Περιεχόμενο
- Οι κατολισθήσεις εμφανίζονται και στα 50 κράτη
- Αντίκτυπος και μετριασμός της κατολισθήσεως
- Καταπράξεις και νερό
- Καταρράξεις και σεισμική δραστηριότητα
- Καταλήψεις και ηφαιστειακή δραστηριότητα
- Ανακούφιση κατολισθήσεων -
Πώς να μειώσετε τις επιπτώσεις των κατολισθήσεων
Χάρτης οριζόντων: Αυτός ο χάρτης δείχνει την κατανομή της σχετικής συχνότητας κατολίσθησης και ευαισθησίας σε όλες τις αμερικανικές περιοχές. Οι κόκκινες περιοχές έχουν τα υψηλότερα ποσοστά επίπτωσης κατολισθήσεων. Οι ροζ περιοχές έχουν υψηλά ποσοστά προσβολής και ευαισθησίας λόγω κατολισθήσεων. Χάρτης από την Γεωλογική Έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών. Μεγέθυνση εικόνας.
Οι κατολισθήσεις εμφανίζονται και στα 50 κράτη
Οι κατολισθήσεις στις Ηνωμένες Πολιτείες συμβαίνουν και στα 50 κράτη. Ωστόσο, τρεις περιοχές έχουν ιδιαίτερα υψηλά ποσοστά προσβολής και ευαισθησίας λόγω κατολισθήσεων. Αυτοί είναι:
- τις παράκτιες περιοχές της Καλιφόρνια, του Όρεγκον και της Ουάσιγκτον.
- τις ορεινές περιοχές του Κολοράντο, του Αϊντάχο, της Μοντάνα, της Γιούτα και του Ουαϊόμινγκ.
- τα λοφώδη και ορεινά μέρη του Κεντάκι, της Βόρειας Καρολίνας, της Πενσυλβανίας, του Τενεσί, της Βιρτζίνιας και της Δυτικής Βιρτζίνιας, τα οποία υποβαθμίζονται από το σχιστόλιθο.
Video κατατομής: Αυτό το βίντεο USGS εξηγεί μερικές από τις διαφορές μεταξύ των διαφόρων τύπων κατολισθήσεων και περιγράφει ορισμένες δραστηριότητες επιστήμης κατολισθήσεων του USGS.
Αντίκτυπος και μετριασμός της κατολισθήσεως
Κατά το τυπικό έτος, οι κατολισθήσεις στις Ηνωμένες Πολιτείες προκαλούν ζημιές σε δισεκατομμύρια δολάρια και σκοτώνουν δεκάδες ανθρώπους. Τα ατυχήματα στις Ηνωμένες Πολιτείες οφείλονται κατά κύριο λόγο σε ραγισμένα βράχια, πετρώματα και ρεύματα συντριμμιών. Σε παγκόσμιο επίπεδο, οι κατολισθήσεις προκαλούν χιλιάδες θύματα και έχουν ως αποτέλεσμα πολλά δισεκατομμύρια σε νομισματικές απώλειες κάθε χρόνο.
Οι πληροφορίες που παρουσιάζονται εδώ είναι μια εισαγωγή στην διαδικασία κατολίσθησης, μια παρουσίαση των διαφορετικών τύπων κατολισθήσεων και μια εισαγωγή σχετικά με το πώς οι κατολισθήσεις μπορούν να μετριαστούν και να διαχειριστούν ως κίνδυνο.
Video κατατομής: Αυτό το βίντεο USGS εξηγεί μερικές από τις διαφορές μεταξύ των διαφόρων τύπων κατολισθήσεων και περιγράφει ορισμένες δραστηριότητες επιστήμης κατολισθήσεων του USGS.
Περιστροφική διαφάνεια: Πρόκειται για μια ολίσθηση στην οποία η επιφάνεια της θραύσης είναι καμπυλωμένη προς τα πάνω και η κίνηση της ολίσθησης είναι κατά προσέγγιση περιστροφική γύρω από έναν άξονα που είναι παράλληλος προς την επιφάνεια του εδάφους και εγκάρσια κατά μήκος της ολίσθησης.
Αν και πολλοί τύποι μαζικών κινήσεων περιλαμβάνονται στον γενικό όρο "κατολίσθηση", η πιο περιοριστική χρήση του όρου αναφέρεται μόνο σε μαζικές κινήσεις, όπου υπάρχει μια ξεχωριστή ζώνη αδυναμίας που χωρίζει το υλικό ολίσθησης από πιο σταθερό υποκείμενο υλικό. Οι δύο κύριοι τύποι διαφανειών είναι περιστροφικές ολισθήσεις και μεταφορικές διαφάνειες. Οι τύποι διαφανειών και οι περιγραφές απεικονίζονται σε αυτή τη σελίδα.
