Hostname: page-component-6766d58669-88psn Total loading time: 0 Render date: 2026-05-20T13:21:30.668Z Has data issue: false hasContentIssue false

A Process-Oriented Model for Simulating Avalanche Danger

Published online by Cambridge University Press:  20 January 2017

Arthur Judson
Affiliation:
Rocky Mountain Forest and Range Experiment Station, 240 West Prospect Street, Fort Collins, Colorado 80526, U.S.A
Charles F. Leaf
Affiliation:
Consulting Engineer, 201½, Main Street, Sterling, Colorado 80751, U.S.A
Glen E. Brink
Affiliation:
Rocky Mountain Forest and Range Experiment Station, 240 West Prospect Street, Fort Collins, Colorado 80526, U.S.A
Rights & Permissions [Opens in a new window]

Abstract

A simulation process model is developed for rating avalanche danger for twelve east-facing avalanche paths loaded by westerly winds. The model simulates layer age and densification, snow depth, snow transport and deposition, formation of melt crusts, snow temperatures, temperature gradient metamorphism, and avalanche danger on a 6 h basis. Conditioned on avalanches alone, the model predicted avalanche potential on 86% of the 175 avalanche days during an eight-year period. It indicated avalanche potential 50% of the time on non-avalanche days. A sensitivity analysis is under way to improve model performance, and simulation of danger from additional avalanche samples is planned.

Résumé

Résumé

On développe un modèle dc processus de simulation pour mesurer le danger d’avalanche sur 12 couloirs d’avalanches exposés à l’Est et chargés par les vents d’Ouest. Le modèie simule l’âge et le tassement des couches, la profondeur de la nieige, les transports et dépôts de neige, la formation des croutes de fusion, les températures de la neige, la métamorphose de gradient, et les dangers d’avalanches sur la base d’un pas de temps de 6 h. Conditionnè pour l’avalanche seulement, le modèie a prévu une avalanches possible dans 86% des 175 jours d’avalanches pendant une période de dix ans. II a indiquè une possibilité d’avalanche 50% des jours sans avalanches. Une analyse de sensibilité est nédeessaire pour améliorer la performance du modèle, et on a projeté de simuler le danger à partir de nouvelles observations d’avalanches.

Zusammenfassung

Zusammenfassung

Zur Abschätzung der Lawinengefahr an 12 ostexponierten Lawinenbahnen, die ihre Schneeauflage von Westen her erhalten, wurde ein Prozessmodell entwickelt. Das Modell simuliert Schichtalter und -setzung, Tiefe, Transport und Ablagerung des Schnees, Bildungder Schmelzkruste, Schneetemperatur, Metamorphose infolge des Tempera- turgradienten und Lawinengefahr im 6-Stunden-Rhythmus. Allein auf Lawinen abgestellt, sagte das Modell ein Lawinenpotential für 86% der 175 Lawinentage in einem Zeitraum von 10 Jahren richtig voraus. Es zeigte ein Lawinenpotential für 50% der Zeit ohne Lawinenabgang an. Eine Empfindlichkeitsanalyse zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit des Modells ist im Gange; Gefahrensimulation für weitere Lawinen ist geplant.

Information

Type
Research Article
Copyright
Copyright © The Author(s) 1980 
Figure 0

Fig. 1. The idealized avalanche unit consists of an up-wind fetch, a down-wind deposition area (starting zone), and a down-wind zone representing snow conditions in the avalanche track. Thirty-four cells, representing various segments of the unit, are depicted. Cell 34 represents snow conditions in a level study plot.

Figure 1

Fig. 2. Generalflow of the simulation model with primary inputs and process steps.

Figure 2

Fig. 3. Comparison of computed versus observed avalanche danger, December-February for winter 1973-74.