[发明专利]一种无冰芯的冰碛堤冰湖溃决的危险性判断方法及应用

摘要

本发明公开了一种无冰芯的冰碛堤冰湖溃决的危险性判断方法，其特征在于：包括以下步骤：a、判断冰碛堤内无冰芯的冰碛湖；b、通过谷歌地球确定无冰芯的冰碛湖的基本参数；c、计算无冰芯冰碛湖的危险性综合判别因子G；d、通过满足基本条件：α＞8°、R＞0.1和V＞0.75，并且结合无冰芯冰碛湖的危险性综合判别因子G对无冰芯冰碛湖的危险性级别进行划分；G值越大，危险性越大；反之，G值越小，危险性越小。本发明通过分析各影响因子对冰湖溃决发生过程进行内部机理研究，建立了无冰芯冰碛湖溃决危险性计算模型，以定量的方式精确划分无冰芯冰碛湖溃决危险性级别，保障了判断准确性，进而利于提高防治效果。

主权项

1.一种无冰芯的冰碛堤冰湖溃决的危险性判断方法，其特征在于，包括以下步骤：a、判断冰碛堤内无冰芯的冰碛湖；通过谷歌地球影像来区别，若表面圆滑并有分层的弯曲山脊冰碛堤，则为有冰芯的冰碛湖；若小的冰川前有一个不成比例的大冰碛堤，则为有冰芯的冰碛湖；若有狭窄的尖顶或横断面为三角形的冰碛堤，则为无冰芯的冰碛湖；b、通过谷歌地球确定无冰芯的冰碛湖的基本参数；包括冰湖后缘冰舌坡度α、母冰川坡向θ、母冰川面积F、冰舌面积AS、冰舌质心至冰湖垂直高度差H、冰舌质心至冰湖运动距离L、冰碛湖面积A、冰碛湖溢流口宽度W、冰碛湖溢流口长度C、冰碛堤背水坡坡度β；c、计算无冰芯冰碛湖的危险性综合判别因子G，依式1计算确定；T＝X+D+S+0.5R+0.17Log(MV)  式1式中，T为无冰芯冰碛湖的危险性综合判别因子；X为母冰川坡向因子，由式2计算；X＝sin(θ/2)    式2其中，θ为母冰川坡向，单位°，适用于北半球，是指母冰川的平面法线在平面投影指向与正北方向夹角，0°＜θ≤360°；D为冰碛堤背水坡坡度因子，由式3计算；D＝tanβ    式3其中，β为冰碛堤背水坡坡度，单位°；S为冰舌坡度因子，由式4计算；S＝tanα    式4其中，α为冰湖后缘冰舌坡度，单位°；R为冰崩运动因子，由式5计算，若R＞1，取R＝1；R＝H/L    式5其中，H为冰舌质心至冰湖垂直高度差，单位m；L为冰舌质心至冰湖运动距离，单位m；M为冰碛湖因子，由式6计算；M＝A/(WC)    式6其中，A为冰碛湖面积，单位m2；W为冰碛湖溢流口宽度，单位m；C为冰碛湖溢流口长度，单位m；V为体积比因子，由式7计算；V＝VG/VL    式7其中，VG为冰舌体积，单位m3，由式8计算；VL为冰碛湖体积，单位m3，由式9计算；VG＝ASh    式8VL＝0.104A1.42    式9式中，AS为冰舌面积，单位m2；h为冰舌厚度，计算获得，单位m；d、通过满足基本条件：α＞8°、R＞0.1和V＞0.75，并且结合无冰芯冰碛湖的危险性综合判别因子G对无冰芯冰碛湖的危险性级别进行划分；G值越大，危险性越大；反之，G值越小，危险性越小；当G＞2.33时，危险性大；当1.76＜G≤2.33时，危险性中等；当G≤1.76时，危险性小。