加拿大阿爾伯塔大學地質學家約瑟夫·楊領銜的團隊在《地球物理研究快報》發表成果。研究證實馬更些河谷出現永久凍土剝離滑坡。滑塌深度達地下18至20米。
傳統表層滑塌理論遭實地觀測顛覆
北極與亞北極凍土融化通常表現爲夏季表層融凍泥流。凍土層自上而下緩慢剝落。阿爾伯塔大學團隊調查了紅石河與約翰遜河谷。結果呈現截然不同的破壞形態。
實地考察發現整塊森林植被隨凍土巨石整體滑落。植被表面仍保持完整生長形態。無人機與衛星測繪證實滑動面深藏地下。滑動面位於地下18至20米的凍土基底，並非地表活動層。
地質學家將這一過程定名爲永久凍土剝離滑坡。這是人類首次在北極連續與不連續凍土區觀測到該現象。觀測對象爲深層基底整體剝離的特大型滑坡。
兩大巨型滑塌堵塞河道形成天然堰塞湖
紅石河滑坡沖刷碎屑量達450萬立方米。滑動面長達1.2公里。滑坡橫跨約300米的山坡。
巨大冰泥岩屑混合體衝入下游河谷。原有水系徑流被徹底截斷。滑坡阻水後在上游積水成湖。紅石河與約翰遜河分別形成長達1.1公里與3.5公里的天然堰塞湖。
高密度電阻率斷層成像探測證實滑坡邊緣凍土厚度達20米。滑坡滑壁內部冰層已完全消失。基底古冰層同位素分析表明融化的深部冰核可追溯至全新世早期。
歷史森林大火引發深層傳熱與水力裂隙
地質團隊構建的熱傳導模型揭示深層滑塌的物理驅動過程。研究指出1995年特大森林火災是核心導火索。這場火災在20年後誘發了巨型滑坡。
林火徹底破壞地表泥炭隔熱層。夏季融化深度因此逐年向下延伸。地面逐漸形成深達數米的張力裂隙。暴雨地表徑流順着裂縫直達凍土底層。
水流帶來的熱量與高孔隙水壓力自下而上軟化凍土基底接觸面。整個凍土塊體如同被切斷地基。塊體在十餘度平緩坡面上整體失穩衝出。
北極變暖加劇對基礎設施帶來長遠警示
馬更些河谷沿線分佈數百處薄層凍土帶。這些凍土帶厚度在20至40米之間。其年均溫度已攀升至零下1攝氏度邊緣。該區域1980年到2020年間以每十年0.3攝氏度持續變暖。
研究團隊警告更多穩定凍土帶將面臨底部突發失穩風險。北極極端林火與升溫事件頻發加劇這一風險。公路、油氣管道以及原住民定居點的地質災害評估標準亟待更新。
該科研項目獲加拿大國家科學工程研究委員會與西北地區地質調查局資助。阿爾伯塔大學團隊定於2027年春季啟動更大範圍無人機遙感斷層監測。