Κλείσιμο διαφάνειας: Μεταφραστική ολίσθηση στην οποία η κινούμενη μάζα αποτελείται από μία μόνο μονάδα ή από λίγες στενά συνδεδεμένες μονάδες που κινούνται προς τα κάτω ως σχετικά συνεκτική μάζα.
Μετατροπή διαφάνειας: Σε αυτόν τον τύπο διαφάνειας, η μάζα κατολίσθησης κινείται κατά μήκος μιας σχεδόν επίπεδης επιφάνειας με μικρή περιστροφή ή προς τα πίσω κλίση.
Ανατρέπω: Οι αποτυχίες απόκλισης διακρίνονται από την εμπρόσθια περιστροφή μιας μονάδας ή μονάδων γύρω από κάποιο σημείο στροφής, κάτω ή χαμηλό στη μονάδα, υπό τις δράσεις βαρύτητας και δυνάμεων που ασκούνται από γειτονικές μονάδες ή από ρευστά σε ρωγμές.
Η χιονοστιβάδα των συντριμμιών: Πρόκειται για μια ποικιλία από πολύ γρήγορη έως εξαιρετικά γρήγορη ροή θραυσμάτων.
Υπάρχουν πέντε βασικές κατηγορίες ροών που διαφέρουν το ένα από το άλλο με θεμελιώδεις τρόπους. Οι τύποι ροής και οι περιγραφές απεικονίζονται σε αυτή τη σελίδα.
Αν και υπάρχουν πολλαπλοί τύποι αιτίων κατολισθήσεων, οι τρεις που προκαλούν τις περισσότερες από τις καταστροφικές κατολισθήσεις σε όλο τον κόσμο είναι (1) νερό. (2) σεισμική δραστηριότητα, και (3) ηφαιστειακή δραστηριότητα. Αυτά εξετάζονται στις παρακάτω ενότητες.
Earthflow: Οι ροές γης έχουν ένα χαρακτηριστικό σχήμα "κλεψύδρας". Το υλικό κλίσης υγροποιείται και τελειώνει, σχηματίζοντας ένα μπολ ή κατάθλιψη στο κεφάλι. Η ίδια η ροή είναι επιμήκη και συνήθως εμφανίζεται σε λεπτόκοκκα υλικά ή πετρώματα που φέρουν αργίλιο σε μέτριες κλίσεις και υπό κορεσμένες συνθήκες. Ωστόσο, είναι επίσης δυνατές οι ξηρές ροές κοκκώδους υλικού.
Mudflow: Μια ροή λάσπης είναι μια ροή γης που αποτελείται από υλικό που είναι αρκετά υγρό ώστε να ρέει γρήγορα και το οποίο περιέχει τουλάχιστον 50 τοις εκατό σωματίδια μεγέθους άμμου, αργίλου και αργίλου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, για παράδειγμα σε πολλές εκθέσεις εφημερίδων, οι ροές λασπώδους ρεύματος και οι ροές των συντριμμιών αναφέρονται συνήθως ως "λάσπες".
Πλευρικές διαφορές: Τα πλευρικά απλώματα είναι διακριτικά, επειδή συμβαίνουν συνήθως σε πολύ ήπια πλαγιές ή επίπεδο έδαφος. Ο κυρίαρχος τρόπος μετακίνησης είναι η πλευρική επέκταση που συνοδεύεται από διατμητικά ή εφελκυστικά κατάγματα. Η αποτυχία προκαλείται από την υγροποίηση, τη διαδικασία με την οποία μετατρέπονται κορεσμένα, χαλαρά, χωρίς συνάθροιση ιζήματα (συνήθως άμμοι και λάσπης) από στερεό σε υγροποιημένη κατάσταση. Η αποτυχία συνήθως προκαλείται από ταχεία κίνηση εδάφους, όπως αυτή που παρατηρήθηκε κατά τη διάρκεια σεισμού, αλλά μπορεί επίσης να προκληθεί τεχνητά. Όταν το συνεκτικό υλικό, είτε υπόστρωμα είτε έδαφος, στηρίζεται σε υγρά που υγροποιούνται, οι ανώτερες μονάδες ενδέχεται να υποστούν διάρρηξη και επέκταση και μπορεί στη συνέχεια να υποχωρήσουν, να μεταφραστούν, να περιστραφούν, να αποσυντεθούν ή να ρευστοποιηθούν και να ρέουν. Η πλευρική εξάπλωση σε λεπτόκοκκα υλικά στις ρηχές πλαγιές είναι συνήθως προοδευτική. Η αποτυχία ξεκινά ξαφνικά σε μια μικρή περιοχή και εξαπλώνεται γρήγορα. Συχνά η αρχική αποτυχία είναι μια πτώση, αλλά σε ορισμένα υλικά η κίνηση συμβαίνει χωρίς προφανή λόγο. Ο συνδυασμός δύο ή περισσότερων από τους παραπάνω τύπους είναι γνωστός ως σύνθετη κατολίσθηση.
