高温热应力:解密无明显诱因山体滑坡的隐秘推手

美国地质调查局(USGS)的研究人员 Brian Collins 与优胜美地国家公园地质学家 Greg Stock 发现,许多看似无明显诱因(如地震、冻融)的山体滑坡,其根源可能在于日常高温对岩石裂缝的累积性破坏。
研究团队通过在优胜美地一处500米高的山体裂缝中安装裂缝计,监测了裂缝宽度随温度的变化。数据显示,在一天中最热的时段,裂缝宽度会显著扩张,而在温度降低时收缩。这种昼夜和季节性的热胀冷缩循环,导致裂缝在长期内(研究期内三年半)平均宽度持续增大,微观层面造成了“亚临界裂缝生长”,即岩石连接处的永久性损伤。
这种由温度循环引起的微观断裂累积效应,削弱了岩石与山体的连接强度。当岩石结构达到一定阈值,即使是极端高温天气也可能成为压垮骆驼的最后一根稻草,引发滑坡。此项研究成果已发表于《Nature Geoscience》,为评估高陡地形区的滑坡风险提供了关键的科学依据,表明气温升高是岩石滑落的重要前兆。
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