高速长途滑坡超强运动功密度冲突弱化机理研讨获得发展

5月12日，中国科学院成都山地灾祸与环境研讨所研讨员何思明团队在世界地学期刊Geophysical Research Letters宣布了题为An empirical power density-based friction law and its implications for coherent landslide mobility的论文。该论文提醒了高速长途滑坡超强运动的功密度冲突弱化机理。

高速长途滑坡具有超强流动性和规划效应，其内涵机制是世界学术界长时间高度重视的热门和难点问题，严重影响了灾祸危险评价的可靠性和精度。高速长途滑坡冲突弱化机制现有速度弱化和法向应力弱化两种观念，速度和法向应力弱化从速度和滑体厚度两个不同层面描绘冲突弱化，会形成同一方位有不同冲突系数的悖论。

为处理这一问题，博士生邓宇在研讨员何思明指导下，在该论文中提出了根据功率密度（功率密度指滑面剪切应力和剪切速度的乘积，表明剪切带内温度的添加速度和颗粒的破碎速度）冲突弱化机制。从能量视点解读高速长途滑坡冲突弱化具有更为深入的物理意义，能够将高速滑坡的热效应、颗粒破碎、磨蚀、声学液化等假说都归结为功密度弱化机制。

研讨团队经过搜集近280组岩石高速旋转冲突实验数据，将实验岩样分为高温下安稳矿藏（包括石英，正长石，斜长石等）、高温下发作脱水反响矿藏（包括高岭石，蒙脱石，石膏等）和高温下发作脱碳反响矿藏（石灰石，大理石等）三类。经过对实验数据进行收拾、拟合和剖析（图1）发现，功率密度弱化模型相对于速度弱化模型和法向应力弱化模型具有更好的趋势和相关性。经过比照不同标准款式（25mm直径，40mm直径，1m长宽）的冲突系数及弱化间隔改变趋势，发现款式标准越大，冲突系数和弱化间隔下降得越早，这种重要的标准效应将为推行实验标准改变趋势到天然滑坡标准供给重要支撑。

图1.根据高速冲突实验数据拟合成果

图2.不同标准实验数据比照

来历：中国科学院成都山地灾祸与环境研讨所