高速远程滑坡（rock avalanches，sturzstorms）作为具有极端破坏力的地质灾害现象，常表现出巨大的体积（一般在数百万方以上，可达几千万方、几亿方、十几亿方甚至几十亿方）、超常的高速度（迄今为止，已知两个高速远程滑坡的最大速度分别达213 m/s和278 m/s）、难以预料的超常滑距（最大水平滑距Lmax是最大垂直落差Hmax的30倍，甚至更大；滑程可达几公里、几十公里甚至上百公里）、巨大的能量（例如，在运动过程中往往能仰冲爬上并翻越相当高的山坡；最大爬越高度可达640 m）、异常高的流动性等许多“令人惊异”和“迷惑不解”的现象。由此，高速远程滑坡研究中涉及到的关键科学问题在于具体解答以下挑战性的难题：对一次单一的高速远程滑坡事件，其运动最高速度有多快？运动的最大距离有多远？碎屑流堆积体的覆盖面积和影响范围有多大？亦即巨型滑坡出现高速低摩阻远程运动的原因究竟何在？

我国青藏高原发育的巨型高速远程滑坡，是开展其动力学机制研究的天然实验室。我院地质工程专业王玉峰博士后（西南交通大学；台湾中央大学）与台湾中央大学董家钧教授、我院程谦恭教授（西南交通大学）一起，通过对西藏易贡滑坡堆积物质底部相（Basal facies）进行系列旋转剪切实验，取得如下结论与认识：

(1) 高速远程滑坡底部相试样表现出明显的速度相依弱化特性，当剪切速率超过0.61 m/s后，试样之等效摩擦系数迅速降至0.13，远远低于直剪试验中所得试样之残余摩擦系数值；(2) 高速剪切条件下（Veq ≥ 0.61 m/s），摩擦生热将引起试样剪切带温度值的迅速增加，导致试样内水分子产生汽化现象，在剪切带中形成高密度气孔层，并同时促进试样内部细颗粒与水分子的活化能；(3) 试样受剪过程中摩擦生热所引起的热压现象和分子活化现象是导致试样之动态抗剪特性发生明显弱化的重要原因。

图1  易贡高速远程滑坡区域位置

图2  滑坡底部相试样等效摩擦系数之速度相依弱化特性

该研究成果得到了国家自然科学基金委重点项目的资助，发表在近期出版的国际权威地学期刊Journal of Geophysical Research:Solid Earth上。Journal of Geophysical Research《地球物理研究杂志》于1896年创刊，是美国地球物理学会（American Geophysical Union，AGU）出版的地球科学领域最权威的期刊之一，其中子刊JGR:Solid Earth是自然指数（Nature Index）选取的68种世界一流科研期刊之一（地学类包括JGR:Solid Earth在内仅有6种期刊）。国内外地球科学领域学者，即使像哈佛大学、斯坦福大学之类的名校，在地学领域，论文在JGR期刊发表，通常视为一项被广泛认可的学术成就。

在国际高速远程滑坡动力学研究领域，很大一部分重要的原创性理论或模型实验成果发表在此期刊上。程谦恭教授科研团队论文的发表，是我校地质工程学科高速远程滑坡动力学研究领域的新进展。由于该研究成果对于滑坡动力学研究领域“棘手问题（Teaser）”的诠释，JGR编委将该论文作为“宽广的地球和空间科学领域”的最佳接受论文而优选为“研究焦点”（Research Spotlight），并于《地球与空间科学新闻》（Eos）上进行报道宣传。

在将于近期上线的美国《地球与空间科学新闻》（Eos）期刊上，自由撰稿人评论指出：“该研究成果对于滑坡动力学，地震力学，以及危险性评估在内的许多地质学科领域的研究人员均具有借鉴价值（The results have implications for researchers in many geologic disciplines, including landslide dynamics, earthquake mechanics, and risk assessment.）”。

论文详细信息：Wang, Y. F., J. J. Dong, and Q. G. Cheng (2017), Velocity-dependent frictional weakening of large rock avalanche basal facies: Implications for rock avalanche hypermobility?, J. Geophys. Res. Solid Earth, 122, doi:10.1002/2016JB013624.

论文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2016JB013624/full

评论链接：https://eos.org/（将于近期上线）

附注：自然指数（Nature Index）是依托于全球68种顶级期刊，统计分析全球各高校、科研院所（国家）在国际上最具影响力的研究型学术期刊上发表论文数量的数据库。在施普林格·自然集团（Springer Nature）的自然指数排行榜中，不仅有世界各综合科研机构的排名、国家的排名、大学的排名，还有细分到各专业领域的排名，以及合作最多的科研机构排名等。