Published April 5, 2022
| Version v1
Publication
Open
Novel Approach to Estimating Glacial Moraine Reserves in the Parlung Tsangpo Basin
Creators
- 1. Institute of Mountain Hazards and Environment
- 2. Chinese Academy of Sciences
- 3. International Center for Chemical and Biological Sciences
- 4. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research
Description
The Sichuan–Tibet Railway crosses through the largest maritime glacier region in China. A large number of moraines formed after the rapid glacial retreat caused by climate warming. Moraines could induce frequent geological hazards that seriously threatened the safe construction and operation of the railway. Accordingly, moraines in this maritime glacier region have become a new challenging research topic with respect to the formation of geological hazards. Using remote-sensing image interpretations, field investigations, and dating tests, moraines and their topographic information were systematically obtained. After analyzing the geometrical distribution characteristics of the moraine accumulations, the geometrical characteristics of three typical moraine accumulation forms were generalized into corresponding mathematical models. Consequently, a method to quickly and quantitatively estimate the moraine reserves is proposed. The moraine distribution is primarily affected by the elevation, slope, river–valley morphology, and climate conditions. Old moraines that formed in the Pleistocene epoch (the Guxiang and Baiyu glacial periods) are primarily distributed below 3,500 m above sea level, while most of the new moraines that formed in the Holocene epoch (Neoglaciation and Little Ice Age) are primarily distributed above 4,000 m above sea level. Both the new and old moraines are primarily distributed within a slope range of 10–30°. Furthermore, the main river–valley morphology has a significant impact on the distribution of the old moraines, which are primarily distributed in the Zhongba–Guxiang section of the river valley where the longitudinal slope is relatively gentle. The difference in glaciation is the main reason why the new moraines distributed on the south banks in the study area are different from those on the north banks and why those distributed upstream are different from those distributed downstream. In addition, moraines are the main source of glacial debris flows. According to the presented method, the loose moraine reserves can be accurately calculated by analyzing the position, consolidation, and supply capability of the new and old moraines in each debris flow gully. It is anticipated that the presented results can be used to better understand the formation mechanisms of glacier-related hazards and improve risk assessments.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يعبر خط سكة حديد سيتشوان- التبت عبر أكبر منطقة جليدية بحرية في الصين. تشكل عدد كبير من المورين بعد التراجع الجليدي السريع الناجم عن ارتفاع درجة حرارة المناخ. يمكن أن يتسبب المورين في مخاطر جيولوجية متكررة تهدد بشكل خطير البناء والتشغيل الآمنين للسكك الحديدية. وبناءً على ذلك، أصبحت المورينات في هذه المنطقة الجليدية البحرية موضوعًا بحثيًا جديدًا مليئًا بالتحديات فيما يتعلق بتكوين المخاطر الجيولوجية. باستخدام تفسيرات صور الاستشعار عن بعد، والتحقيقات الميدانية، واختبارات التأريخ، تم الحصول على مورينات ومعلوماتها الطبوغرافية بشكل منهجي. بعد تحليل خصائص التوزيع الهندسي لتراكمات المورين، تم تعميم الخصائص الهندسية لثلاثة أشكال نموذجية لتراكم المورين في نماذج رياضية مقابلة. وبالتالي، يتم اقتراح طريقة لتقدير احتياطيات المورين بسرعة وكمية. يتأثر توزيع المورين في المقام الأول بالارتفاع والمنحدر ومورفولوجيا وادي النهر والظروف المناخية. تتوزع المورينات القديمة التي تشكلت في عصر البليستوسين (فترات غوشيانغ وبايو الجليدية) في المقام الأول تحت 3500 متر فوق مستوى سطح البحر، في حين أن معظم المورانات الجديدة التي تشكلت في عصر الهولوسين (العصر الجليدي الحديث والعصر الجليدي الصغير) تتوزع في المقام الأول فوق 4000 متر فوق مستوى سطح البحر. يتم توزيع كل من المورين الجديد والقديم في المقام الأول ضمن نطاق منحدر يتراوح بين 10–30درجة. علاوة على ذلك، فإن مورفولوجيا وادي النهر الرئيسية لها تأثير كبير على توزيع المورين القديمة، والتي يتم توزيعها بشكل أساسي في قسم تشونغبا- غوكسيانغ من وادي النهر حيث يكون المنحدر الطولي لطيفًا نسبيًا. الاختلاف في التجلد هو السبب الرئيسي وراء اختلاف المورينات الجديدة الموزعة على الضفاف الجنوبية في منطقة الدراسة عن تلك الموجودة على الضفاف الشمالية ولماذا تختلف تلك الموزعة في المنبع عن تلك الموزعة في اتجاه مجرى النهر. بالإضافة إلى ذلك، المورين هو المصدر الرئيسي لتدفقات الحطام الجليدي. وفقًا للطريقة المقدمة، يمكن حساب احتياطيات المورين السائبة بدقة من خلال تحليل موضع المورين الجديد والقديم وتوحيدهما وقدرتهما على الإمداد في كل مجرى حطام. ومن المتوقع أن النتائج المقدمة يمكن استخدامها لفهم أفضل لآليات تشكيل المخاطر المتعلقة بالأنهار الجليدية وتحسين تقييمات المخاطر.Translated Description (French)
Le chemin de fer Sichuan–Tibet traverse la plus grande région glaciaire maritime de Chine. Un grand nombre de moraines se sont formées après le recul glaciaire rapide causé par le réchauffement climatique. Les moraines pourraient induire des risques géologiques fréquents qui menacent sérieusement la construction et l'exploitation sûres du chemin de fer. En conséquence, les moraines de cette région glaciaire maritime sont devenues un nouveau sujet de recherche difficile en ce qui concerne la formation de risques géologiques. À l'aide d'interprétations d'images de télédétection, d'enquêtes sur le terrain et de tests de datation, les moraines et leurs informations topographiques ont été systématiquement obtenues. Après avoir analysé les caractéristiques de distribution géométrique des accumulations de moraine, les caractéristiques géométriques de trois formes typiques d'accumulation de moraine ont été généralisées dans des modèles mathématiques correspondants. Par conséquent, une méthode permettant d'estimer rapidement et quantitativement les réserves de moraine est proposée. La répartition de la moraine est principalement affectée par l'altitude, la pente, la morphologie des vallées fluviales et les conditions climatiques. Les vieilles moraines qui se sont formées à l'époque du Pléistocène (les périodes glaciaires de Guxiang et de Baiyu) sont principalement réparties en dessous de 3 500 m d'altitude, tandis que la plupart des nouvelles moraines qui se sont formées à l'époque de l'Holocène (Néoglaciation et Petit âge glaciaire) sont principalement réparties au-dessus de 4 000 m d'altitude. Les moraines nouvelles et anciennes sont principalement réparties dans une plage de pente de 10 à 30°. De plus, la morphologie principale de la vallée fluviale a un impact significatif sur la répartition des anciennes moraines, qui sont principalement réparties dans la section Zhongba-Guxiang de la vallée fluviale où la pente longitudinale est relativement douce. La différence de glaciation est la principale raison pour laquelle les nouvelles moraines distribuées sur les rives sud dans la zone d'étude sont différentes de celles sur les rives nord et pourquoi celles distribuées en amont sont différentes de celles distribuées en aval. De plus, les moraines sont la principale source d'écoulement des débris glaciaires. Selon la méthode présentée, les réserves de moraine en vrac peuvent être calculées avec précision en analysant la position, la consolidation et la capacité d'approvisionnement des moraines nouvelles et anciennes dans chaque ravin d'écoulement de débris. Il est prévu que les résultats présentés puissent être utilisés pour mieux comprendre les mécanismes de formation des dangers liés aux glaciers et améliorer les évaluations des risques.Translated Description (Spanish)
El ferrocarril Sichuan-Tíbet atraviesa la región de glaciares marítimos más grande de China. Un gran número de morrenas se formaron después del rápido retroceso glacial causado por el calentamiento climático. Las morrenas podrían inducir frecuentes peligros geológicos que amenazaban seriamente la construcción y operación segura del ferrocarril. En consecuencia, las morrenas en esta región de glaciares marítimos se han convertido en un nuevo tema de investigación desafiante con respecto a la formación de peligros geológicos. Utilizando interpretaciones de imágenes de teledetección, investigaciones de campo y pruebas de datación, se obtuvieron sistemáticamente morrenas y su información topográfica. Después de analizar las características de distribución geométrica de las acumulaciones de morrena, las características geométricas de tres formas típicas de acumulación de morrena se generalizaron en los modelos matemáticos correspondientes. En consecuencia, se propone un método para estimar rápida y cuantitativamente las reservas de morrena. La distribución de la morrena se ve afectada principalmente por la altitud, la pendiente, la morfología del río-valle y las condiciones climáticas. Las morrenas antiguas que se formaron en la época del Pleistoceno (los períodos glaciares de Guxiang y Baiyu) se distribuyen principalmente por debajo de los 3.500 m sobre el nivel del mar, mientras que la mayoría de las morrenas nuevas que se formaron en la época del Holoceno (Neoglaciación y Pequeña Edad de Hielo) se distribuyen principalmente por encima de los 4.000 m sobre el nivel del mar. Tanto las morrenas nuevas como las antiguas se distribuyen principalmente dentro de un rango de pendiente de 10–30°. Además, la morfología principal del valle del río tiene un impacto significativo en la distribución de las antiguas morrenas, que se distribuyen principalmente en la sección Zhongba-Guxiang del valle del río, donde la pendiente longitudinal es relativamente suave. La diferencia en la glaciación es la razón principal por la que las nuevas morrenas distribuidas en las orillas sur en el área de estudio son diferentes de las de las orillas norte y por la que las distribuidas aguas arriba son diferentes de las distribuidas aguas abajo. Además, las morrenas son la principal fuente de flujos de escombros glaciares. De acuerdo con el método presentado, las reservas de morrena suelta se pueden calcular con precisión mediante el análisis de la posición, la consolidación y la capacidad de suministro de las morrenas nuevas y viejas en cada canal de flujo de escombros. Se prevé que los resultados presentados se puedan utilizar para comprender mejor los mecanismos de formación de peligros relacionados con los glaciares y mejorar las evaluaciones de riesgos.Files
pdf.pdf
Files
(5.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:4f727bf8f145dcf9d8d2b08bcc2fb1d6
|
5.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- نهج جديد لتقدير احتياطيات المورين الجليدية في حوض بارلونغ تسانغبو
- Translated title (French)
- Nouvelle approche pour estimer les réserves de moraine glaciaire dans le bassin de Parlung Tsangpo
- Translated title (Spanish)
- Nuevo enfoque para estimar las reservas de morrena glacial en la cuenca de Parlung Tsangpo
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4223549322
- DOI
- 10.3389/feart.2022.853089
References
- https://openalex.org/W1642893465
- https://openalex.org/W1720628798
- https://openalex.org/W1770977676
- https://openalex.org/W1969995536
- https://openalex.org/W1973938478
- https://openalex.org/W1975689075
- https://openalex.org/W1980552383
- https://openalex.org/W1981885076
- https://openalex.org/W1985036125
- https://openalex.org/W2015306729
- https://openalex.org/W2023873105
- https://openalex.org/W2034303719
- https://openalex.org/W2042326145
- https://openalex.org/W2043356828
- https://openalex.org/W2044802409
- https://openalex.org/W2054292387
- https://openalex.org/W2054325787
- https://openalex.org/W2066872947
- https://openalex.org/W2068233941
- https://openalex.org/W2074619048
- https://openalex.org/W2081296082
- https://openalex.org/W2085021325
- https://openalex.org/W2088263222
- https://openalex.org/W2093608862
- https://openalex.org/W2108053493
- https://openalex.org/W2111183357
- https://openalex.org/W2141789081
- https://openalex.org/W2142822701
- https://openalex.org/W2152208698
- https://openalex.org/W2152861602
- https://openalex.org/W2161226588
- https://openalex.org/W2165179523
- https://openalex.org/W2219018091
- https://openalex.org/W2220269754
- https://openalex.org/W2255099125
- https://openalex.org/W2287702348
- https://openalex.org/W2330112750
- https://openalex.org/W2460648645
- https://openalex.org/W2500718511
- https://openalex.org/W2512604109
- https://openalex.org/W2600335754
- https://openalex.org/W2618622043
- https://openalex.org/W2808837171
- https://openalex.org/W2891691671
- https://openalex.org/W2898025196
- https://openalex.org/W2909239364
- https://openalex.org/W2915839959
- https://openalex.org/W2918529792
- https://openalex.org/W2997758357
- https://openalex.org/W3000317883
- https://openalex.org/W3000700784
- https://openalex.org/W3112086287
- https://openalex.org/W3112511808
- https://openalex.org/W3138660173
- https://openalex.org/W3166533464
- https://openalex.org/W3170385836
- https://openalex.org/W3199300922
- https://openalex.org/W4206602735
- https://openalex.org/W560169958
- https://openalex.org/W588575538