复杂环境下的泥石流动力学过程GIS模拟研究

本项目自泥石流动力学的物理机制入手，从实际应用的角度出发，对复杂环境条件下的泥石流动力学物理过程GIS模拟的关键理论、技术和方法进行系统研究。拟对泥石流动力学特征的GIS表达、现有本构模型对不同类型泥石流的适用性进行深入分析。重点对泥石流动力学过程的复杂环境(三维自然地形、降雨过程等)效应进行深入研究:包括三维自然地形和降雨过程的精确描述、泥石流体与复杂环境的相互作用规律：孔隙水压力的分布与传输、库仑摩擦体应力的重分布和动能传输以及泥石流体的侵蚀和夹带能力定量估计。根据研究成果对现有的固-流混合模型进行改进，并进行计算机程序实现，整合于现有的通用GIS平台（如ArcGIS）。力争实现对浅层粘性泥石流在复杂自然环境条件下的动力学过程的精确模拟，增强人们对泥石流动力学机制和物理过程的理解，提高环境地质灾害防治的决策能力。