Перенос оползневой лаборатории в отдаленные регионы: используя портативную лабораторию и топографический измеритель, исследователи в Китае могут измерять частоту случайных оползней на крутых склонах китайского Лессового плато.

Однако, несмотря на заметную геоморфическую роль, которую гравитационная эрозия играет на склонах, которая затрагивает территорию площадью более 200000 квадратных километров в верхнем и среднем течении Желтой реки в Китае, этот процесс не совсем понятен из-за сложности почвы. возникновение сбоев и их поведение, по словам Сян-Чжоу Сюй, профессора Даляньского технологического университета в Даляне, Китай.«Области Лессового плато, особенно область ущелья Лесс-Хилл и область ущелья Лессовой горы, серьезно пострадали от гравитационной эрозии», — сказал Сюй. «Количественная оценка роли различных массовых отказов на крутом склоне имеет большое значение в управлении катастрофами отказов».Сюй и его сотрудники из Технологического университета Дайлань, Института гидравлических исследований Хуанхэ, Китайской академии наук и Министерства водных ресурсов и на этой неделе представляют свою систему измерения в журнале Review of Scientific Instruments от AIP Publishing.Центральным элементом системы исследователя является переносная палатка, которую можно собрать в полевых условиях, что позволяет им проводить тесты для конкретных участков, такие как моделирование дождя, обеспечивая при этом те же условия для этих моделирования и наблюдений, что и в лабораторных условиях.

По оценке Сюя, при надлежащей подготовке места палатку можно было быстро собрать за два-три дня.В их экспериментах используется топографический измеритель MX-2010-G, трехмерный прибор для измерения поверхности со структурированным светом, который может в цифровом виде реконструировать трехмерную геометрическую форму целевой поверхности, разработанной командой для отслеживания поведения склона при моделировании дождя. Объем гравитационной эрозии вместе с множеством других данных об эрозии может быть затем получен путем сравнения геометрии откосов в моменты до и после моделируемой эрозии.

Результаты экспериментов показывают, что после шести серий осадков — каждый с количеством воды 54 миллиметра на крутом лёссовом склоне с углом наклона более 70 ° — общее количество почвы, эродированной под действием силы тяжести на стороне каждой формы рельефа было примерно вдвое больше, чем общее количество, размытое водой. Более того, исследователи обнаружили, что гравитационная эрозия в основном происходит в течение короткого периода времени, что считается более опасным, что требует повышенного внимания к эффектам гравитационной эрозии на крутых склонах.«Система измерения была использована для завершения исследования более 130 событий моделирования дождя, и она подтвердила осуществимость и надежность этого метода», — сказал Сюй.Однако одним из недостатков исследовательской установки является то, что процедуры расчета объема потери почвы включают в себя множество отдельных программных продуктов, что делает незаменимыми навыки геодезиста для точного измерения для большинства геодезических задач.

«В настоящее время мы разрабатываем топографический измеритель нового типа, которым можно было бы управлять более разумно». Сюй добавил. «В ближайшем будущем неквалифицированный геодезист сможет также получить требуемый уровень точности, а также надлежащий и эффективный сбор или настройку данных с той же скоростью, что и работа, выполняемая опытным геодезистом».