DòNG CHẢY MẢNH VỠ Là Gì?

Send

Lở đất tạo thành một trong những mối nguy hiểm địa chất tàn phá nhất trên thế giới hiện nay. Một trong những lý do chính cho điều này là do tốc độ cao mà các slide có thể đạt tới, lên tới 160 km / giờ (100 dặm / giờ). Một điều nữa là thực tế là những slide này có thể mang theo khá nhiều mảnh vỡ với chúng phục vụ cho việc khuếch đại lực phá hoại của chúng.

Được kết hợp với nhau, đây là thứ được gọi là Dòng chảy mảnh vỡ, một mối nguy hiểm tự nhiên có thể xảy ra ở nhiều nơi trên thế giới. Một dòng chảy duy nhất có khả năng chôn vùi toàn bộ thị trấn và cộng đồng, phủ kín các con đường, gây ra cái chết và thương tích, phá hủy tài sản và khiến mọi phương tiện giao thông bị đình trệ. Vậy làm thế nào để chúng ta đối phó với họ?

Định nghĩa:

Dòng chảy mảnh vỡ về cơ bản là một vụ lở đất di chuyển nhanh được tạo thành từ khối hóa lỏng, không hợp nhất và bão hòa giống như bê tông chảy. Về mặt này, chúng không giống với tuyết lở, nơi băng và tuyết không hợp nhất rơi xuống bề mặt của một ngọn núi, mang theo cây và đá với nó.

Một quan niệm sai lầm phổ biến là nhầm lẫn dòng chảy mảnh vỡ với lở đất hoặc dòng chảy bùn. Trong thực tế, chúng khác nhau ở chỗ lở đất được tạo thành từ một khối vật liệu kết hợp trượt trên bề mặt. Ngược lại, các mảnh vụn được tạo thành từ các hạt rời rời rời nhau di chuyển độc lập trong dòng chảy.

Tương tự, dòng chảy bùn bao gồm bùn và nước, trong khi dòng chảy mảnh vỡ được tạo thành các hạt lớn hơn. Tất cả đã nói, người ta ước tính rằng ít nhất 50% các hạt có trong dòng chảy mảnh vỡ được tạo thành từ các hạt có kích thước cát hoặc lớn hơn (ví dụ như đá, cây, v.v.).

Các loại luồng:

Có hai loại mảnh vụn chảy, được gọi là Lahar và Jökulhlaup. Từ Lahar có nguồn gốc từ Indonesia và có liên quan đến các dòng chảy liên quan đến hoạt động của núi lửa. Một loạt các yếu tố có thể kích hoạt một lahar, bao gồm sự tan chảy của băng hà do hoạt động của núi lửa, lượng mưa lớn trên vật liệu pyroclastic lỏng lẻo, hoặc sự bùng nổ của một hồ nước trước đây bị phá hủy bởi vật liệu pyroclastic hoặc băng hà.

Jökulhlaup là một từ tiếng Iceland mô tả các dòng chảy bắt nguồn từ trận lũ lụt băng hà. Ở Iceland, nhiều trận lũ như vậy được kích hoạt bởi các vụ phun trào núi lửa dưới băng, vì Iceland nằm trên đỉnh Mid-Atlantic Ridge. Ở những nơi khác, một nguyên nhân phổ biến hơn của jökulhlaups là vi phạm các hồ đập băng hoặc đập moraine.

Các sự kiện vi phạm như vậy thường được gây ra bởi sự đổ bê băng bất ngờ vào hồ, sau đó gây ra một làn sóng dịch chuyển để phá vỡ một moraine hoặc đập băng. Downvalley của điểm vi phạm, một jökulhlaup có thể tăng kích thước rất lớn bằng cách lấy trầm tích và nước từ thung lũng mà nó đi qua.

Nguyên nhân của dòng chảy:

Dòng chảy mảnh vỡ có thể được kích hoạt theo một số cách. Thông thường, chúng là kết quả của những cơn mưa bất chợt, nơi nước bắt đầu rửa vật liệu từ một con dốc hoặc khi nước lấy vật liệu ra khỏi một dải đất mới bị đốt cháy. Một trận tuyết rơi nhanh cũng có thể là một nguyên nhân, trong đó nước tuyết mới tan chảy được dẫn qua một thung lũng dốc đầy những mảnh vụn đủ lỏng để được huy động.

Trong cả hai trường hợp, dòng nước di chuyển nhanh chóng đổ xuống sườn dốc và vào các hẻm núi và thung lũng bên dưới, nhặt tốc độ và các mảnh vỡ khi nó rơi xuống các bức tường thung lũng. Trong thung lũng, hàng tháng đất đá và đá xây dựng có thể được nhặt lên và sau đó bắt đầu di chuyển với nước.

Khi hệ thống dần dần tăng tốc, một vòng phản hồi xảy ra, trong đó nước chảy càng nhanh, nó càng có thể bốc lên. Theo thời gian, bức tường này bắt đầu giống với bê tông về ngoại hình nhưng có thể di chuyển nhanh đến mức nó có thể nhổ những tảng đá từ các tầng của hẻm núi và ném chúng dọc theo con đường của dòng chảy. Nó có tốc độ và sự khổng lồ của các hạt mang theo này làm cho một mảnh vỡ chảy rất nguy hiểm.

