APAKAH ALIRAN SERPIHAN?

Send

Tanah runtuh merupakan salah satu bahaya geologi yang paling merosakkan di dunia sekarang. Salah satu sebab utama adalah kerana kelajuan tinggi yang boleh dicapai oleh slaid, hingga 160 km / jam (100 mph). Yang lain adalah kenyataan bahawa slaid ini dapat membawa serpihan serpihan dengan mereka yang berfungsi untuk memperkuat daya merosakkannya.

Secara keseluruhan, inilah yang dikenali sebagai Debris Flow, bahaya semula jadi yang boleh berlaku di banyak bahagian dunia. Satu aliran mampu menguburkan seluruh bandar dan komuniti, meliputi jalan raya, menyebabkan kematian dan kecederaan, memusnahkan harta benda dan menghentikan semua pengangkutan. Jadi bagaimana kita menangani mereka?

Definisi:

Aliran serpihan pada dasarnya adalah tanah runtuh yang bergerak cepat yang terdiri daripada jisim cair, tidak padat, dan tepu yang menyerupai konkrit yang mengalir. Dalam hal ini, mereka tidak berbeda dengan longsoran salju, di mana ais dan salji yang tidak bersatu merangkumi permukaan gunung, membawa pohon dan batu bersamanya.

Kesalahpahaman yang biasa berlaku adalah untuk mengelirukan aliran serpihan dengan tanah runtuh atau lumpur. Sebenarnya, mereka berbeza kerana tanah runtuh terdiri dari blok bahan koheren yang meluncur di permukaan. Aliran serpihan, sebaliknya, terdiri daripada zarah-zarah "longgar" yang bergerak secara bebas dalam aliran.

Begitu juga, aliran lumpur terdiri dari lumpur dan air, sedangkan aliran serpihan terdiri daripada zarah yang lebih besar. Semua yang diberitahu, telah dianggarkan bahawa sekurang-kurangnya 50% zarah-zarah yang terkandung dalam aliran serpihan terdiri dari zarah-zarah bersaiz pasir atau lebih besar (seperti batu, pokok, dll).

Jenis Aliran:

Terdapat dua jenis aliran serpihan, yang dikenali sebagai Lahar dan Jökulhlaup. Perkataan Lahar berasal dari Indonesia dan berkaitan dengan aliran yang berkaitan dengan aktiviti gunung berapi. Pelbagai faktor boleh mencetuskan lahar, termasuk pencairan ais glasial akibat aktiviti gunung berapi, hujan lebat pada bahan piroklastik yang longgar, atau ledakan tasik yang sebelumnya dibendung oleh bahan piroklastik atau glasier.

Jökulhlaup adalah perkataan Iceland yang menggambarkan aliran yang berasal dari banjir kilat glasier. Di Iceland, banyak banjir seperti itu dipicu oleh letusan gunung berapi sub-glasial, kerana Iceland berada di puncak Mid-Atlantic Ridge. Di tempat lain, penyebab jökulhlaups yang lebih biasa adalah pecahnya tasik yang dipenuhi dengan ais atau moraine.

Kejadian pelanggaran seperti itu sering disebabkan oleh penembusan ais glasier secara tiba-tiba ke dalam tasik, yang kemudian menyebabkan gelombang perpindahan melanggar bendungan moraine atau ais. Di bawah titik pelanggaran, jökulhlaup dapat bertambah besar dengan mengambil sedimen dan air dari lembah yang melaluinya.

Punca Aliran:

Aliran serpihan dapat dicetuskan dalam beberapa cara. Biasanya, ia berlaku akibat hujan tiba-tiba, di mana air mula mencuci bahan dari lereng, atau ketika air mengeluarkan bahan dari tanah yang baru terbakar. Salji salji yang cepat juga boleh menjadi penyebab, di mana air salji yang baru dicairkan disalurkan ke lembah curam yang dipenuhi dengan puing-puing yang cukup longgar untuk digerakkan.

Dalam kedua-dua keadaan, air yang bergerak pantas mengalir ke lereng dan ke dalam gaung dan lembah di bawah, mengambil kepantasan dan serpihan ketika menuruni dinding lembah. Di lembah itu sendiri, tanah dan batu binaan bernilai berbulan-bulan dapat diambil dan kemudian mula bergerak dengan air.

Oleh kerana sistem secara beransur-ansur mengambil kelajuan, gelung maklum balas berlaku, di mana semakin cepat air mengalir, semakin banyak ia dapat mengambil. Pada waktunya, tembok ini mulai menyerupai konkrit tetapi dapat bergerak dengan begitu cepat sehingga dapat mencabut batu-batu dari lantai gaung dan melemparkannya di sepanjang jalan aliran. Kepantasan dan kepantasan zarah yang dibawa ini menjadikan serpihan mengalir begitu berbahaya.

