大规模滑坡威胁，冰川退缩导致阿拉斯加峡湾发生海啸风险

造成滑坡威胁的不稳定地形位于喀斯喀特冰川和巴里·阿姆冰川之间，近十年来一直在稳步撤退。上面的卫星图片显示了冰川从2013年（上）到2019年（下）的退缩。

一组地球科学家使用NASA卫星图像和软件处理方法，在阿拉斯加的巴里阿姆（Barry Arm）发现了由滑坡产生的海啸威胁，这可能在未来20年内影响到周围的游客和当地人。

在过去十年中，由于气候变化，巴里·阿姆冰川（Barry Arm Glacier）迅速减少，导致周围地形变得不稳定。研究人员发现，在2010年至2017年的7年时间里，巴里·阿姆冰川附近的山坡移动了394英尺（120米）。如果那片缓慢移动的大陆灾难性地失败（变成我们通常认为的滑坡），它将坠入下方的峡湾3,000英尺，向附近的社区发送海啸浪潮。

2019年8月24日（点击图片查看完整详细信息。）

发现后，研究人员立即采取行动，给社区利益相关者写了一封公开信。研究结果于2020年10月29日发表在《地球物理研究快报》上。

哥伦布俄亥俄州立大学的地球物理研究员戴春丽与地质学家，阿拉斯加地面真理协会的联合创始人布雷特伍德·希格曼（Bretwood Higman）合作，分析了巴里·阿姆冰川附近缓慢移动的滑坡。他们的小组使用卫星图像和NASA-U.S的测量结果跟踪了滑坡的水平运动。地质调查局的Landsat星座，美国国家航空航天局（NASA）的先进星载热发射和反射辐射计（ASTER），欧洲航天局（欧洲航天局）的Sentinel-1，Planet Labs和DigitalGlobe。作为运行时间最长的对地观测卫星计划，Landsat为研究人员提供了卫星图像档案，使研究小组能够了解该地区的北极地表随时间的变化。极地地理空间中心的ArcticDEM项目的数据也用于测量冰川的海拔高度，以查看多年来冰川的高度如何变化。

Dai和她的团队开发了新的创新工具，证实了Barry Arm冰川附近山体滑坡的威胁。这些工具足够灵敏，可以使团队检测到与火山喷发，由于多年冻土融化引起的地表变化以及滑坡有关的信号。这些工具对庞大的地形数据集进行分类，以检测土地表面随时间变化的细微变化，这是朝北极变化中的灾害做好更好准备的第一步。

这一新发现来自于一个大型项目，该项目研究了北极表面的地形以及地形如何发生变化。该项目使用ArcticDEM数字高程模型，并由NASA地表和内部（ESI）计划资助。NASA地球表面和内部重点领域负责人Benjamin Phillips说，该项目旨在使用全球高分辨率的地形测量结果，以便NASA可以更好地了解自然灾害和不断变化的环境。美国国家航空航天局与美国国家科学基金会，美国国家地理空间情报局等合作，支持开发和分配全球新的数字表面模型，这些模型是由DigitalGlobe星座获得的光学图像构建而成的。

当巴里·阿姆冰川撤退时，曾经由冰川支撑的6亿立方码崎terrain的地形变得不稳定。在滑坡过程中，岩石和碎屑的作用不像是固体，而是更像流体。万一突然发生滑坡，岩石和碎屑流可能会填满峡湾，留下几个较小的湖泊来代替深达450英尺的水域。

巴里·阿姆峡湾（Barry Arm Fjord）和相邻的哈里曼峡湾（Harriman Fjord）–阿拉斯加南部海岸安克雷奇（Anchorage）以东60英里处–经常有游轮，游览船，渔船，皮划艇和徒步旅行者到访。由于潜在的山体滑坡和海啸威胁所带来的直接危险，Dai和其他科学家在发现危害后立即签署了一封致当地社区利益相关者的公开信，以使他们意识到山体滑坡可能会产生灾害的隐患。海啸。

按照滑坡目前的海拔高度，它的质量将引发海啸，在巴里·阿姆（Barry Arm）发生几百英尺高的海浪。海啸的影响范围更广，包括30英尺高的海浪袭击阿拉斯加的惠提尔。威廉王子湾可能会经历波浪和电流变化，滑坡产生的岩石和碎屑会散布在该区域。

伍兹的地球科学家Anna Liljedahl表示，如果滑坡要一次全部失效，则事件中存储的潜在能量相当于7级地震，几乎是过去70年来阿拉斯加最大的海啸引发滑坡的十倍。位于阿拉斯加荷马的霍尔研究中心。

由此产生的海啸可能会沿着峡湾的另一侧传播，从而损害野生动植物，远足者和植被。距太子港较远的地方，威廉王子湾的海湾起着放大器的作用，这意味着这场海啸的定位范围会更小，甚至距来源地数十英里也将更加强大。

这项发现的结果是，负责海啸预警的国家海洋与大气管理局（NOAA）正在对海啸进行初步建模。与戴姆（Dai）合作评估巴里·阿姆（Barry Arm）滑坡威胁的里尔·杰达尔（Liljedahl）说，6月初，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）也评估了用于监测海浪高度的设备的峡湾，该峡湾可以在今年夏天晚些时候安装并连接到其预警系统网络。

在科学家发现之后，阿拉斯加的地质和地球物理调查部门（DGGS）也在监视Barry Arm地区。他们在6月中旬完成了一次空中激光雷达勘测，以跟踪滑坡的运动，并与阿拉斯加地震中心合作，在峡湾附近安装了一个地震台，以帮助发现滑坡的突然运动。如果没有新的监视设备，如果巴里·阿姆（Barry Arm）滑坡突然失效，惠提尔将只有20分钟的警告撤离。

“阿拉斯加人习惯了很多自然灾害–地震，火山和火灾隐患。我们需要采取这种思维方式，并将其应用于滑坡产生的海啸。” Liljedahl说。

除了当前的监测工作外，地球科学家布雷特伍德·希格曼（Bretwood Higman）表示，在滑坡体上安装GPS系统应该是当务之急，因为它可以更好地指示何时发生滑坡。

他说：“滑坡有时会在失效之前加速。”“如果您有某种测量变形的方法-如果我们看到类似的东西-我们可以说现在的风险要高得多，那就让每个人离开该地区。”

滑坡沿着山坡的运动与附近的巴里·阿姆冰川的退缩密切相关，因为冰川融化后周围地区变得不稳定。虽然滑坡引发的海啸尚不确定，但了解风险后，就需要监控并为可能的情况做好准备。Liljedahl说：“这是一个如此大的地区，罕见的事件，但是发生这种事件的风险正在上升，因为我们的气候正在变暖。”

参考：Dai Chunli，Bretwood Higman，Patrick J. Lynett，MylèneJacquemart，Ian M. Howat，Anna K. Liljedahl，Anja Dufresne和Jeffrey T. Freymueller撰写的“阿拉斯加巴里阿姆大型潜在海啸沿冰期滑坡的检测和评估” ，Marten Geertsema，Melissa Ward Jones和Peter J.Haeussler，地球物理研究快报。DOI：
10.1029 / 2020GL089800