Một nguyên nhân chính khác của dòng chảy mảnh vỡ là sự xói mòn của hơi nước và bờ sông. Khi nước chảy dần dần làm cho các bờ sụp đổ, xói mòn có thể cắt thành các lớp dày của vật liệu bão hòa xếp chồng lên nhau trên các bức tường thung lũng. Xói mòn này loại bỏ hỗ trợ từ cơ sở của độ dốc và có thể kích hoạt một dòng chảy mảnh vỡ bất ngờ.

Trong một số trường hợp, dòng chảy mảnh vỡ bắt nguồn từ lở đất cũ. Chúng có thể ở dạng khối lượng không ổn định nằm trên một sườn dốc. Sau khi được bôi trơn bởi dòng nước chảy qua đỉnh sạt lở cũ, vật liệu trượt hoặc xói mòn ở chân đế có thể loại bỏ hỗ trợ và kích hoạt dòng chảy.

Một số dòng chảy mảnh vỡ xảy ra do cháy rừng hoặc phá rừng, nơi thảm thực vật bị đốt cháy hoặc tước khỏi một sườn dốc. Trước đó, rễ cây thảm thực vật neo vào đất và loại bỏ nước hấp thụ. Mất sự hỗ trợ này dẫn đến sự tích tụ độ ẩm có thể dẫn đến hỏng cấu trúc, sau đó là dòng chảy.

Một vụ phun trào núi lửa có thể làm tan chảy một lượng lớn băng tuyết trên sườn của một ngọn núi lửa. Dòng nước bất ngờ này có thể nhặt tro và mảnh vụn pyroclastic khi nó chảy xuống núi lửa dốc và mang chúng xuôi dòng nhanh chóng trong khoảng cách lớn.

Trong vụ phun trào núi lửa Cotopaxi năm 1877 ở Ecuador, các mảnh vụn chảy trên 300 km xuống một thung lũng với tốc độ trung bình khoảng 27 km mỗi giờ. Các mảnh vụn chảy là một trong những cuộc tấn công bất ngờ của người chết chóc ở vùng núi lửa.

Phương pháp phòng ngừa:

Nhiều phương pháp đã được sử dụng để ngăn chặn hoặc chuyển hướng các mảnh vụn trong quá khứ. Một phương pháp phổ biến là xây dựng các lưu vực mảnh vỡ, được thiết kế để bắt một dòng chảy trong khu vực chán nản và có tường bao quanh. Chúng đặc biệt nhằm bảo vệ nguồn đất và nước khỏi bị ô nhiễm và ngăn ngừa thiệt hại ở hạ lưu.

Một số lưu vực được xây dựng với các ống dẫn và màn hình tràn đặc biệt, cho phép nước chảy ra khỏi dòng chảy trong khi giữ các mảnh vỡ tại chỗ, đồng thời cho phép có nhiều chỗ hơn cho các vật thể lớn hơn. Tuy nhiên, các lưu vực như vậy là tốn kém, và đòi hỏi lao động đáng kể để xây dựng và duy trì; do đó tại sao chúng được coi là một lựa chọn cuối cùng.

Hiện tại, không có cách nào để theo dõi khả năng dòng chảy mảnh vỡ, vì chúng có thể xảy ra rất nhanh và thường phụ thuộc vào chu kỳ trong thời tiết có thể không dự đoán được. Tuy nhiên, các hệ thống cảnh báo sớm đang được phát triển để sử dụng ở những khu vực có nguy cơ dòng chảy mảnh vỡ đặc biệt cao.

Một phương pháp liên quan đến việc phát hiện sớm, trong đó các máy đo địa chấn nhạy cảm phát hiện các dòng mảnh vụn đã bắt đầu di chuyển và cảnh báo các cộng đồng địa phương. Một cách khác là nghiên cứu các kiểu thời tiết bằng cách sử dụng hình ảnh radar để ước tính lượng mưa - sử dụng các giá trị cường độ và thời lượng mưa để thiết lập ngưỡng thời điểm và nơi có thể xảy ra dòng chảy.

Ngoài ra, trồng lại rừng trên sườn đồi để neo đất, cũng như giám sát các khu vực đồi núi gần đây bị cháy rừng là một biện pháp phòng ngừa tốt. Xác định các khu vực nơi dòng chảy mảnh vỡ đã xảy ra trong quá khứ, hoặc nơi có các điều kiện thích hợp, cũng là một phương tiện khả thi để phát triển một kế hoạch giảm thiểu dòng chảy mảnh vỡ.

Chúng tôi đã viết nhiều bài viết về lở đất cho Tạp chí Vũ trụ. Tại đây, Satellites có thể dự đoán các trận lở đất, lở đất gần đây trên sao Hỏa, các trận lở đất gần đây trên sao Hỏa, lở đất và các hố sáng trên Ceres được hé lộ trong những hình ảnh mới lạ từ Bình minh.

Nếu bạn thích thêm thông tin về dòng chảy mảnh vỡ, hãy xem Trang chủ Trái đất có thể nhìn thấy. Và ở đây, một liên kết đến Đài thiên văn Trái đất của NASA.

Chúng tôi cũng đã ghi lại một tập phim Thiên văn học đúc tất cả về hành tinh Trái đất. Nghe đây, Tập 51: Trái đất.

Nguồn: