Modelling the transition from grain-boundary sliding to power-law creep in dry snow densification
Modelling the transition from grain-boundary sliding to power-law creep in dry snow densification
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模拟干雪致密化过程中从晶界滑动到幂律蠕变的转变
DOI：
10.1017/jog.2021.95
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发表时间：
2021
影响因子：
3.4
通讯作者：
Morris E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Morris E
本文提出了一种基于物理的干雪致密化宏观模型，该模型提供了晶界滑动致密化（第一阶段）和幂律蠕变致密化（第二阶段）之间的平滑过渡。该模型使用远离过渡区的第一阶段和第二阶段致密化率的既定值以及具有简单物理基础的两个过渡参数：过渡密度和过渡区的半宽度。它已使用 SUMup 数据库中的密度分布进行校准，并导出了基于物理的转变参数表达式。与 Herron 和 Langway 模型相比，过渡模型能够更好地预测名义气泡封闭水平的深度，无论是其经典形式还是具有重新优化的致密化率的最新版本。
This paper presents a physics-based macroscale model for the densification of dry snow which provides for a smooth transition between densification by grain-boundary sliding (stage 1) and densification by power-law creep (stage 2). The model uses established values of the stage 1 and 2 densification rates away from the transition zone and two transition parameters with a simple physical basis: the transition density and the half-width of the transition zone. It has been calibrated using density profiles from the SUMup database and physically based expressions for the transition parameters have been derived. The transition model produces better predictions of the depth of the nominal bubble close-off horizon than the Herron and Langway model, both in its classical form and in a recent version with re-optimised densification rates.
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