2021 年 2 月 7 日，印度北阿坎德邦地区经历了一场人道主义悲剧，一堵由碎片和水组成的墙从 Ronti Gad、Rishiganga 和 Dhauliganga 河谷涌入。
事件开始于喜马拉雅山脉陡峭山脊上的一块带有冰川的岩石。由此产生的泥石流摧毁了两个水电设施，造成 200 多人死亡或失踪。
在灾难发生后的几天里，一个由 53 名科学家组成的自组织联盟聚集在一起，调查原因、范围和影响。研究小组确定，洪水是由落下的岩石和在下降过程中融化的冰川冰引起的——而不是由湖泊或改道的河流引起的——这将有助于研究人员和政策制定者更好地识别该地区正在出现的危险。
该研究使用卫星图像、地震记录和目击者视频来生成流动的计算机模型，于 6 月 10 日发表在《科学》杂志上。
华盛顿大学土木与环境工程助理教授大卫谢恩说：“活动当天早上，我一边喝咖啡一边阅读新闻，看到喜马拉雅山发生灾难的标题。”“我坐在电脑前，调出那天早上获得的卫星图像。当我看到尘埃云沿着山谷向下移动时，我开始给其他科学家写电子邮件，询问他们是否正在研究这个。一个电子邮件线程很快变成了 5，然后是 10，在接下来的两周里，响应工作消耗了我们大部分醒着的时间。”
对该事件原因的初步假设表明冰川湖溃决洪水。但研究小组确定，在该地点附近的任何地方都没有大到足以引发洪水的冰川湖。
“我们对高分辨率卫星图像和研究软件的访问，以及我们在卫星遥感方面的专业知识对于鸟瞰事件如何展开至关重要，”共同作者、华盛顿大学土木与工程博士生 Shashank Bhushan 说。环境工程。“我们与我们的法国合作者合作，在事件发生后的几天内协调卫星收集，并快速处理图像以获得该站点的详细地形图。”
研究人员比较了事件前后的图像和地形图，以记录所有变化并重建事件序列。
卡尔加里大学副教授、主要作者丹舒加尔说：“我们在陡坡上的一个显眼的黑暗区域追踪了一缕灰尘和水。”
事实证明，这块暗斑是 3500 万立方码缺失的岩石和冰川冰留下的疤痕——足够覆盖华盛顿特区的 3 英尺深的层。
“这是引发一连串事件并造成巨大死亡和破坏的巨大山体滑坡的根源，”曾任华盛顿大学塔科马分校助理教授的舒加尔说。
研究人员还使用这些地图来确定冰块和岩石落下的距离。
“在撞击谷底之前，失败的街区下降了一英里多。为了把这个高度放在上下文中，想象一下垂直堆叠 11 个太空针塔或六个埃菲尔铁塔，”Bhushan 说。
然后，更大的团队能够量化粉碎的岩石和冰如何在下游区域重新分布。
“随着地块倒塌，大部分冰川冰在几分钟内融化。这导致与洪水相关的大量水，”Bhushan 说。“这是非常不寻常的——普通的岩石滑坡或雪/冰雪崩不可能产生如此大量的水。”
对于 Bhushan 来说，这项工作是个人的。
“总的来说，博士研究项目非常小众。有时我很难向父母解释为什么测量冰川动力学很重要，”Bhushan 说。“但由于这场灾难的规模，我在印度的家人和朋友非常想知道这件事是如何发生的，他们希望我能给出答案。这些互动给了我归属感和动力我的一些研究可以直接对社会有用。”
该团队还使用卫星图像档案显示，近年来，以前的大冰块已从同一山脊上脱落并撞击到同一山谷。研究人员认为，气候变化可能会增加此类事件的发生频率，在该地区进一步发展基础设施之前，应考虑最近一次灾难的严重程度。
“这些高山河流对水电项目很有吸引力，我们需要更好地了解所有潜在的高山灾害，”Shean 说。“我们希望从这项工作中吸取的教训将提高我们应对未来灾难的能力，并指导拯救生命的政策决策。”
