Exploring the diversity and scaling laws of landslides using small-scale laboratory experiments

利用小规模实验室实验探索滑坡的多样性和尺度规律

• 批准号: 21654068
• 负责人: SUMITA Ikuro
• 金额: $ 2.1万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21654068/
• 关键词: 地すべり; 地下水; 浸透流; 湿った砂; 圧力; 間隙水圧; 地滑り; 有効応力; 室内実験; 地下水位; 崖崩れ; 洪水水位

We have conducted laboratory experiments in which the ground water percolating into the wet sand triggers the landslides. We find that(1) landslides are triggered after the water percolates through the sand column,(2) as the groundwater level rises, the number of slides increases from 0 to 3, after which the whole sand column is pushed in the form of debris flow,(3) the time until the slide occurs agree well with the pressure diffusion time scale determined by the groundwater level. In addition we find that as the water percolates, the pressure at the bottom of the sand column decreases whereas that at the sides increases, prior to the landslide. This suggests that pressure measurements may be used to monitor the precursory stage of the landslides.

我们进行了实验室实验，其中地下水渗入湿砂触发滑坡。结果表明：（1）滑坡是在水通过砂柱后发生的;（2）随着地下水位的升高，滑坡的数量从0个增加到3个，然后整个砂柱以泥石流的形式被推动;（3）滑坡发生的时间与地下水位决定的压力扩散时间尺度相吻合。此外，我们还发现，随着水的蒸发，在滑坡发生之前，砂柱底部的压力减小，而两侧的压力增大。这表明，压力测量可以用来监测滑坡的初步阶段。

项目成果

Excitation of airwaves caused by bubble bursting in a cylindrical conduit : Experiments and a model

圆柱形导管中气泡破裂引起的电波激发：实验和模型

• DOI: 10.1029/2009jb006828
• 发表时间: 2010
• 期刊: J. Geophys. Res.
• 作者: T. Kobayashi;A. Namiki;& I. Sumita
• 通讯作者: & I. Sumita

Experiments on granular rheology : effects of particle size and fluid viscosity

颗粒流变学实验：颗粒尺寸和流体粘度的影响

• DOI: 10.1029/2008jb005999
• 发表时间: 2009
• 期刊: J. Geophys. Res.
• 作者: N. Higashi;& I. Sumita
• 通讯作者: & I. Sumita

衝突クレーターリングにおけるターゲットレオロジーの影響:湿った砂の場合

目标流变性对撞击坑的影响：以湿砂为例

• 发表时间: 2011
• 作者: 瀧田;隅田
• 通讯作者: 隅田

Experiments on Upward Migration of a Liquid-Rich Layer in a Granular Medium : Implications for Slab Fluid

颗粒介质中富液层向上迁移的实验：对板状流体的影响

• 发表时间: 2011
• 作者: A. Namiki;Y. Shibano;& I. Sumita
• 通讯作者: & I. Sumita

The effect of target rheology on impact cratering : case for a wet sand

目标流变性对撞击坑的影响：以湿沙为例

• 发表时间: 2011
• 作者: Takita;H.;Sumita;I.
• 通讯作者: I.