Mô hình GIS quy mô vùng để đánh giá nguy cơ từ các vụ vỡ hồ băng: đánh giá và ứng dụng tại dãy núi Alps Thụy Sĩ

Tóm tắt. Các dòng đất (debris flow) do sự vỡ hồ băng gây ra đã nhiều lần gây ra thảm họa tại nhiều khu vực núi cao trên thế giới. Sự biến đổi nhanh chóng của môi trường băng và đáng kể do sự ấm lên của khí quyển cùng với sự phát triển nhân tạo gia tăng tại hầu hết các khu vực này tạo ra nhu cầu đánh giá nguy cơ và mô hình hóa tương ứng một cách đầy đủ. Mục đích của bài báo này là cung cấp một phương pháp mô hình hóa mà tính đến sự phát triển hiện tại của môi trường băng và thỏa mãn việc đánh giá nguy cơ theo kiểu đầu tiên chắc chắn từ các vụ vỡ hồ băng. Hai mô hình GIS dựa trên địa hình mô phỏng dòng đất liên quan đến sự vỡ hồ băng được trình bày và áp dụng cho hai sự kiện vỡ hồ tại dãy Alps Thụy Sĩ phía nam. Các mô hình dựa trên thông tin về hồ băng được lấy từ dữ liệu viễn thám, và trên các mô hình độ cao số (DEM). Quy trình dòng chảy thủy văn được sử dụng để mô phỏng dòng đất phát sinh từ sự vỡ hồ. Do đó, một cách tiếp cận nhiều hướng và một cách tiếp cận đơn hướng được áp dụng. Sự lan tỏa của dòng đất được cung cấp dưới dạng các giá trị liên quan đến xác suất, chỉ ra khả năng nguy cơ của một vị trí nhất định. Khoảng cách mà dòng đất di chuyển được tính toán dựa trên dữ liệu thực nghiệm về độ dốc trung bình. Các kết quả cho thấy rằng cách tiếp cận nhiều hướng nói chung mang lại sự lan tỏa chi tiết hơn. Tuy nhiên, cách tiếp cận đơn hướng thì lại mạnh mẽ hơn trước các sai sót từ DEM và do vậy, phù hợp hơn cho tự động hóa quy trình. Mô hình được thử nghiệm với ba DEM được tạo ra khác nhau (bao gồm DEM từ ảnh hàng không và ảnh vệ tinh). Ứng dụng tiềm năng của các DEM tương ứng được thảo luận với trọng tâm đặc biệt vào các DEM được lấy từ vệ tinh nhằm sử dụng ở những khu vực núi cao xa xôi.