小型山体滑坡的FAD与幂律分布的发生分歧

分享是最大的支持关注是最好的鼓励

1

摘要

许多作者观察到，小型和小型山体垮塌（比如数十万至数百万平方米）的面积-频度分布律（FAD）依照幂律关系。虽然大型山体垮塌的FAD与幂律分布发生分歧，其中泥石流速率在大型泥石流以下出现拐点并增长。一些研究觉得，这些分歧是因为未映射到的大型山体垮塌引致，由于空间或时间码率不足。其他人则觉得是因为基础失败过程的变化所造成的。解释这些窘境对于评估控制山体垮塌FAD和幂律比列尺的诱因至关重要，而这是关于水景演化和山体垮塌危险评估的关键诱因。本研究在所提出的解释的背景下，对来自世界各地的45个海啸导致的山体垮塌清单的FAD进行了研究。我们发觉，每位清单或许牵涉所提出的解释的这些组合，但并非所有解释都对每种状况都有贡献。我们提出了一种取代解释，以了解为何会出现从幂律分布短发歧的状况。我们建议，在制图时山体垮塌的几何形状除了反映了单个运动，还包括主要失败前后许多大型山体垮塌的传播。因为缺少时间帧率，只好观察到这种山体垮塌的组合，所以在清单中，许多大型山体垮塌未被考虑。这阐明实质性程序因素，与幂律分布的分歧不一定归因于清单不完整。这些概念模型将须要通过持续的观测和剖析来验证。之外，我们发觉因为画图程序的主观性，清单中的总崩塌数目和总崩塌面积存在显着差别，所以FAD的形状也存在显着差距。

2

图表

3

推论

本研究思考了控制山体垮塌清单FADs的诱因，并通过剖析45个EQIL清单，提供了一种与幂律拖放误差相关的取代解释。所有现有的翻转解释仅提供了对为何大型山体垮塌FADs不遵守幂律理论的部份理解。其实不是所有解释都适用于每种状况，但每位清单或许牵涉一些欧委会的解释的组合。我们提出了另一种解释：连续的坡面失效，即较小的崩塌依次破坏周围的坡面并合并产生可在水灾后检查到的较大崩塌。

巴洛等人（2012年）和威廉姆斯等人（2018年）的研究阐明，时间码率对于岩体崩塌风波速率-面积分布图具备重要影响，并为我们的假定提供了观察支持。我们运用这个论据，并提出了一个理论背景，并通过对45个EQIL清单所得到的所有发觉进行了探讨，阐明每位崩塌五边形内合并崩塌的实际数目是未知的实质性程序因素，由于我们缺少适于绘图的必要时间帧率。这意味着低时间码率、制图偏差是偏离幂律分布的成因之一。因而，偏离幂律分布并不一定意味着清单不完整。之外，我们还阐明，影像质量和帧率、绘图员的专业知识水平以及不同的崩塌来源和堆积区域的合并等绘图方式造成崩塌风波速率-面积分布图存在内在噪音。这种诱因以不同的组合贡献于决定风波速率-面积分布图的形状，由幂律指数、截止点和翻转点所定义。这就是为何FAD的型态，以及β值，因为这种复杂诱因之间的互相作用而或许出现明显区别。因为某些诱因引起的β值的不确定性或许高达38％（比如，在Gorum等人（2013）的海地清单中，β=2.09±0.80），这会对侵蚀速度（Korup等人，2012）和泥石流危险性评估（等人，2005）的预测结果带给实质性偏差，由于会造成崩塌风波大小和泥石流风波发生机率的偏离。

按照我们的发觉，我们的剖析得出了四个主要推论。首先，覆盖点一般比地质水灾清单中完全映射的最小崩塌面积更大。第二，不同的绘图技术或许形成不同的崩塌数量，所以崩塌数目是一个主观的测度。第三，以等人（2004）为基础的完整性评估还要修订。最后，将绘制崩塌源区和沉积区的清单与EQIL清单分开可以为EQIL清单提供更具地理意义的FAD。崩塌FAD中的不确定性阐明，从低品质清单中得出的幂律并不能挺好地描述崩塌。这阐明还要一个标准的绘图方式，以才能从FAD比较中荣获更一致和量化的关于崩塌的信息。使用兼容的清单可以帮助更精确地建模EQIL清单的FAD。那样的FAD模型也可以帮助更好地量化崩塌风波清单，并提供评估清单完整性的合理基础。EQIL的靠谱FAD也可以帮助缓解我们对于地形变迁过程的认识。

参考文献

Tanyaş,Hakan,CeesJ.van,KateE.,andW..“–Area.”Earthand44,no.4(2019):900–917..

END