[發(fā)明專利]一種冰湖潰決的早期識別方法及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710897519.8
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107784164B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余斌;范冬捷;劉清華
• 申請（專利權(quán)）人: 成都理工大學(xué)
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 成都天嘉專利事務(wù)所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙凱

1.一種冰湖潰決的早期識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、通過谷歌地球確定潰決冰湖及周邊未潰決冰湖的基本冰川數(shù)據(jù)，包括冰湖后緣冰舌坡度α，冰川的坡向θ、潛在冰崩體質(zhì)心至冰湖垂直高度H、潛在冰崩體質(zhì)心至冰湖直線距離L、潰決口寬度b、潰決口厚度T、潰決前冰湖寬度w₀、潰決前冰湖長寬比C、潰決前冰湖岸邊斜坡β和連續(xù)性冰川的面積F；

b、確定發(fā)生冰湖潰決的兩個先決條件，其一是潛在冰崩體質(zhì)心至冰湖垂直高度H與潛在冰崩體質(zhì)心至冰湖直線距離L之比r≥0.125，若r＜0.125，則冰湖潰決的危險性極小；其二是潛在冰崩體滑入冰湖造成的上漲水位H₁大于冰湖潰決臨界水位H₂，若潛在冰崩體滑入冰湖造成的上漲水位H₁小于冰湖潰決臨界水位H₂，則冰湖潰決的危險性極小；冰湖潰決臨界水位H₂由式1計算；潛在冰崩體滑入冰湖造成的上漲水位H₁由式2計算；最大冰崩體體積V由式3計算；

其中，H₂為冰湖潰決臨界水位，m；d為起動泥沙特征粒徑，m；T為潰決口厚度，m；b為潰決口寬度，m；w₀為潰決前冰湖寬度，m；C為潰決前冰湖長寬比；β為潰決前冰湖岸邊斜坡，度；

H₁＝0.45V/A′ 式2

其中，H₁為潛在冰崩體滑入冰湖造成的上漲水位，m；A′為平均冰湖水面面積，m²；V為最大冰崩體體積，m³；

V＝A₁*h 式3

其中，h為冰川的厚度，m；A₁為冰舌所能引發(fā)最大冰崩體的面積，m²；

平均冰湖水面面積A′由式8計算；

c、通過式9計算冰湖潰決的冰川綜合判別因子S；

S＝tan(α)+0.5sin(θ/2) 式9

其中，S為冰湖潰決的冰川綜合判別因子；α為冰湖后緣冰舌坡度，α≥3°；θ為冰川的坡向，0°＜θ≤360°；

d、在滿足兩個先決條件下，以冰湖潰決的冰川綜合判別因子S對冰湖潰決的危險性等級進(jìn)行劃分，當(dāng)S＞0.53時，危險性大；當(dāng)0.38＜S≤0.53時，危險性中等；當(dāng)S≤0.38時，危險性小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰湖潰決的早期識別方法，其特征在于：所述步驟b中，冰舌所能引發(fā)最大冰崩體的面積A₁由式7計算；

A₁＝0.035A₂+13000 式7

其中，A₂為冰湖面積，m²；A₂≥15000m²。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰湖潰決的早期識別方法，其特征在于：所述步驟b中，冰川為海洋冰川時，冰川的厚度h由式4計算；

h＝5.2+15.4F^0.5 式4

其中，F(xiàn)為連續(xù)性冰川的面積，km²。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰湖潰決的早期識別方法，其特征在于：所述步驟b中，冰川為大陸冰川時，冰川的厚度h由式5計算；

h＝-11.32+53.21F^0.3 式5

其中，F(xiàn)為連續(xù)性冰川的面積，km²。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰湖潰決的早期識別方法，其特征在于：所述步驟b中，冰川為懸冰川時，冰川的厚度h由式6計算；

h＝34.4F^0.45 式6

其中，F(xiàn)為連續(xù)性冰川的面積，km²；F＜1km²。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冰湖潰決的早期識別方法的應(yīng)用，其特征在于：適用于冰川發(fā)生冰崩且冰崩體進(jìn)入冰湖引發(fā)冰湖潰決的早期識別。