滑峡岩坡陆地系统

冰川作用和退冰作用通过两种方式影响岩质边坡的稳定性。首先,冰川侵蚀可能使岩石斜坡变陡和变长,从而增加作用于岩体内部的自重(覆盖层)剪应力。其次,在冰期,覆盖或邻近冰川冰的重量增加了岩体内的应力水平。由此产生的冰荷载变形的一部分是弹性的,并以应变能的形式储存在岩石中。在冰消作用和随之而来的冰川应力岩石卸载过程中,应变能的释放导致岩石内部的“反弹”或应力释放。应力释放导致内部节理网络的延伸,以及节理平面内聚力的降低和内部锁紧应力的降低(Wyrwoll, 1977)。这些变化可能引发三种类型的响应,即冰川消冰期间或之后的灾难性岩坡破坏,通过缓慢的岩体变形进行的岩坡重新调整,或通过大量小规模岩崩进行的渐进调整。响应类型主要由节理密度和裂缝相对于新暴露的岩面的方向和倾角决定(Augustinus, 1995 5a)。

17.3.1灾难性岩质边坡破坏

发生在近期冰川消退期间或之后不久的灾难性岩石滑坡或岩石雪崩的例子有很多(Evans和Clague, 1994)。这种破坏被广泛归因于冰川冰变薄导致的应力释放和冰川陡化岩壁的脱压(图17.4)。也有证据表明paraglacial晚更新世冰消后岩坡破坏。例如,Caine(1982)已经表明,塔斯马尼亚岛的崖边倒塌代表了对晚更新世冰川消退的滑峡反应,而在英国,滑峡岩坡破坏在晚更新世和全新世早期的山区普遍存在(Ballantyne, 1986, 1997;Shakesby and Matthews, 1996),尽管一些失效直到冰川消退后几千年才发生(Ballantyne et al., 1998)。

Cruden和Hu(1993)提出,晚更新世冰消后滑峡岩坡破坏的时间模式可以用类似于上面概述的枯竭模型来近似(见方程)。他们的模型假设在冰川消退后存在有限数量的潜在破坏地点,每个地点只发生一次破坏,并且单个滑坡发生的概率保持不变。在这些

2500

2500

弗莱彻山(2450米)

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弗莱彻山(2450米)

前冰川

崩落的岩石质量;1992

莫德冰川下沉的表面

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