science >> Wetenschap >  >> Natuur

Ingenieurs schijnen licht op dodelijke aardverschuiving

Een luchtfoto van de aardverschuiving in Oso op 13 april 2014. Credit:Foto met dank aan Tim Stark

Laat in de ochtend van 22 maart 2014, een enorm stuk land dat losbrak en brulde van een heuvel in de Stillaguamish River Valley net ten oosten van Oso, Washington, ongeveer 60 mijl ten noordoosten van Seattle. In enkele minute, 43 mensen verloren hun leven als een muur van modder, zand, klei, water en bomen stroomden de heuvel af naar de wijk Steelhead Haven, een relatief nieuwe woonwijk.

Dit was de dodelijkste aardverschuiving ooit op het vasteland van de Verenigde Staten. Een nieuw rapport beschrijft de factoren die tot de ramp hebben geleid, de gevaren die gepaard gaan met aardverschuivingen en stappen die kunnen worden genomen om de gevolgen en risico's van aardverschuivingen in de Pacific Northwest te verminderen, met als doel toekomstige tragedies te voorkomen.

Het gebied heeft te maken gehad met aardverschuivingen, maar deze was anders. Het reisde veel verder over de vallei dan alle andere recente dia's voor de site.

"Elke 30 tot 40 jaar, het gebied zou een kleine glijbaan hebben die naar beneden zou komen en de rivier zou blokkeren, Tim Starkk, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek van de Universiteit van Illinois, zei. "Maar de glijbaan van 2014 was als een enorme rakel die het eerdere puin van de glijbaan over de vallei duwde."

Stark en zijn team behoorden tot de eerste wetenschappers ter plaatse na de ramp, en het was hun meteen duidelijk dat hier iets anders was gebeurd.

"De meeste glijbanen in dit gebied komen ongeveer halverwege de helling, maar deze stroom bevatte sedimenten en vegetatie van de top van de helling, ' zei Stark, "Hoe hoger op de helling de aardverschuiving begint, hoe meer potentiële energie het zal hebben."

Een pick-up truck werd van zijn parkeerplaats in de wijk Steelhead geplukt en om een ​​boom gewikkeld. Krediet:Tim Stark

In hun verslag in de Journal of Geotechnical and Geo-environmental Engineering van de American Society of Civil Engineers, Stark en zijn team ontdekten dat hoogte of potentiële energie het primaire element was dat verantwoordelijk was voor de vernietigende kracht van deze aardverschuiving. maar merkte op dat andere waarneembare factoren een rol speelden, ook. Deze omvatten de vorm van de bovenste helling, sedimenttype, neerslag en erosie.

"LIDAR-beeldvorming (Light Detection and Ranging) is een geweldig hulpmiddel om naar deze geografische factoren te kijken, omdat het ons een beeld geeft van het land van bovenaf zonder dat alle vegetatie in de weg staat, "Zei Stark. "Het stelt ons in staat om snel andere potentiële gevaren op grote hoogte te herkennen."

in april 2015, de staat verhoogde de financiering voor het gebruik van LIDAR door het Washington Department of Natural Resources om potentiële aardverschuivingsgevaren op te sporen. Onderzoekers hopen dat er bijzondere aandacht zal worden besteed aan deze hooggelegen glijbanen.

"Bijna alle valleien in het gebied hebben rivieren die in gletsjerplateaus snijden met potentieel voor andere hooggelegen dia's, ' zei Stark.

Illinois-professor civiele en milieutechniek Tim Stark, links, en co-auteur en afgestudeerde student Ahmed Baghdady bestudeerde een dodelijke aardverschuiving in 2014 in de buurt van Oso, Washington. Krediet:L. Brian Stauffer

Een andere factor die bijdraagt ​​aan het aardverschuivingspotentieel is neerslag. De onderzoekers beoordeelden neerslaggegevens en ontdekten dat het Oso-gebied in de weken voorafgaand aan de glijbaan recordbrekende regenval heeft meegemaakt. Natte sedimenten zijn niet zo sterk als droge, Stark zei, en het verantwoorden van dit detail zal een integraal onderdeel zijn van de volgende fase van dit onderzoek, die een subsidie ​​van de National Science Foundation ontving.

"We werken aan een nieuw model waarmee we rekening kunnen houden met bodemvocht en andere factoren, zoals de impact van houtoogst op de infiltratie van regenwater en de locatie van gemeenschappen, "Zei Stark. "Dat zal ons helpen om gevaren beter in te schatten en, belangrijk, bepalen van het risiconiveau voor huidige en toekomstige bevolkingsgebieden."