Punca utama aliran serpihan adalah hakisan wap dan tebing sungai. Oleh kerana air yang mengalir secara beransur-ansur menyebabkan tebing-tebing runtuh, hakisan dapat menumpuk menjadi timbunan bahan tepu tebal yang bertumpuk di dinding lembah. Hakisan ini menghilangkan sokongan dari dasar cerun dan boleh mencetuskan aliran serpihan secara tiba-tiba.

Dalam beberapa kes, aliran serpihan berasal dari tanah runtuh yang lebih tua. Ini boleh berbentuk massa tidak stabil yang bertengger di atas cerun yang curam. Setelah dilincirkan oleh aliran air di atas tanah runtuh lama, bahan gelongsor atau hakisan di dasar dapat menghilangkan sokongan dan mencetuskan aliran.

Sebilangan aliran serpihan berlaku akibat kebakaran hutan atau penebangan hutan, di mana tumbuh-tumbuhan dibakar atau dilucutkan dari cerun curam. Sebelum ini, akar tumbuh-tumbuhan menambat tanah dan membuang air yang diserap. Kehilangan sokongan ini menyebabkan pengumpulan kelembapan yang boleh mengakibatkan kegagalan struktur, diikuti dengan aliran.

Letusan gunung berapi dapat memancarkan lebur salji dan ais yang banyak di lereng gunung berapi. Air deras yang tiba-tiba ini dapat mengambil abu dan puing piroklastik ketika mengalir ke gunung berapi yang curam dan membawanya dengan cepat ke hilir untuk jarak yang jauh.

Dalam letusan gunung berapi Cotopaxi pada tahun 1877 di Ecuador, aliran serpihan berjalan lebih dari 300 kilometer menyusuri lembah dengan kelajuan rata-rata sekitar 27 kilometer per jam. Aliran serpihan adalah salah satu "serangan mengejut" gunung berapi yang mematikan.

Kaedah Pencegahan:

Banyak kaedah telah digunakan untuk menghentikan atau mengalihkan aliran serpihan pada masa lalu. Kaedah yang popular adalah membina lembangan serpihan, yang dirancang untuk "menangkap" aliran di daerah tertekan dan berdinding. Ini bertujuan khusus untuk melindungi sumber tanah dan air dari pencemaran dan mencegah kerosakan di hilir.

Beberapa lembangan dibina dengan saluran dan layar limpahan khas, yang memungkinkan air mengalir keluar dari aliran sambil menyimpan puing-puing di tempatnya, sementara juga memungkinkan lebih banyak ruang untuk objek yang lebih besar. Walau bagaimanapun, lembangan seperti itu mahal, dan memerlukan banyak tenaga untuk membina dan menyelenggara; oleh itu mengapa mereka dianggap sebagai pilihan terakhir.

Saat ini, tidak ada cara untuk memantau kemungkinan aliran puing-puing, kerana hal itu dapat terjadi dengan sangat cepat dan sering bergantung pada siklus cuaca yang tidak dapat diramalkan. Walau bagaimanapun, sistem peringatan awal sedang dikembangkan untuk digunakan di kawasan di mana risiko aliran serpihan sangat tinggi.

Satu kaedah melibatkan pengesanan awal, di mana seismograf sensitif mengesan aliran serpihan yang sudah mula bergerak dan memberi amaran kepada masyarakat setempat. Cara lain adalah dengan mengkaji corak cuaca menggunakan pencitraan radar untuk membuat anggaran curah hujan - menggunakan nilai intensiti dan durasi hujan untuk menentukan ambang kapan dan di mana aliran mungkin terjadi.

Di samping itu, penanaman semula hutan di lereng bukit untuk berlabuh di tanah, serta memantau kawasan berbukit yang baru-baru ini mengalami kebakaran hutan adalah langkah pencegahan yang baik. Mengenal pasti kawasan di mana aliran serpihan telah terjadi pada masa lalu, atau di mana keadaan yang sesuai ada, juga merupakan cara yang layak untuk mengembangkan rencana mitigasi aliran serpihan.

Kami telah menulis banyak artikel mengenai tanah runtuh untuk Space Magazine. Inilah Satelit yang Boleh Meramalkan Tanah runtuh, Tanah runtuh Terkini di Marikh, Tanah runtuh Terkini di Marikh, Tanah runtuh dan Kawah Terang di Ceres Terungkap dalam Imej Baru yang Hebat dari Fajar.

Sekiranya anda mahukan lebih banyak maklumat mengenai aliran puing-puing, lihat Laman Utama Bumi yang Terlihat. Dan inilah pautan ke Observatorium Bumi NASA.

Kami juga telah merakam episod Astronomi Cast tentang planet Bumi. Dengarkan di sini, Episod 51: Bumi.

Sumber: