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高科院团队专家研究揭示中尼边界冰岩崩山洪泥石流成因过程
发布时间:2026年08月31日 发稿编辑:高科院办公室
 
        2026年8月26日上午11时,尼泊尔-西藏边境吉隆口岸东林藏布支流尼泊尔一侧发生冰岩崩山洪泥石流灾害,造成中方境内口岸边检大楼及其附近设施被冲毁,目前已造成7人遇难、554人失联。随后,山洪泥石流进入尼泊尔Trisuli河流域,超过了2500多人伤亡失联,经济损失极为严重,引发了国内外广泛关注。此次灾害是继2025年“7·8”吉隆口岸冰湖溃决泥石流灾害后,时隔一年在同一区域发生的又一次巨灾事件,表明喜马拉雅中段南坡边境地区或处于灾害高活跃期。

一、气候变化与地震活动特征

本次灾害是极端气候与强地震活动背景下,内外多动力强烈驱使而形的。

1)气候变化强烈

      气候变暖背景下,极端降雨和温度变化呈上升趋势,加剧了冰岩斜坡的临界不稳定性。基于日喀则聂拉木气象站从1966年7月至2025年8月共60年气象数据,获取了极端降水和极端高温事件。极端高温日数呈显著上升趋势,平均每年增加约0.51天;极端降水日数呈弱上升趋势,平均每年增加约0.12天;年总降水量也呈显著增加趋势,平均每年增加约3.76 mm,但年际波动较大。

2)区域震动引起冰岩体结构损伤

区域构造作用和地震扰动影响强烈,岩体结构较为破碎。灾害区域发育有片岩和片麻岩,断层经过郭巴峡曲支沟、穿过东林藏布支流,距冰崩源区约3.45公里。断层及其伴生构造利于节理、裂隙等结构面发育,降低岩体完整性,为后续变形破坏提供结构基础。2015年Gorkha M7.8主震及其M7.3强余震对研究区产生强动力扰动,崩塌体位置地震峰值加速度(EPA)分别约为140 Gal和86 Gal。地震扰动经地形放大后,对既有结构面产生反复拉张和剪切作用,促使裂隙扩展、岩块松动,岩体完整性进一步降低,加剧了坡体动力损伤。

二、2阶段的运动过程

      在水利部国际经济技术合作交流中心跨界河流项目的支持下,长江大学应急产业研究院和工程地质中心在吉隆县、樟木乡和尼泊尔Bhote Koshi水电站布设的三处震动监测站(图1)均成功捕捉到灾害震动信号。如图2所示,距源区最近的吉隆县仪器于当日10时52分42秒记录到显著异常震动信号,持续时间约18.0分钟,前430 s为冰岩崩启动到泥石流龙头到达吉隆口岸的时间,后650 s为龙头到达口岸后继续运动的时间。具体而言,第一段信号由两个高振幅峰值组成,持续时间为110 s,初步解译为冰岩崩高速下落、强烈撞击沟床所产生的;第二段信号由一个峰值和逐渐衰弱的信号组成,持续时间为970 s,推测为冰岩碎屑流转化为泥石流及其运动演进过程(前320 s为冰岩崩碎屑流转化为泥石流其龙头运动到达吉隆口岸的时间,后650 s为泥石流后续运动时间)。所以,此次灾害的运动过程可以分为2个阶段,一者为错坚河沟冰岩崩碎屑流阶段,另一阶段为郭巴峡曲山洪泥石流阶段

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图1 震动监测站: (a)吉隆镇地震仪;(b)樟木镇地震仪;(c)尼方Bhote Koshi水电站地震仪

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图2 吉隆镇震动仪器信号分析结果

1)第一阶段为错坚河沟冰岩崩碎屑流阶段:灾害发源的错坚河沟,属郭巴峡曲支沟,而郭巴峡曲为东林藏布支流,东林藏布流域面积为767 km2(图3)。长光影像遥感调查分析显示冰岩崩体长为898 m、宽为919 m,表面积为65.52 ×104 m2。基于泰勒公式估算其平均厚度为54.06 m,冰岩体体积为3542×104 m3。灾害源区最高高程为5152 m,郭巴峡曲沟口高程为2944 m,高差达2208 m。起点到郭巴峡曲汇口的距离为7.0 km。冰岩崩碎屑流阶段从失稳的起点到郭巴峡曲干流的时间110 s,崩滑体沿错坚河沟滑抵郭巴峡曲沟口平均时速度可达63.6 m/s。

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图3 灾害地理位置图

2)第二阶段为郭巴峡曲山洪泥石流阶段。郭巴峡曲与错坚河沟的交汇处到海关边检口岸为16 km。冰岩体成碎屑流到达郭巴峡曲沟口后,高度下降而温度升高约12℃,加上巨大的冲击作用,冰雪融水混合沟道径流,冰岩碎屑流转化为山洪泥石流,依据泥石流影像流态,推测泥石流容重为1.5~1.6 g/cm3,泥石流到达沟口速度为46 m/s。监测到的地震动信号显示泥石流过程经历了970 s,如果3542×104 m3物质在该时间段内到达海关口岸,平均流量为3.65×104 m3/s,依据峰值流量与平均流量的关系模型,计算获得峰值流量为13.64×104 m3/s。

对于冰岩崩总量和冰岩崩碎屑流速度的估算,我们做了初步的验证。崩滑物质跃起高度475 m,采用动能与势能的平衡方程计算,碎屑流的最大速度为96 m/s,这一速度大于碎屑流的平均速度(63.6 m/s),说明该速度具有可信度。此外,实时地震信号阐明了冰岩崩—泥石流转化和长链条致灾过程。冰岩崩滑体在高速失稳、运动、碰撞和堆积过程中释放大量机械能,部分能量以弹性波形式传播,被我们布设的地震监测站记录。基于此次事件的震动波形图,估算地震波辐射能量约2.8×1012 J。考虑重力地质灾害地震波辐射效率极低(0.1% - 1%),估算总动能约2.8×1014 J~2.8×1015 J。结合2208 m下落高度和冰岩混合体1.8 t/m3密度,推算崩滑物质总方量约为3~4×107m3,说明源区的冰岩崩总量具有可信度。

作者系高科院“青藏高原地质灾害防治研究”团队带头人。


 
 
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