形成條件
較陡的地形,大量的冰磧、冰水沉積物和充沛的水量是形成冰川土石流的主要條件。如中國
西藏東南部古鄉冰川谷中貯有4億立方米的冰磧,上部冰川和積雪區突然增加的消融水或冰湖潰決水,居高臨下地沖蝕冰磧,形成1953年特大的古鄉土石流。據觀測,觸發土石流的冰川融水比平時水量要大4~5倍,冰湖潰決水量常達100~1000萬立方米。
類型
按引起冰川土石流的水源劃分:
①冰雪融水型土石流。由於急劇增溫,
冰川、積雪強烈消融洪水沖蝕冰磧物所形成,此類土石流分布較普遍。
②冰雪融水與降雨混合型土石流。由降雨促進冰雪融化或直接供水所形成,在
海洋性冰川和亞大陸性冰川區常見。
③冰、雪崩消融型土石流。由地震等引起的雪崩或冰崩消融所釀成。如1964年阿拉斯加地震使26條冰川同時發生大規模冰崩土石流,最大的土石流總量達250萬立方米。
④冰湖潰決型土石流。由冰川湖水量突增,或冰川末端冰內、冰下排水系統疏通以及冰崩落入導致潰決而產生。
按土石流體的物理性質劃分:
①粘性土石流,容重達1.8~2.3噸/米3,粘度大於3泊,呈十分粘稠的土石流體。②稀性土石流,容重1.4~1.8噸/米3,粘度小於3泊,具有紊流特徵。
分布
主要分布在急劇消退的現代冰川區。如蘇聯高加索山和外伊犁山,美國太平洋沿岸山區、阿拉斯加和南美洲委內瑞拉西北部的山區。
中國冰川土石流分布廣泛,在東經102°以西的10多個山系中均有發育,大體分為3個區:
①海洋性冰川土石流區,包括念青唐古拉山南坡和橫斷山等冰川區。該區土石流發生頻繁、規模大,如古鄉土石流自1953年暴發以來迄今不斷,最多的一年發生85次,最長的流動時間達63.5小時。
②亞大陸性冰川土石流區,包括喀□崑崙山、阿爾泰山、天山西段和祁連山東部等冰川區。該區多冰湖潰決或突發性融水土石流,有時規模較大。
③極大陸性冰川土石流區,包括青藏高原腹部、崑崙山、天山東部和祁連山西段等冰川區,土石流分布零星、規模小。
未來的變化發展
在全球氣候變暖的大背景下,冰川不斷退化,消融加劇,冰舌後退引發徑流量增大,冰湖面積擴大,加之冰川退化,冰崩雪崩所帶來的豐富的冰磧物、寒凍作用產生的岩屑和溝谷及兩岸豐富的鬆散固體物質,在自身陡峻的地形作用下,容易發生大規模的冰川土石流;並且冰川土石流的爆發越發頻繁,其爆發時能量巨大,來勢兇猛,破壞力強,難以預報,所到之處,如摧枯拉朽一般橫掃一切,造成了嚴重的人員財產損失,這引起了山地冰川國家的廣泛關注。
危害和防治
冰川土石流發生在高山區,規模大,來勢猛烈,難以預報,常形成大災。如秘魯境內的科迪勒拉山區20世紀70年代以來,已有6萬人死於冰川土石流。防治措施一般以攔截為主,如蘇聯為保護阿拉木圖城,在冰川湖下方設有 120米高的大壩。中國如今以排導工程為多,道路橋樑多為高橋單跨。