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雪崩的形成

时间:2022-03-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:然而,更为普遍的情况是在季节性积雪地区,形成雪崩的积雪往往由若干次降雪积累而成。缓慢流动进一步发展可能导致积雪连贯性破坏,从而形成雪崩。雪崩形成是坡上积雪内部应力和强度抗衡的结果。雪崩断裂能以两种不同的形式产生。此后,雪板在倾角超过30°的山坡加速向下进入运动区,并且在运动过程中形成雪崩主体。制动作用引起部分雪体从雪崩体中堆积出去,开始形成雪崩雪堆堆积。

雪崩形成首先要经过山坡积雪积累过程;其次,积雪产生断裂;随之,释放后的积雪迅速向下运动,顺畅到达末端;最后,运动后的积雪在堆积地区停积,从而完成雪崩形成周期。

(一)山坡积雪积累

一次天气过程产生的降雪和由此形成的积雪,只要其深度达到雪崩的临界深度数值都有可能产生雪崩。这种情况在高山地区暖季比较常见。然而,更为普遍的情况是在季节性积雪地区,形成雪崩的积雪往往由若干次降雪积累而成。

(二)积雪断裂

在自身重力作用下,坡上积雪常常沿着下垫面产生滑动形式的缓慢流动,有时甚至出现积雪滑离下垫面而发生卷曲现象。缓慢流动进一步发展可能导致积雪连贯性破坏,从而形成雪崩。

雪崩形成是坡上积雪内部应力和强度抗衡的结果。当某一部位积雪应力超过强度时,便会产生断裂。一处积雪崩塌之后,毗连雪坡就会出现应力集中。这本身又会使得毗连雪坡成为超荷载,并且产生崩塌,从而引起断裂进一步向广大地区扩张。雪崩断裂能以两种不同的形式产生。

1.松雪断裂 该类断裂紧挨雪面开始。少量缺乏内聚力的积雪滑离原地,开始向下坡运动。如果位于所在路径上的积雪也相当不结实,那么起初起动的雪体可以使得越来越多的雪体参加运动。树上掉下的冰块、陡崖落下的滚石、雪檐崩下的雪团、登山和滑雪者触发,以及声浪冲击都会使得上述积雪滑离原地。当从远处观察这个过程时,雪崩仿佛从一点开始,并且滑动的积雪从该点向下扩展,留下倒V字形痕迹。

2.雪板断裂 这种断裂始于一线。运动的起点能以一条断裂向周围扩展,而此断裂从起点远处觉察不出。这是具有一定内聚力的积雪发生的脆性,突然断裂,释放一块板状地区的积雪。形成雪板断裂的必要条件在于,坚硬雪层位于作为底面的脆弱雪层之上。大雪、风力引起积雪重新分布、消融、冲击荷载、雪檐跌落等都是雪板断裂触发因子。如果断裂之后雪板潜能足以克服静摩擦力,雪崩运动便会产生。

(三)雪崩运动

雪崩运动取决于积雪类型和地形。位移后的积雪开始加速向下运动,破坏所在路径上处于敏感平衡状态的积雪。首先,在运动开始阶段,雪板雪崩速度较低,积雪产生滑动,尚未出现混合。此后,雪板在倾角超过30°的山坡加速向下进入运动区,并且在运动过程中形成雪崩主体。由于产生扰动,在不长的距离内雪块开始滚动和碰撞。如果运动区延伸、运动继续,那么雪块进一步碎成小块和质点,其中最小质点在雪崩前锋与空气混合,并被掀入空中,形成气载雪尘云,这是所谓的粉状雪崩(图1-2)。

(四)雪崩堆积

雪崩进入堆积区后明显减速,原因在于该区

图1-2 雪崩
引自新疆气象学会网站

地形变得比较平坦。制动作用引起部分雪体从雪崩体中堆积出去,开始形成雪崩雪堆堆积。流动雪崩一般在倾角低于23°的山坡开始制动和堆积。这类雪崩物质大多堆于坡麓。但是在某些条件下,雪崩能在平地上崩塌很大距离,或者甚至爬上对岸山坡,其高度可达100多米。

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