Ανατριχιάζω: Η ολίσθηση είναι η ανεπαίσθητα αργή, σταθερή, προς τα κάτω κίνηση του εδάφους που σχηματίζει κλίση ή βράχο.Η κίνηση προκαλείται από διατμητική τάση επαρκή για την παραγωγή μόνιμης παραμόρφωσης, αλλά πολύ μικρή για να προκαλέσει αποτυχία διατμήσεως. Υπάρχουν γενικά τρεις τύποι ερπυσμού: (1) εποχιακή, όπου η κίνηση βρίσκεται μέσα στο βάθος του εδάφους που επηρεάζεται από τις εποχιακές μεταβολές της υγρασίας του εδάφους και της θερμοκρασίας του εδάφους. (2) συνεχής, όπου η διατμητική τάση υπερβαίνει συνεχώς την αντοχή του υλικού. και (3) προοδευτική, όπου οι πλαγιές φτάνουν στο σημείο αποτυχίας, όπως άλλοι τύποι μαζικών κινήσεων. Ο ερπυσμός ενδείκνυται από καμπύλες κορμούς δέντρων, λυγισμένους φράχτες ή τοίχους αντιστήριξης, κλίση πόλων ή φράχτες και μικρές κυματισμούς ή κορυφογραμμές εδάφους.
Καταπράξεις και νερό
Ο κορεσμός των υδάτων από το έδαφος αποτελεί κύρια αιτία κατολισθήσεων. Αυτή η επίδραση μπορεί να συμβεί υπό μορφή έντονων βροχοπτώσεων, χιονοστιβάδας, μεταβολών στα επίπεδα των υπόγειων υδάτων και μεταβολών της στάθμης των υδάτων κατά μήκος των ακτών, των φραγμάτων της γης και των ακτών των λιμνών, των δεξαμενών, των καναλιών και των ποταμών.
Οι κατολισθήσεις και οι πλημμύρες είναι στενά συνδεδεμένες, διότι και οι δύο σχετίζονται με την καθίζηση, την απορροή και τον κορεσμό του εδάφους με νερό. Επιπλέον, οι ροές των συντριμμιών και οι λασπώδεις ροές συνήθως εμφανίζονται σε μικρά, απότομα κανάλια ρεύματος και συχνά είναι λανθασμένα για πλημμύρες. στην πραγματικότητα, τα δύο αυτά γεγονότα συμβαίνουν συχνά ταυτόχρονα στην ίδια περιοχή.
Οι κατολισθήσεις μπορούν να προκαλέσουν πλημμύρες σχηματίζοντας φράγματα κατολισθήσεων που εμποδίζουν τις κοιλάδες και τα κανάλια ροής, επιτρέποντας μεγάλες ποσότητες νερού να δημιουργούν αντίγραφα ασφαλείας. Αυτό προκαλεί πλημμύρες και, σε περίπτωση αποτυχίας του φράγματος, επακόλουθη κατάντη πλημμύρα. Επίσης, τα στερεά υπολείμματα κατολίσθησης μπορούν να "χύσουν" ή να προσθέσουν όγκο και πυκνότητα στην άλλη κανονική ροή ροής ή να προκαλέσουν μπλοκαρίσματα διαύλων και εκτροπές, δημιουργώντας συνθήκες πλημμύρας ή εντοπισμένη διάβρωση. Οι κατολισθήσεις μπορούν επίσης να προκαλέσουν υπερθέρμανση των δεξαμενών και / ή μειωμένη χωρητικότητα δεξαμενών για την αποθήκευση νερού.
