该研究针对工程地质体由碎裂性破坏到运动性破坏的演变过程,结合该阶段体系内部颗粒→接触力链网络→体系多尺度结构,开展地质灾害散体(比如碎屑流、泥石流和崩塌)起动机理、流动过程及其规律的跨尺度力学方法的研究。研究内容分为基础研究和工程应用两个层面,其中基础研究层面集中在颗粒/颗粒作用、颗粒/孔隙水作用、松散地质流体/底床作用等基础问题,确定内部接触结构与宏观流动本构关系的关联,建立散体起动、形成、运动和淤积的统一动力学模型,开发高效数值求解方法;在得到野外观测、室内试验和无人机航拍得到的典型流动特征的验证后,形成计算模块集成到项目拟开发的监测和数值在线分析软件,基于高性能计算应用于工程典型案例,比如研究武隆滑坡、汶川震区发生的碎屑流和泥石流,以及尾矿库失稳流动等。重点研究如下内容。(1)分析地质灾害散体的多尺度结构及其演变规律。(2)研究颗粒流变关系以及水对碎屑流的影响。(3)开展典型地质灾害散体流动的试验和计算。(4)提高无人机遥感影像技术精度,完善多参数、全天候滑坡征兆监测技术。通过完成上述研究,该课题可提出颗粒体系细观结构关键物理量的分析方法,构建颗粒流变关系及参数确定方法,得到室内试验和野外观测的验证,掌握滑坡体全参数监测技术和预警方法,开发完整地质灾害无人机遥感影像获取与三维建模技术,同时形成一支从事泥石流基础研究的多学科交叉的高水平研究队伍。