산사태

Landslide
이 기사는 지질 현상에 관한 것이다.다른 용도는 산사태(동음이의)를 참조하십시오.
2018년 페루 쿠스코 인근 산사태
나사의 한 모델은 전 세계적으로 잠재적인 산사태 활동이 어떻게 변화하고 있는지를 보기 위해 개발되었습니다.

산사태라고도 알려진 산사태는 낙석,[1][2][3] 깊은 경사면 붕괴, 토석류,[4] 토석류 등 광범위한 지반 이동을 포함할 수 있는 여러 형태의 대량 낭비이다.산사태는 산맥에서 해안 절벽에 이르는 [5]경사가 가파르거나 완만한 것이 특징인 다양한 환경에서 발생하며, 이 경우 해저 산사태라고 불린다.산사태가 발생하는 주된 원동력은 중력이지만, 경사면의 안정성에 영향을 미치는 다른 요소들이 있어 경사면이 붕괴되기 쉬운 특정한 조건을 만들어낸다.많은 경우 산사태는 특정 사건(예: 폭우, 지진, 도로 건설을 위한 경사면 절단 등)에 의해 유발되지만 항상 식별할 수 있는 것은 아닙니다.

원인들

주요 기사:산사태의 원인
푸에르토리코 폰세시 바리오포르투게스 우르바노 인근 마메예스 산사태는 폭우와 번개에 의해 발생했다.그것은 100채 이상의 집을 묻었다.

산사태는 경사면(또는 그 일부)이 안정된 상태에서 불안정한 상태로 변화하는 과정을 거쳤을 때 발생한다.이는 기본적으로 경사 재료의 전단 강도 감소, 재료에 의해 부담되는 전단 응력의 증가 또는 둘의 조합에 기인한다.경사 안정성의 변화는 함께 작용하거나 단독으로 작용하는 여러 요인에 의해 발생할 수 있습니다.산사태의 자연적 원인은 다음과 같다.

  • 빗물 침투, 눈 녹기 또는 빙하 [6]녹기에 의한 포화
  • 지하수 상승 또는 기공수압 상승(예: 장마철 대수층 재충전 또는 빗물 침투)[7]
  • 균열 및 [7][8]균열의 정수압 증가
  • 수직 식물 구조, 토양 영양소 및 토양 구조의 손실 또는 부재(예: 산불 후 – 3~4일 동안 지속되는 숲의 화재)[9]
  • 강이나 [10]파도에 의한 경사면 상부의 침식
  • 물리적 및 화학적 풍화(예: 동파 및 해동 반복, 가열 및 냉각, 지하수 소금 누출 또는 광물 용해)[11][12][13]
  • 지진에 의한 지반 흔들림(예를 들어 토양 액상화를 유도함으로써)을 직접 불안정하게 하거나 재료를 약화시켜 최종적으로 산사태를 [8][14][15]발생시키는 균열의 원인이 될 수 있다.
  • 화산 [16]폭발

산사태는 다음과 같은 인간 활동에 의해 악화된다.

1950년 스웨덴의 수르테에서 발생한 산사태.한 명의 목숨을 앗아간 것은 빠른 클레이 슬라이드였다.
  • 토지 이용과 토지 커버의 일시적 변화(LULC): 예를 들어 제2차 세계대전 이후 유럽에서 발생한 경제적, 사회적 변혁으로 인한 농경지의 인간 포기를 포함한다.지반 열화와 극심한 강우량은 침식이나 [19]산사태의 빈도를 높일 수 있다.

종류들

주요 기사 : 산사태 분류

웅그르-레루이-피카렐리 분류

전통적인 용법에서, 산사태라는 용어는 한 때 또는 다른 때 지구 표면에 있는 암석과 레골리스의 거의 모든 형태의 질량 운동을 포괄하는 데 사용되어 왔다.1978년 지질학자 데이비드 반스는 이러한 부정확한 사용에 주목하고 질량 이동과 침하 과정의 [20]분류를 위한 새롭고 훨씬 더 엄격한 체계를 제안했다.이 계획은 나중에 1996년에 [21]크루든과 바네스에 의해 수정되었고, Hutchinson(1988), [22]Hungr 등에 의해 개선되었다.(2001년),[23] 마지막으로 Hunggr, Leroueil, Picarelli(2014년)[4]에 의해 작성되었습니다.최신 업데이트에 따른 분류는 다음과 같습니다.

