RAMMS::Debris flow

RAMMS::Debris flow模型被应用于三维地形中泥石流的复杂运动,可预测泥石流动力学特征和致灾范围,并为防灾工程的设计提供依据。该模型结合了先进的数值求解方法和友好的用户操作界面,可以获取任意时刻、任意区域泥石流高度、速度及破坏力。工程师和科学家们能自主定义事件场景,评估计算结果,预测泥石流灾害带来的潜在影响/破坏。

该模型的核心为深度积分理论(浅水方程),用户可轻松指定单个/多个泥石流启动区和侵蚀铲刮区开展数值仿真。根据案例与工况需求,用户可采用块体(block release,整体失稳)和水力(hydrograph release, 渐进失稳)两种方式启动泥石流。该模型基于单层深度积分理论,将泥石流视作均值等效流体,采用双参数Voellmy流变模型控制泥石流运动速度和致灾范围。

目前,团队正协同瑞士RAMMS AG团队Perry Bartelt教授携手开发RAMMS::Two-phase Debris flow模型。基于双层多相流和深度积分理论分析泥石流内部固-液作用,可模拟固相泥石流碎屑堆积后,饱水泥流远程致灾。即将上线,敬请期待。

  • 瑞士Alp Greva泥石流
  • 瑞士Klosters泥石流

主要参考文献:


Frank, F., McArdell, B. W., Oggier, N., Baer, P., Christen, M., & Vieli, A. (2017). Debris-flow modeling at Meretschibach and Bondasca catchments, Switzerland: sensitivity testing of field-data-based entrainment model. Natural Hazards and Earth System Sciences, 17(5), 801-815.

Bartelt, P., McArdell, B., Graf, C., Christen, M., & Buser, O. (2016). Dispersive pressure, boundary jerk and configurational changes in debris flows. International Journal of Erosion Control Engineering, 9(1), 1-6.

Frank, F., McArdell, B. W., Huggel, C., & Vieli, A. (2015). The importance of entrainment and bulking on debris flow runout modeling: examples from the Swiss Alps. Natural Hazards and Earth System Sciences, 15(11), 2569-2583.