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摘要

許多作者觀察到，小型和小型山體垮塌（比如數(shù)十萬至數(shù)百萬平方米）的面積-頻度分布律（FAD）依照冪律關(guān)系。雖然大型山體垮塌的FAD與冪律分布發(fā)生分歧，其中泥石流速率在大型泥石流以下出現(xiàn)拐點(diǎn)并增長。一些研究覺得，這些分歧是因為未映射到的大型山體垮塌引致，由于空間或時間碼率不足。其他人則覺得是因為基礎(chǔ)失敗過程的變化所造成的。解釋這些窘境對于評估控制山體垮塌FAD和冪律比列尺的誘因至關(guān)重要，而這是關(guān)于水景演化和山體垮塌危險評估的關(guān)鍵誘因。本研究在所提出的解釋的背景下，對來自世界各地的45個海嘯導(dǎo)致的山體垮塌清單的FAD進(jìn)行了研究。我們發(fā)覺，每位清單或許牽涉所提出的解釋的這些組合，但并非所有解釋都對每種狀況都有貢獻(xiàn)。我們提出了一種取代解釋，以了解為何會出現(xiàn)從冪律分布短發(fā)歧的狀況。我們建議，在制圖時山體垮塌的幾何形狀除了反映了單個運(yùn)動，還包括主要失敗前后許多大型山體垮塌的傳播。因為缺少時間幀率，只好觀察到這種山體垮塌的組合，所以在清單中，許多大型山體垮塌未被考慮。這闡明實質(zhì)性程序因素，與冪律分布的分歧不一定歸因于清單不完整。這些概念模型將須要通過持續(xù)的觀測和剖析來驗證。之外，我們發(fā)覺因為畫圖程序的主觀性，清單中的總崩塌數(shù)目和總崩塌面積存在顯著差別，所以FAD的形狀也存在顯著差距。

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圖表

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推論

本研究思考了控制山體垮塌清單FADs的誘因，并通過剖析45個EQIL清單，提供了一種與冪律拖放誤差相關(guān)的取代解釋。所有現(xiàn)有的翻轉(zhuǎn)解釋僅提供了對為何大型山體垮塌FADs不遵守冪律理論的部份理解。其實不是所有解釋都適用于每種狀況，但每位清單或許牽涉一些歐委會的解釋的組合。我們提出了另一種解釋：連續(xù)的坡面失效，即較小的崩塌依次破壞周圍的坡面并合并產(chǎn)生可在水災(zāi)后檢查到的較大崩塌。

巴洛等人（2012年）和威廉姆斯等人（2018年）的研究闡明，時間碼率對于巖體崩塌風(fēng)波速率-面積分布圖具備重要影響，并為我們的假定提供了觀察支持。我們運(yùn)用這個論據(jù)，并提出了一個理論背景，并通過對45個EQIL清單所得到的所有發(fā)覺進(jìn)行了探討，闡明每位崩塌五邊形內(nèi)合并崩塌的實際數(shù)目是未知的實質(zhì)性程序因素，由于我們?nèi)鄙龠m于繪圖的必要時間幀率。這意味著低時間碼率、制圖偏差是偏離冪律分布的成因之一。因而，偏離冪律分布并不一定意味著清單不完整。之外，我們還闡明，影像質(zhì)量和幀率、繪圖員的專業(yè)知識水平以及不同的崩塌來源和堆積區(qū)域的合并等繪圖方式造成崩塌風(fēng)波速率-面積分布圖存在內(nèi)在噪音。這種誘因以不同的組合貢獻(xiàn)于決定風(fēng)波速率-面積分布圖的形狀，由冪律指數(shù)、截止點(diǎn)和翻轉(zhuǎn)點(diǎn)所定義。這就是為何FAD的型態(tài)，以及β值，因為這種復(fù)雜誘因之間的互相作用而或許出現(xiàn)明顯區(qū)別。因為某些誘因引起的β值的不確定性或許高達(dá)38％（比如，在Gorum等人（2013）的海地清單中，β=2.09±0.80），這會對侵蝕速度（Korup等人，2012）和泥石流危險性評估（等人，2005）的預(yù)測結(jié)果帶給實質(zhì)性偏差，由于會造成崩塌風(fēng)波大小和泥石流風(fēng)波發(fā)生機(jī)率的偏離。

按照我們的發(fā)覺，我們的剖析得出了四個主要推論。首先，覆蓋點(diǎn)一般比地質(zhì)水災(zāi)清單中完全映射的最小崩塌面積更大。第二，不同的繪圖技術(shù)或許形成不同的崩塌數(shù)量，所以崩塌數(shù)目是一個主觀的測度。第三，以等人（2004）為基礎(chǔ)的完整性評估還要修訂。最后，將繪制崩塌源區(qū)和沉積區(qū)的清單與EQIL清單分開可以為EQIL清單提供更具地理意義的FAD。崩塌FAD中的不確定性闡明，從低品質(zhì)清單中得出的冪律并不能挺好地描述崩塌。這闡明還要一個標(biāo)準(zhǔn)的繪圖方式，以才能從FAD比較中榮獲更一致和量化的關(guān)于崩塌的信息。使用兼容的清單可以幫助更精確地建模EQIL清單的FAD。那樣的FAD模型也可以幫助更好地量化崩塌風(fēng)波清單，并提供評估清單完整性的合理基礎(chǔ)。EQIL的靠譜FAD也可以幫助緩解我們對于地形變遷過程的認(rèn)識。

參考文獻(xiàn)

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

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