이동 유형 바위 흙
떨어지다 바위/얼음 낙하 볼더/데브리/흙 낙하
토플 암벽이 무너짐 자갈/모래/쓰레기 쓰러짐
바위 굴곡 토플
미끄러지다 암석 회전 슬라이드 점토/실트 회전 슬라이드
암석판 슬라이드 점토/실트 평면 슬라이드
바위 웨지 슬라이드 자갈/모래/데브리스 슬라이드
암반 복합 슬라이드 점토/실트 복합 슬라이드
불규칙한 바위 슬라이드
퍼지다 암반 경사면 확산 모래/쓰레기 액상화 확산
민감 점토 스프레드
흐름 바위/얼음 눈사태 모래/진흙/데브리스 건류
모래/쓰레기/데브리스 흐름 미끄럼틀
감응성 점토 플로우 슬라이드
파편류
머드 플로우
파편 홍수
파편 눈사태
어스플로우
이탄류
경사 변형 산비탈 변형 토양 경사 변형
암반 경사 변형 토양 크리프
솔리플루션
주의: 이탤릭체로 표시된 단어는 플레이스 홀더입니다.하나만 사용하세요.

이 분류에서는 6가지 유형의 움직임이 인정된다.각각의 종류는 바위와 흙 모두에서 볼 수 있다.낙하는 고립된 블록이나 흙덩어리가 자유낙하하는 운동이다.토플이라는 용어는 수직면에서 회전에 의해 떨어져 나가는 블록을 말합니다.슬라이드는 큰 변형이 집중된 하나 이상의 경사면 또는 얇은 층(전단 영역이라고도 함) 위를 이동하는 동안 일반적으로 손상되지 않은 재료 본체의 움직임입니다.미끄럼틀은 또한 움직임이 발생하는 표면 또는 전단 구역의 형태에 따라 하위 분류된다.평면은 표면과 거의 평행("평면 슬라이드")하거나 숟가락 모양("회전 슬라이드")일 수 있습니다.슬라이드는 치명적일 수 있지만 표면에서의 움직임은 점진적이고 점진적일 수도 있습니다.확산은 물질의 층이 갈라지고, 열리고, 옆으로 확장되는 침하 형태입니다.흐름은 유동화 물질의 이동으로, 건조하거나 물이 풍부할 수 있습니다(예: 진흙 흐름).흐름은 몇 년 동안 눈에 띄지 않게 이동하거나 빠르게 가속화되어 재해를 일으킬 수 있습니다.경사 변형은 전체 산 경사면 또는 산 경사면의 일부에 영향을 줄 수 있는 느린 분산 이동입니다.일부 산사태는 이동체의 다른 부분에서 다른 이동 유형을 특징으로 하거나 시간이 지남에 따라 하나의 이동 유형에서 다른 이동 유형으로 진화한다는 점에서 복잡하다.예를 들어, 산사태는 바위가 떨어지거나 무너지면서 시작되고, 충격에 의해 블록이 분해되면서 파편 미끄러짐 또는 흐름으로 변할 수 있습니다.또한 이동 질량이 경로를 따라 추가 물질을 포함시키는 어발란싱 효과도 존재할 수 있다.

플로우

물로 포화되는 경사면 재료는 토석류 또는 진흙류를 발생시킬 수 있다.그러나 마른 파편도 흐름과 같은 움직임을 [24]보일 수 있습니다.흘러내리는 잔해나 진흙이 나무, 집, 자동차를 들어올릴 수 있고, 길을 따라 홍수를 일으키는 다리와 강을 막을 수 있다.이 현상은 좁은 협곡과 가파른 계곡이 빠른 흐름에 도움이 되는 고산 지역에서 특히 위험하다.토석류 및 진흙류는 경사면에서 시작되거나 토석류가 속도를 높이거나 토석류 경로를 따라 추가적인 토석류와 물을 포함함에 따라 산사태 물질의 유동화로 인해 발생할 수 있다.물이 본류로 흐르면서 강이 막히면 임시 댐이 생길 수 있다.압류가 실패함에 따라 흐르는 질량의 부피와 파괴력이 현저하게 증가하는 도미노 효과가 발생할 수 있다.

이탈리아 포텐자에 있는 코스타 델라 기베타 지류.1년에[11] 불과 몇 밀리미터의 속도로 이동하며 거의 보이지 않지만, 이 산사태는 국도, 국도, 육교, 그리고 그 위에 건설된 여러 채의 주택에 점진적인 피해를 입힌다.
멕시코 게레로의 암벽 미끄럼틀

토류는 대부분 미세한 물질의 경사면 이동이다.토류는 최저 1 mm/yr에서[11][12] 수 km/h까지 매우 넓은 범위에서 이동할 수 있습니다.진흙 흐름과 비슷하지만 전체적으로 움직임이 느리고 내부로부터의 흐름에 따라 운반되는 단단한 물질로 덮여 있습니다.점토, 고운 모래와 진흙, 미세한 화쇄성 재료는 모두 토류의 영향을 받기 쉽습니다.이러한 흐름은 일반적으로 질량 내 모공 수압에 의해 제어되며, 이 압력은 낮은 전단 저항을 생성할 수 있을 정도로 높아야 합니다.경사면에서는 발가락에 하나 이상의 잎이 있는 길쭉한 모양에 의해 일부 토류가 식별될 수 있습니다.이 엽이 퍼지면서 덩어리의 배수가 증가하고 가장자리가 말라서 흐름의 전체 속도가 느려집니다.이 프로세스로 인해 흐름도 두꺼워집니다.토류는 지면을 포화시키고 수압을 증가시키는 강수량이 많은 기간 동안 더 자주 발생한다.하지만 건기에도 계속 진행이 되는 토류는 드물지 않습니다.점토성 물질의 이동 중에 균열이 발생할 수 있으며, 이는 이동 질량에 물이 침투하는 것을 용이하게 하고 강수 [25]시 보다 빠른 반응을 일으킨다.

암석 눈사태는 종종 철갑상선이라고도 불리며, 크고 빠르게 움직이는 흐름 형태의 산사태입니다.다른 종류의 산사태보다 드문 일이지만 매우 파괴적인 경우가 많습니다.일반적으로 긴 런아웃을 나타내며, 낮은 각도, 평평한 지형 또는 약간 오르막 지형을 매우 멀리 흐릅니다.롱 런아웃을 선호하는 메커니즘은 다를 수 있지만 일반적으로 속도가 [26][27][28]증가함에 따라 슬라이딩 질량이 약해집니다.이 약화의 원인은 완전히 밝혀지지 않았다.특히 가장 큰 산사태의 경우 마찰로 인한 전단부의 매우 빠른 가열이 수반될 수 있으며, 이로 인해 존재하는 물이 증발하여 큰 압력이 형성되어 일종의 호버크래프트 [29]효과를 발생시킬 수 있습니다.어떤 경우, 매우 높은 온도는 심지어 일부 미네랄을 [30]녹이는 원인이 될 수 있습니다.이동 중에 전단 구역의 암석은 미세하게 분쇄되어 윤활제 역할을 할 수 있는 나노미터 크기의 광물 분말을 생성함으로써 운동에 대한 저항을 줄이고 더 빠른 속도와 더 긴 런아웃을 [31]촉진할 수 있습니다.대형 암석 눈사태의 약화 메커니즘은 지진 [28]단층에서 발생하는 메커니즘과 유사하다.

