שגורם ליותר נפילה הרים גבוהים.אירועים גשמים מוגברים, במיוחד אלה הקשורים לציקלוונים טרופיים, סביר להניח לייצר יותר זרמי פסולת באזורים פגיעים כבר. מלטינג permafrost ב הארקטי ובאזורים דולפינים יידרדרו מדרונות קפואים, אשר היו עלולים מסיביים כמו מפוזרים "מפולים" גדולים" לפני כן, כמו , כמו הריסות מוצקים"
התרחבות עירונית לתוך שטח הררי, במיוחד במדינות מתפתחות, תחשוף יותר אנשים לסיכונים מפולסים. לכן, שילוב של ירידה בסיכון מפולת בתכנון פיתוח בר-קיימא חשוב יותר מאי פעם.התקדמות בלמידה של מכונות ו ניטור בזמן אמת ישפר יכולות חיזוי, אבל כלים אלה חייבים להיות מותאמים עם ממשל חזק ומעורבות קהילתית להיות יעיל.
מסקנה
מפולות ומיסה הם תהליכים גיאולוגיים טבעיים שעיצבו את פני כדור הארץ במשך מיליארדי שנים. הכוח ההרסני שלהם יכול להיות עצום, אבל באמצעות מחקר מדעי, ניטור זהיר, והפחתה פעילה, אנו יכולים להפחית את השפעתם על חיי אדם ותשתיות. גיאולוגים, מהנדסים, מתכננים וקהילות חייבים לעבוד יחד כדי להבין סיכונים מקומיים, ליישם בקרה מתאימה, להתכונן לאירועים בלתי נמנעים שלנו, כמו מזג האוויר, דפוסים של שינוי קרקעיים, לא היה צורך, ולא היה צורך במחקר ציבורי, מעולם לא היה להמשיך.