期刊：Landslides
作者：Fawu Wang, Bo Zhang, Kongming Yan, Weichao Liu & Jie Gao
年份：2024
1.摘要
在气候变化的背景下，极端降雨事件对山区造成了更大的地质灾害风险。2022年6月22日，中国广西壮族自治区龙胜县一梯田发生暴雨诱发的滑坡泥石流。这场灾难最初是一场旋转滑坡，随后演变成流动性强、径流时间长的泥石流，对当地社区造成了重大破坏。这一事件不仅为山区定居点的安全敲响了警钟，也为保护梯田作为全球重要的农业遗产系统敲响了警钟。为了阐明事件的触发因素和泥石流运动，进行了实地调查、水文和农业分析以及实验室测试。研究发现，持续且破纪录的降雨通过增加孔隙水压力直接引发了灾害。从稻田梯田到干旱梯田的过渡被推断为导致梯田排水系统缺乏维护，从而增加了滑坡的可能性。泥石流的移动归因于土体收缩产生的过大孔隙水压力和低渗透性土体保持的不排水状态。经历滑动的土体可能更容易受到剪切收缩的影响，从而导致长时间的跳动。在极端降雨量增加的情况下，需要更加重视山区的地质灾害预防和梯田保护。
2.图表
图：桂龙滑坡泥石流（GLM）概览图。a：龙胜县城和GLM的位置；b：GLM的鸟瞰图。图片（a）是从谷歌地球下载，拍摄于2020年8月27日。照片（b）由一架面向西南的无人机拍摄
图：GLM前的每日和每小时降雨量。数据来自龙胜国家气象观测站（LNMOS）。a：每日降雨和暴雨警告（每日降雨时段为前一天20:00至当天20:00）；b：6月4日、10日、21日和22日的每小时降雨量
图：GLM的运动和桂龙社区的破坏。处于多个运动阶段的区域的总体图；b：初始旋转滑块；c：GLM右侧土壤的流化；d：木屋被毁；e：桂龙社区滑坡体的运动；流化土体（浅蓝色虚线边界）和非流化土体（蓝色虚线边界”）的f-h分布；i、 j：部分损毁的建筑物。照片（a）由无人机于2022年7月9日拍摄。其他照片由当地居民于2022年6月22日拍摄
图：原位渗透试验。b：装置示意图，修改自Yang等人（2015）
图：a、b：水源区后方的水流；c：源区左侧裂缝和水流；d：W4点的水流；e：地下水露出部分；f：流入桂龙社区的水。这些照片由作者于2022年7月9日至10日拍摄
图：在现场调查期间，对主陡坎底部的土壤进行了原位现场试验，结果表明，在敲击时，水会渗出到土体表面。这种现象表明，即使在进行实地调查时没有下雨，土体也处于高度饱和状态。挖掘时的土体行为与豆腐非常相似，即高含水量和低强度，这可能有助于泥流的高流动性
图：土体原位试验S1。a：用铲子敲击土30次；b：翻翻挖出的泥土；c：再次敲击土20次
图：环剪试验结果。样品高度变化在0秒时为零。S1的时间序列数据；BD=0.96，孔隙比=0.73；b试验的有效应力路径（ESP）和总应力路径
图：GLM的触发和泥石流运动。a：土体裂缝产生和水分渗透；b：初始旋转滑动的发生；c：径流引起的土体再饱和；d：土体再饱和后的泥石流运动
3.结论
关于桂龙社区滑坡-泥石流（GLM）的触发和泥石流运动，以及梯田滑坡的缓解措施的一些结论如下：
1.在创纪录的日降雨量166.9毫米和月降雨量938.3毫米的条件下，GLM最初是作为旋转滑坡引起的。最初的滑坡在4小时后形成了流动性高、径流长的泥石流，对桂龙社区造成了破坏。
2.持续和破纪录的降雨通过增加孔隙水压力成为GLM的直接和主要触发因素。此外，从稻田梯田向旱地梯田的过渡导致排水系统维护不足，这导致了这些系统的故障，并增加了滑坡的可能性。
3.揭示了GLM中土体在不排水条件下的收缩行为和低渗透性。在土体收缩产生过大孔隙水压力的情况下，泥石流会流动。土体的低渗透性通过保持不排水状态来帮助维持多余的孔隙水压力，从而有助于泥流的长期径流运动。经历过滑动的土体可能更容易收缩。
4.在极端天气事件日益增多和耕作方法逐渐改变的背景下，必须更加关注梯田中发生的山体滑坡。加强监测程序和实施定期维护是缓解和保护梯田的关键措施。
4.参考文献
Wang, F., Zhang, B., Yan, K. et al. Rainfall-induced Guilong landslide-mudflow in a terraced field of southwestern China on 22 June 2022. Landslides (2024). https://doi.org/10.1007/s10346-024-02332-7
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