슬라이드

미끄럼틀은 모든 암석 또는 토양 재료에서 발생할 수 있으며, 평면 또는 곡선 표면 또는 전단 영역에서 질량이 이동하는 것이 특징이다.

파편 미끄럼틀은 물 및/또는 얼음이 혼합된 물질의 무질서한 움직임을 특징으로 하는 미끄럼틀의 일종이다.그것은 대개 부서진 목재, 작은 식물 및 기타 [25]잔해로 일관되지 않은 혼합물을 야기하는 무성하게 식생된 경사면의 포화 상태에 의해 유발된다.파편 흐름과 눈사태는 파편 미끄럼틀과 다르다. 그 이유는 파편의 움직임이 유동적이고 일반적으로 훨씬 더 빠르기 때문이다.이는 일반적으로 낮은 전단 저항과 가파른 경사로 인한 결과입니다.파편 미끄럼틀은 일반적으로 경사면 높은 곳에 있는 바위 덩어리가 떨어져 나가는 것으로 시작되며, 바위 덩어리가 바닥을 향해 미끄러지면서 산산조각이 납니다.

점토와 실트 미끄럼틀은 보통 느리지만 폭우나 빠른 눈 녹임에 반응하여 일시적인 가속을 경험할 수 있다.그들은 종종 완만한 경사면에서 목격되고 밑바닥 바위 위 같은 평평한 표면에서 움직인다.고장 표면은 점토층 또는 실트층 자체에서도 형성될 수 있으며, 일반적으로 오목한 형상을 하고 있어 회전 미끄럼틀이 생깁니다.

수심이 얕고 깊은 곳

가르다 호수의 호텔 파노라마.데보니안샬레 언덕의 일부가 도로를 만들기 위해 제거되어 경사면이 형성되었다.상부 블록은 침구 평면을 따라 분리되어 언덕 아래로 미끄러져 내려오면서 미끄럼틀의 발끝에 뒤죽박죽인 바위 더미를 형성하고 있습니다.

미끄럼 표면이 토양 맨틀 또는 풍화 암반(일반적으로 몇 데시미터에서 몇 미터까지의 깊이) 안에 있는 산사태를 얕은 산사태라고 합니다.파편 미끄럼틀과 파편 흐름은 보통 얕습니다.얕은 산사태는 낮은 투과성 토양 위에 높은 투과성 토양이 있는 경사면에서 종종 발생할 수 있다.낮은 투과성 토양은 물을 얕은 토양에 가두어 높은 수압을 발생시킨다.꼭대기 흙이 물로 가득 차서 불안정해지고 아래로 미끄러질 수 있습니다.

열대성 태풍 탈라스의 집중 호우로 인한 일본 기호현 세하라시의 산속 깊은 곳의 산사태
파키스탄의 토석 및 레골리스 산사태

심층 산사태는 미끄럼면이 대부분 깊은 곳에 있는 산사태로, 예를 들어 나무의 최대 뿌리 깊이보다 훨씬 낮다.일반적으로 깊은 레골리스, 풍화암 및/또는 암반을 포함하며, 변환, 회전 또는 복잡한 움직임과 관련된 큰 경사면 파괴를 포함한다.단층이나 침상면 등 약한 면을 따라 형성되는 경향이 있습니다.상단의 오목한 부분과 [32]토우 부분의 가파른 부분으로 육안으로 식별할 수 있습니다.

쓰나미의 원인

다음 항목도 참조하십시오.쓰나미 tsunami 산사태로 인한 쓰나미

해저에서 발생하거나 물에 영향을 미치는 산사태(예: 상당한 낙석이나 화산 붕괴)[33]는 쓰나미를 발생시킬 수 있다.대규모 산사태는 보통 수백 미터 높이의 메가쓰나미를 발생시킬 수도 있다.1958년 알래스카의 [34][35]리투야 만에서 이런 쓰나미가 발생했다.

관련 현상

  • 눈사태는 산사태와 유사한 메커니즘으로 많은 양의 얼음, 눈, 바위가 산 아래로 빠르게 떨어지는 것을 포함한다.
  • 화쇄류는 화산 폭발로 인한 뜨거운 화산재, 가스, 암석 구름의 붕괴에 의해 발생하며, 화산 폭발은 분출하는 화산을 따라 빠르게 이동한다.

