NASA-kort afslører en ny risikofaktor for jordskred

I det dødelige jordskælv i 2018 i den indonesiske by Palu, intense rysten ændrede fast grund til et jordskred af flydende mudder, mangedobling af dødstallet og økonomiske konsekvenser. Et nyt papir viser, at denne katastrofale effekt blev udløst af en hidtil ukendt risikofaktor:oversvømmelse af rismarker til landbrug.

Jordvæske, som forårsager denne form for jordskred, opstår, når rysten fra et stort jordskælv river gennem fugtigt, løs jord, overdøver den friktion, der normalt holder snavspartikler sammen. Jorden mister sin strukturelle integritet og begynder at flyde som en væske. Bygninger falder, når deres støtte skylles væk. Tunge genstande som biler synker ned i møget, mens nedgravede vand- og kloakrør stiger til overfladen.

I Palu, selvom tidlig rapportering skylden de fleste af de anslåede 2, 000 dræbte i en tsunami, undersøgelser viste snart, at jordskred forårsagede mindst lige så meget skade som havbølgerne. Det undrede forskerne. Jordvæske forekommer normalt i flade landskaber med våde, sandet eller siltet jord, såsom kystsletter. Forskere havde troet, at fladt terræn var en forudsætning, fordi grundvandsspejlet - afstanden under jorden, hvor jorden bliver mættet med vand - skal være lavvandet, og det er sjældent på en bjergskråning. Palu har sandjord, men det er i en let skrånende dal, der syntes at udgøre en lille risiko.

De blev forskrækket over at bemærke, at alle jordskredene opstod langs en tydelig linje. Da de så nærmere, de så, at linjen var en akvædukt. "Så vi begyndte at studere, hvorfor akvædukten klart definerer grænsen mellem landglidning og ingen glidning, " sagde Yun.

Gumbasa-akvædukten blev færdiggjort i 1913 for at reducere risikoen for hungersnød ved at sørge for en ensartet vandforsyning til lokale bønder. Kun jord ned ad bakke fra akvædukten vandes; vand pumpes ikke op ad bakke. Landmænd lige under akvædukten dyrker våd ris, hvor marker bliver oversvømmet på et tidspunkt i vækstcyklussen. Denne fremherskende metode til risdyrkning i det tropiske Asien hæver grundvandsspejlet over tid til lige under jordoverfladen. Længere ned ad bakke, bønder dyrker kokospalmer, som kræver mindre vanding og ikke hæver vandspejlet så meget.

Skadekort afslørede udbredt likvefaktion under akvædukten. Flere rutsjebaner førte omkring seks kvadrat miles (16 kvadratkilometer) land langt ned ad bakke - nogle steder længere end 49 fod (15 meter). Rutsjebanerne blev bremset eller standset af kokospalmeplantagerne. Der blev ikke identificeret nogen likvefaktion op ad bakke af akvædukten.

Konklusionen er klar, Bradley sagde:"Hvis der ikke havde været intensiv kunstvanding, jordskredene ville ikke være sket." På den positive side, han tilføjede, "Dette er en menneskeskabt fare, og det kan have en menneskelig løsning. Vi kan ikke mindske faren for jordrystelser på Palu, men landbrugspraksis kan opdateres baseret på denne nye forståelse."

Træer spillede en afgørende rolle i at stoppe rutsjebanen, og forskerne foreslår, at plantning af flere træer - måske afbrudt med rismarker - i områder, der er intensivt kunstvandede, kan reducere risikoen for væskedannelse af jorden.

Bradley bemærkede, at Palu ikke er det eneste sted i verden, hvor folk dyrker kraftigt kunstvandede afgrøder på vådt, sandede skråninger. "Hvis en ingeniør havde taget til Palu og evalueret systemet ud fra de første principper, de ville sandsynligvis have været i stand til at identificere denne risiko, " sagde han. "Jeg håber, at denne undersøgelse er en impuls for folk til at gå og studere disse andre steder."

Et papir om forskningen, med titlen "Våd risdyrkning var den primære årsag til de jordskælvsudløste Palu-skred, " blev offentliggjort i Natur Geovidenskab . Bradley er hovedforfatteren.