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新西兰梅西大学发现火山碎屑密度流的灾害机制

 

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   2019年4月8日,《自然·地球科学》(Nature GeoScience)发表文章《火山碎屑密度流中产生空气润滑》称,来自新西兰梅西大学的研究人员发现了火山碎屑密度流运动的驱动力,或将引起火山灾害预测的重大修订。 

  火山碎屑流是危害全球5亿人的最常见和最致命的火山灾害,50%的死亡是由火山碎屑流活动造成的。在火山活动期间,这些碎屑流将火山颗粒和气体的高温混合物输送到数十公里外,对基础设施造成破坏,造成人员伤亡。然而,研究这些现象的一个难点是它们在现实中往往无法测量。梅西大学研究人员利用火山碎屑流喷发大型实验(PELE)喷发模拟设备,综合火山爆发中超级危险的自然行为,在自然条件下模拟了碎屑流的流动机制。结果发现,火山碎屑密度流产生自己的空气润滑,形成了几乎无摩擦的基底区域。空气润滑通过一种正反馈机制得到增强,这解释了火山碎屑密度流是如何在比任何天然颗粒材料的静止角更浅的斜坡上传播的。研究人员以数学方式描述由此产生的流动行为和过程。 

  研究人员表示,这一发现或将导致重新评估旨在预测火山碎屑流速度、溢出和扩散的灾害模型,为火山碎屑流动和极端的可靠预测开辟了一条新的道路。它将被灾害科学家和决策者使用,预计将导致对火山灾害预测的重大修订。 (刘文浩 编译)  

   来源:中国科学院兰州文献情报中心《地球科学动态监测快报》2019年第9期    

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