산사태 예측 맵핑

다음 항목도 참조하십시오.경사 안정성 분석

산사태 위험 분석 및 매핑은 치명적인 손실 감소를 위한 유용한 정보를 제공하고 지속 가능한 토지 이용 계획을 위한 지침 개발에 도움이 될 수 있다.이 분석은 산사태와 관련된 요인을 파악하고, 경사면 붕괴의 원인이 되는 요소의 상대적 기여도를 추정하며, 이러한 [36]관계를 바탕으로 향후 산사태 위험을 예측하기 위해 사용된다.산사태 위험 분석에 사용된 인자는 일반적으로 지형학, 지질학, 토지 이용/토지 커버 및 수문 지질학으로 분류할 수 있다.산사태 위험 매핑에는 많은 요소가 고려되기 때문에 GIS는 공간적으로 참조되는 대량의 데이터를 수집, 저장, 조작, 표시 및 분석하는 기능이 있어 빠르고 [37]효과적으로 처리할 수 있기 때문에 적절한 도구이다.Cardenas는 산사태 [38][39]매핑을 위한 불확실성 모델링 도구와 함께 GIS의 철저한 사용에 대한 증거를 보고했다.원격 감지 기술은 산사태 위험 평가 및 분석에 많이 사용된다.항공 사진 및 위성 이미지는 분포 및 분류와 같은 산사태 특성 및 경사면, 암석학, 토지 사용/토지 커버와 같은 요소를 수집하기 위해 전후로 사용됩니다.[40]전후 이미지는 사건 발생 후 풍경이 어떻게 변했는지, 산사태의 원인이 무엇인지를 밝히는 데 도움이 되며, 재생과 [41]복구 과정을 보여준다.

위성 이미지를 GIS 및 현장 연구와 결합하여 향후 산사태 [42]발생 가능성이 있는 지도를 생성할 수 있다.이러한 지도는 이전 사건의 위치를 표시해야 하며 미래 사건의 가능한 위치를 명확하게 표시해야 한다.일반적으로 산사태를 예측하기 위해서는 특정 지질 요인에 의해 발생이 결정되며, 향후 산사태는 과거 [43]사건과 동일한 조건에서 발생한다고 가정해야 한다.따라서 과거 사건이 발생한 지형학적 조건과 예상되는 미래 [44]조건 사이의 관계를 확립할 필요가 있다.

자연 재해는 환경과 충돌하며 살아가는 사람들의 극적인 예이다.재산 피해와 인명 손실을 줄이기 위해서는 조기 예측과 경고가 필수적이다.산사태가 자주 발생하고 지구상에서 가장 파괴적인 힘의 일부를 나타낼 수 있기 때문에, 산사태의 원인과 사람들이 산사태가 일어나는 것을 막는데 도움을 줄 수 있는 방법을 잘 이해하는 것이 필수적이다.지속가능한 토지 관리와 개발은 산사태로 인한 부정적인 영향을 줄이기 위한 필수 요소이기도 하다.

무선 또는 Wi-Fi를 통해 원격으로 슬로프 변위 및 데이터 전송을 모니터링하는 유선 연장계입니다.현장 또는 전략적으로 배치된 신장계를 사용하여 잠재적 [45]산사태의 조기 경고를 제공할 수 있다.

GIS는 대량의 데이터를 빠르고 효과적으로 캡처, 저장, 조작, 분석, 표시할 수 있어 산사태 분석에 탁월한 방법을 제공한다.매우 많은 변수들이 관련되어 있기 때문에, 지구 표면에서 일어나는 일에 대한 완전하고 정확한 묘사를 개발하기 위해 많은 데이터 층을 덮어쓸 수 있는 것이 중요하다.연구자들은 어떤 변수가 주어진 장소에서 산사태를 일으키는 가장 중요한 요인인지 알아야 한다.GIS를 사용하면 생명, 재산, 돈을 구할 수 있는 과거의 사건이나 미래의 사건을 보여주는 매우 상세한 지도를 생성할 수 있습니다.

