PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Natural hazards and earth system sciences· 2026Q1

Dar engellere çığ çarpmasında yürüme yüksekliği ile basınç dağılımının ayırt edilmesi: üç boyutlu simülasyonlardan mekanizmalar ve yarı-ampirik tahmin

Distinguishing run-up height from pressure distribution during avalanche impact on narrow obstacles: mechanisms and semi-empirical prediction from three-dimensional simulations

Michael Josef Kohler, Johan Gaume, Christophe Ancey, Betty Sovilla

Kısa özet

Çığ çarpma basınç yüksekliği, yürüme yüksekliğinden farklıdır ve dar engellere çarpan hızlı akışlarda bile, momentumun yeniden yönlendirilmesi nedeniyle hızdan bağımsız kalır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Dar engellere çarpan çığlarda yürüme yüksekliği ve basınç yüksekliği farklı niceliklerdir.
  • Hızlı akışlarda, yürüme yüksekliği hızın karesiyle ölçeklenen, atalet kaynaklı bir bileşen tarafından domine edilir.
  • Basınç yüksekliği, engel tabanındaki granüler bir ölü bölgedeki akış sapmasıyla yönetilerek hızdan bağımsız kalır.
  • Hem yürüme yüksekliği hem de basınç yüksekliği için, sırasıyla reoloji ve hız bağımsızlığını içeren yeni yarı-ampirik formülasyonlar önerilmiştir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract. In current engineering practice, run-up height is assumed to define the vertical extent of significant impact pressure of snow avalanches on narrow obstacles, such as cableway masts or transmission towers. Laboratory experiments indicate that this assumption is invalid in fast, inertia-driven regimes; however, the underlying mechanisms remain poorly understood, limiting the physical basis for improving design practice. To clarify these mechanisms and refine engineering formulations, we conduct a comprehensive numerical investigation using a three-dimensional Material Point Method, varying avalanche velocity and rheological parameters. Our results substantiate that run-up height and the vertical extent of significant impact pressure, which we term pressure height, are distinct quantities governed by different mechanisms. Both include a gravity-driven component controlled by avalanche rheology, largely independent of flow velocity. In fast flows, however, the two quantities diverge: run-up height gains a dominant inertia-driven component scaling with the square of flow velocity, with avalanche rheology controlling energy dissipation. Pressure height, by contrast, remains velocity-independent. This divergence arises from flow deflection at a granular dead zone near the obstacle base, where momentum is redirected, and impact pressure concentrates. Building on these distinctions, we propose separate semi-empirical formulations for run-up height and pressure height. The run-up formulation follows the structure of the widely used Swiss avalanche guidelines, but replaces simplified avalanche-type classifications with a rheological parametrization. The pressure-height relation adopts the same framework, while reflecting its distinct, velocity-independent governing mechanism.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Natural hazards and earth system sciences, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Management, Monitoring, Policy and LawEnvironmental Science