Καταρράξεις και σεισμική δραστηριότητα
Πολλές ορεινές περιοχές που είναι ευάλωτες στις κατολισθήσεις έχουν επίσης βιώσει τουλάχιστον μέτρια ποσοστά σεισμού σε καταγραφέντες χρόνους. Η εμφάνιση σεισμών σε απότομες επιφάνειες με τάσεις ευαισθητοποίησης αυξάνει σημαντικά την πιθανότητα εμφάνισης κατολισθήσεων, λόγω μόλυνσης από το έδαφος ή λόγω διαταράξεως του εδάφους, η οποία επιτρέπει την ταχεία διείσδυση του νερού. Ο σεισμός του Μεγάλου Αλάσκα το 1964 προκάλεσε εκτεταμένες κατολισθήσεις και άλλες αποτυχίες στο έδαφος, οι οποίες προκάλεσαν το μεγαλύτερο μέρος των χρηματικών ζημιών που προκλήθηκαν από το σεισμό. Άλλες περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών, όπως η Καλιφόρνια και η περιοχή Puget Sound στην Ουάσινγκτον, έχουν βιώσει διαφάνειες, πλευρική εξάπλωση και άλλα είδη αποτυχίας εδάφους λόγω μέτριων έως μεγάλων σεισμών. Οι εκτεταμένοι βράχοι προκαλούνται επίσης από την χαλάρωση των πετρωμάτων ως αποτέλεσμα της ανακίνησης του εδάφους. Σε παγκόσμιο επίπεδο, οι κατολισθήσεις που προκλήθηκαν από σεισμούς σκοτώνουν τους ανθρώπους και τις δομές ζημιών σε υψηλότερα ποσοστά από ό, τι στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Καταλήψεις και ηφαιστειακή δραστηριότητα
Οι κατολισθήσεις λόγω ηφαιστειακής δραστηριότητας είναι μερικοί από τους πιο καταστροφικούς τύπους. Η ηφαιστειακή λάβα μπορεί να λιώσει το χιόνι με γρήγορο ρυθμό, προκαλώντας κατακλυσμό βράχου, χώματος, τέφρας και νερού, που επιταχύνεται γρήγορα στις απότομες πλαγιές των ηφαιστείων, καταστρέφοντας οτιδήποτε στην πορεία του. Αυτές οι ροές των ηφαιστειακών συντριμμιών (γνωστές και ως lahars) φθάνουν σε μεγάλες αποστάσεις, όταν φεύγουν από τις πλευρές του ηφαιστείου και μπορούν να προκαλέσουν ζημιές στις κατασκευές σε επίπεδες περιοχές γύρω από τα ηφαίστεια. Η έκρηξη του Mount St. Helens στην Ουάσιγκτον το 1980 πυροδότησε μια τεράστια κατολίσθηση στη βόρεια πλευρά του ηφαιστείου, τη μεγαλύτερη κατολίσθηση που σημειώθηκε σε καιρούς.
Ανακούφιση κατολισθήσεων -
Πώς να μειώσετε τις επιπτώσεις των κατολισθήσεων
Η ευπάθεια σε κινδύνους κατολίσθησης συνιστά τη λειτουργία της θέσης, του τύπου της ανθρώπινης δραστηριότητας, της χρήσης και της συχνότητας των κατολισθήσεων. Οι επιπτώσεις των κατολισθήσεων στους ανθρώπους και στις δομές μπορούν να μειωθούν με την ολική αποφυγή των περιοχών κινδύνου κατολίσθησης ή με τον περιορισμό, την απαγόρευση ή την επιβολή όρων σε δραστηριότητες ζώνης κινδύνου. Οι τοπικές κυβερνήσεις μπορούν να μειώσουν τις επιπτώσεις κατολισθήσεων μέσω πολιτικών και κανονισμών χρήσης της γης. Τα άτομα μπορούν να μειώσουν την έκθεσή τους σε κινδύνους, εκπαιδεύοντας τον εαυτό τους στο ιστορικό επικινδυνότητας μιας περιοχής και πραγματοποιώντας έρευνες στα τμήματα σχεδιασμού και μηχανικής των τοπικών κυβερνήσεων. Μπορούν επίσης να αποκτήσουν τις επαγγελματικές υπηρεσίες ενός μηχανικού γεωλόγου, ενός γεωτεχνικού μηχανικού ή ενός πολιτικού μηχανικού, ο οποίος μπορεί να αξιολογήσει σωστά το δυναμικό κινδύνου ενός ιστότοπου, που είναι χτισμένο ή ανεμπόδιστο.
Ο κίνδυνος από κατολισθήσεις μπορεί να μειωθεί αποφεύγοντας την κατασκευή σε απότομες πλαγιές και υπάρχουσες κατολισθήσεις ή σταθεροποιώντας τις πλαγιές. Η σταθερότητα αυξάνεται όταν η πρόληψη των υπόγειων υδάτων από τη μάζα κατολισθήσεων (1) καλύπτει την κατολίσθηση με αδιαπέραστη μεμβράνη, (2) κατευθύνει τα επιφανειακά ύδατα μακριά από την κατολίσθηση, (3) αποστραγγίζει τα υπόγεια ύδατα μακρυά από την κατολίσθηση και (4) ελαχιστοποιεί επιφανειακή άρδευση. Η σταθερότητα της κλίσης αυξάνεται επίσης όταν μια δομή συγκράτησης και / ή το βάρος μιας μάζας εδάφους / βράχου τοποθετούνται στο δάκτυλο της κατολίσθησης ή όταν αφαιρείται μάζα από την κορυφή της κλίσης.