1990년대부터 GIS는 의사결정 지원 시스템과 연계하여 발 폴라 재해(이탈리아)[46] 지역에서 수집된 모니터링 데이터를 바탕으로 실시간 리스크 평가를 지도에 표시하는 데 성공했습니다.

선사시대 산사태

스위스 플림스 록슬라이드 잔해를 가로지르는 라인
  • 스토레가 슬라이드, 노르웨이 서부 해안에서 약 8,000년 전.도거랜드와 북해와 연결된 다른 나라에 대규모 쓰나미를 일으켰다.아이슬란드 크기의 34m(112ft) 두께에 버금가는 총 3,500km3(840cumi) 파편이 발생했다.산사태는 역사상 가장 큰 규모의 산사태로 여겨진다.
  • 산사태로 하트 마운틴이 현재 위치로 이동했습니다. 지금까지 발견된 대륙 산사태 중 가장 큰 규모입니다.미끄럼틀이 발생한 이후 4800만 년 동안 침식으로 인해 미끄럼틀의 대부분이 제거되었습니다.
  • Flims Rockslide, 약 10000년 전 스위스, 약 12km3 (2.9 cu mi)의 빙하 후 플레이스토세/홀로센. 지금까지 알프스 산맥과 약간 침식된 상태에서 [47]쉽게 식별할 수 있는 건조한 땅에서 설명되었습니다.
  • 기원전 200년경 뉴질랜드 북섬의 와이카레모아나 호수를 형성한 산사태로, 이 곳에서는 응가모코 산맥의 큰 블록이 미끄러져 와이카레타헤케 강의 협곡을 댐으로 막아 256미터(840피트) 깊이의 자연 저수지를 형성했다.
  • 캐나다 브리티시컬럼비아주 치크아이팬, 나이로는 플라이스토세 후기의 약 25km2(9.7평방마일).
  • 마낭-브라가 암석 눈사태/데브리스 흐름은 마지막 [48]빙하기에 속하는 경기간 기간에 네팔 안나푸르나 지역에 마르샹디 계곡을 형성했을 수 있다.한 번의 사건으로 15km3 이상의 물질이 이동된 것으로 추정되며, 이는 대륙 최대의 산사태 중 하나이다.
  • 네팔 카트만두에서 북쪽으로 60km3 [49]떨어진 곳에서 발생한 대규모 경사면 붕괴로 추정되는 체르고리 산사태.이 산사태가 일어나기 전에는 8000m 상공에서 세계에서 15번째로 높은 산이었을 것이다.

과거 산사태

주요 기사:산사태 목록

지구 외 산사태

과거의 산사태의 증거는 태양계의 많은 물체에서 발견되었지만, 대부분의 관측은 제한된 시간 동안만 관측되는 탐사선에 의해 이루어지기 때문에, 태양계의 대부분의 물체들은 지질학적으로 활동하지 않는 것으로 보이기 때문에, 최근 많은 산사태가 일어난 것으로 알려져 있지 않다.금성과 화성은 궤도를 도는 인공위성에 의해 장기간 지도를 받아왔으며, 두 행성 모두에서 산사태의 예가 관찰되었다.

  • Before and after radar images of a landslide on Venus. In the center of the image on the right, the new landslide, a bright, flow-like area, can be seen extending to the left of a bright fracture. 1990 image.

    금성 산사태의 레이더 영상을 전후로 보고 있습니다.오른쪽의 화상의 중앙에는, 밝은 플로우 상태의 영역인 새로운 산사태가 밝은 골절의 왼쪽으로 뻗어 있는 것을 볼 수 있습니다.1990년 이미지

  • Landslide in progress on Mars, 2008-02-19

    화성 산사태 진행 중, 2008년 2월 19

산사태 경감

주요 기사 : 산사태 경감

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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