长期科学eNigma解决了：接地发现终于证明了雨真的可以移动山脉

第一和通讯作者Byron A. Adams博士在较大的喜马拉雅山，中央不丹的陡峭地形。

一种开创性的技术，旨在捕获山脉弯曲到雨滴意志的弯曲有助于解决长期的科学谜。

戏剧性的效果降雨在山地风景的演变是在地质学家中普遍争论的，但布里斯托大学领导的新研究并发表了今天的巨大进步，明确计算了它的影响，进一步了解峰值和山谷如何开发数百万年。

其调查结果，重点是最大的山脉 - 喜马拉雅山 - 也铺平了预测气候变化对景观的可能影响的方式，以及又是人的生命。

领导作者Byron Adams博士，皇家社会Dorothy Hodgkin研究员在大学的Cabot环境中，说：“雨水可以通过使河流更快地切成岩石来塑造山脉似乎直观。但科学家们也相信雨水可以迅速侵蚀景观，以基本上“吸”岩石从地球出来，有效地迅速拉起山。

在王楚，不丹王楚的​​支流中查看上游。

“这两个理论都涉及几十年，因为证明它们所需的测量是如此艰苦复杂。这就是使这一发现如此令人兴奋的突破，因为它强烈支持大气和固体地球过程密切连接的概念。“

虽然没有缺乏科学模型的缺乏旨在解释地球如何工作，但挑战的巨大挑战可以做出足够的良好观察，以测试最准确。

该研究总结于不丹和尼泊尔的中央和东部，因为世界这个地区已成为侵蚀率研究最具采样的景观之一。亚当斯博士以及来自亚利桑那州立大学（ASU）和路易斯安那州立大学的合作者，在砂粒中使用了宇宙钟来测量河流在它们下面岩石侵蚀岩石的速度。

“当来自外太空的宇宙粒子到达地球时，可能会在山坡上击中砂粒，因为它们被向河流运输。当发生这种情况时，每个砂粒内的一些原子可以转化为稀有元素。通过计算一个砂袋中这个元素的原子存在多少，我们可以计算沙子已经有多长时间了，因此景观侵蚀了多久，“亚当斯博士说。

Ta Dzong俯瞰帕洛谷，西不丹。

“一旦我们从山脉各地都有侵蚀利率，我们就可以将它们与河流陡峭和降雨的变化进行比较。然而，这样的比较是非常有问题的，因为每个数据点都非常难以产生，并且所有数据的统计解释都很复杂。“

亚当斯博士通过将回归技术与Rivers erode的数值模型结合起回归技术来克服了这一挑战。

“我们测试了各种数控模型，以重现在不丹和尼泊尔的观察到的侵蚀率模式。最后，只有一个模型能够准确地预测测量的侵蚀率，“亚当斯博士说。

“该模型首次允许我们量化降雨量如何影响崎岖地形中的侵蚀利率。”

研究合作师教授Kelin Whipple，ASU地质学教授说：“我们的研究结果显示了在使用地形评估构造活动模式时，在评估压缩活动模式时，还提供了前进的重要步骤，以解决构造故障的平均侵蚀在表面上的气候驱动侵蚀的控制量。 “

研究调查结果还对喜马拉雅山脉的土地利用管理，基础设施维护和危害进行了重要影响。

在喜马拉雅山脉中，有很大的风险，高侵蚀率可能会大幅增加水坝背后的沉降，危及关键水电项目。调查结果还提出了更大的降雨可以破坏山坡，增加了碎片流量或山体滑坡的风险，其中一些可能是足够大的河流，造成了新的危险 - 湖爆炸洪水。

亚当斯博士补充说：“我们的数据和分析提供了一种有效的工具，用于估算山区景观侵蚀模式，如喜马拉雅山，因此可以为影响这些山脉脚下和脚下的数亿人的危害提供宝贵的洞察力。“

该研究由皇家社会，英国自然环境研究委员会（NERC）和美国国家科学基金会（NSF）资助。

在这一重要研究中，亚当斯博士目前正在探索大型火山爆发后景观如何应对。

“这个景观演变建模的新前沿也在火山过程中脱落新光。通过我们的尖端技术来测量侵蚀率和岩石属性，我们将能够更好地了解过去河流和火山的影响，“亚当斯博士说。

“这将有助于我们更准确地预测未来火山爆发后可能发生的事情以及如何管理附近的社区的后果。”

参考：B. A. Adams，K. Whipple，A. M. Forte，A. M. Heimsath和K.V. Hodges，2020年10月16日，A. Adams，K. Whipple，A. M. Forte，A. M.Forte。
10.1126 / sciadv.aaz3166