泥石流流变参数敏感性分析
  • 【DOI】

    10.13544/j.cnki.jeg.2016.06.003

  • 【摘要】

    合理的流变参数选取对准确刻画泥石流、高速远程滑坡运动过程和动力行为至关重要。本研究基于三维连续介质动态数值模型,构建 Voellmy 流变模型,结合方差分析方法,比较了不同流变参数对泥石流运动行为的影响程度。结果表明:动力底摩擦角和湍流系数均会对泥石流与高速远程滑坡的动力特征产生一定的影响,但影响程度各异。较大的动力底摩擦角会产生更大、更快的能量耗散过程,使得运动过程整体滞后;较高的湍流系数增加了... 展开>>合理的流变参数选取对准确刻画泥石流、高速远程滑坡运动过程和动力行为至关重要。本研究基于三维连续介质动态数值模型,构建 Voellmy 流变模型,结合方差分析方法,比较了不同流变参数对泥石流运动行为的影响程度。结果表明:动力底摩擦角和湍流系数均会对泥石流与高速远程滑坡的动力特征产生一定的影响,但影响程度各异。较大的动力底摩擦角会产生更大、更快的能量耗散过程,使得运动过程整体滞后;较高的湍流系数增加了流体层之间的动量交换强度,具有较大的与周围界质混合的能力,对周围介质的卷吸作用增大。物源区体积(湍流系数)在一定程度上仅影响泥石流运动速度,对致灾范围和规模影响作用不大。沟道下垫面情况、颗粒物组成、孔隙水压力(底摩擦角)与灾害体流速、移动距离和堆积区体积、面积关系很密切,在很大程度上影响泥石流、滑坡强度,致灾范围和规模。研究成果以期为流变参数选取提供很好的借鉴方法,也为地质灾害防治提供一定的技术参考。 收起<<

  • 【作者】

    徐继维  张茂省  于国强 

  • 【作者单位】

    长安大学地质工程与测绘学院 西安 710054; 国土资源部黄土地质灾害重点实验室 西安 710054/国土资源部黄土地质灾害重点实验室 西安 710054; 中国地质调查局西安地质调查中心 西安 710054

  • 【刊期】

    工程地质学报 ISTIC PKU 2016年6期

  • 【关键词】

    泥石流  流变参数  敏感性  数值模型  Debris flow  Rheological parameter  Sensitivity  Numerical modelling 

  • 【基金项目】

    国家自然科学基金项目 陕西省科学技术研究发展计划项目 中国地质调查局地质调查项目(121201011000150022)资助.