基于InSAR与深度积分模型的南洛纳克湖侧碛滑坡模拟与危险性评估

摘要

冰湖溃决洪水是高山区极具破坏力的自然灾害，而冰湖侧碛坝滑坡是引发冰湖溃决的诱因之一。2023年10月3日，印度锡金邦南洛纳克湖因侧碛坝滑坡引发溃决，对下游造成重大生命和财产损失。结合遥感解译、小基线集干涉测量（SBAS-InSAR）技术和深度积分方法，开展南洛纳克湖北侧侧碛坝滑坡运动过程模拟与危险性评估研究，为防范由滑坡引发的冰湖溃决灾害提供早期预警科学依据。利用倾斜局部基准面（SLBL）方法估算的滑坡体积约1.442×10～7 m³。数值模拟结果显示，滑坡的最大流速约32.5 m/s,最大堆积厚度约80 m。利用灾后Sentinel-1A数据获取的侧碛坝形变结果显示，存在一个潜在二次滑坡区域，其体积与第一次滑坡相近，目前处于动态平衡状态，但该区域在强降雨、地震等因素影响下，存在发生二次滑坡风险。数值模拟结果表明，二次滑坡的最大速度小于第一次滑坡，但其滑坡物质入湖位置的Hv■值（最大流深H与流速v的平方的乘积）与第一次滑坡相近。由于二次滑坡距离终碛坝更近且下方水深更大，因此仍有引发冰湖溃决洪水的风险。最后，参数敏感性分析表明，基底摩擦系数和孔隙水压力系数对模拟结果有显著影响，因此需合理设置这两个参数。

关键词

冰湖溃决洪水 / InSAR形变监测 / 深度积分模型 / 数值模拟 / 滑坡运动过程