冰雪融水沟谷纵剖面的形态与演化模式

摘要

冰雪融水是冰川泥石流的一种主要激发动力.冰雪融水沿程(s)流量Qs=q0(S/2-s2/2S).其沟谷纵剖面形态模式近似为抛物线型:h/H=(s/S)+N.冰雪融水泥石流流域水文地貌系统的熵可用沟谷纵剖面形态指数N来表征:信息熵P=ln[(N+2)/2]-N/(N+2),超熵δXP=N3(N2-4)(N+2)/[32(6-N)].冰雪融水沟谷纵剖面演化的最小能耗模式表现为沿程流速平均值与N值成正比:∝(N).f(N)为流速函数,f(N)={2/3-2/[(N+1)(N+3)]}1/2;冰雪融水泥石流沟的各地貌发育阶段开始时的值之比为:泥石流发展阶段(N=0.62)1.0;泥石流旺盛阶段(N=1.23)1.182;泥石流衰减阶段(N=2.0)1.280;流域稳定阶段(N=3.71)1.361.以藏东南典型冰雪融水泥石流沟谷为例,检验了上述沟谷纵剖面之形态与演化模式.