Research press release


Nature Physics

Physics: Slab avalanche origin similar to that of earthquakes

全層雪崩は、陸塊が互いに対してほぼ水平に動く横ずれ地震で生じるのとよく似た破壊過程に起因して起こることを示した論文がNature Physics に掲載される。この知見は、雪崩の潜在的なサイズの評価に役立つ可能性があり、山岳地帯におけるハザードマップの作成や予測手順を改善できるかもしれない。


今回Johan Gaumeたちは、全層雪崩につながる亀裂の発達をモデル化した。著者たちは、亀裂の伝搬速度は、時速360キロメートル以上と極めて速くなり得るため、大きな雪崩が発生した区域からスキーヤーやスノーボーダーが逃れるのはほぼ不可能であることを明らかにしている。この知見は、フランス・スイスのアルプス山脈でプロスノーボーダーのジャンプによって偶然生じた実際の大規模な雪崩の映像記録を分析して、実験的に検証された。


Snow slab avalanches arise due to fracturing processes that are similar to those that occur in strike-slip earthquakes — in which landmasses move almost horizontally with respect to each other —according to a study published in Nature Physics. This finding may help to evaluate the potential size of avalanches, which may improve hazard mapping and forecasting procedures in mountainous regions.

A slab avalanche — one of several types of avalanche — occurs when a porous, weak layer of snow lies on a mountain slope, buried under a more cohesive slab of snow. When cracks form and spread in the porous layer, the whole snowpack is pulled down the slope.

Johan Gaume and colleagues modelled the development of cracks that lead to slab avalanches. The authors reveal that the propagation speed of cracks can be extremely fast — more than 360 kilometres per hour — making it almost impossible for a skier or snowboarder to escape the release zone of a large avalanche. The findings were experimentally validated by analyzing video recordings of an actual, full-scale avalanche in the French–Swiss Alps triggered accidentally by the jump of a professional snowboarder.

The results suggest that a relatively simple and time-efficient computational model could be used to evaluate avalanche release size for risk management procedures. Given the analogies revealed between avalanches and so-called strike-slip earthquakes, the authors additionally expect that future large-scale avalanche release experiments may also lead to valuable insights for earthquake scientists.

doi: 10.1038/s41567-022-01662-4


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