En flygbild av jordskredet i Oso den 13 april, 2014. Kredit:Foto med tillstånd från Tim Stark
Sent på morgonen den 22 mars, 2014, en stor bit mark skar sig loss och brusade nerför en sluttning i Stillaguamish River Valley strax öster om Oso, Washington, cirka 60 mil nordost om Seattle. På några minuter, 43 människor miste livet som en mur av lera, sand, lera, vatten och träd forsade nerför sluttningen till Steelhead Haven-kvarteret, ett relativt nytt bostadsområde.
Detta var det dödligaste jordskredet någonsin på det kontinentala USA. En ny rapport beskriver faktorerna som ledde till katastrofen, de faror som följer med jordskred och åtgärder som kan vidtas för att mildra följderna och risken för jordskred i nordvästra Stilla havet, i syfte att förhindra framtida tragedier.
Området har sett sin andel av jordskred, men den här var annorlunda. Den färdades mycket längre över dalen än någon annan ny rutschkana för platsen.
"Varje 30 till 40 år, området skulle ha en liten rutschkana som skulle komma ner och blockera floden, " University of Illinois civil- och miljöteknikprofessor Tim Starkk sa. "Men 2014 års rutschkana var som en enorm skrapa som sköt det tidigare rutschkanan över dalen."
Stark och hans team var bland de första forskarna på plats efter katastrofen, och det var genast uppenbart för dem att något annat hade inträffat här.
"De flesta av rutschbanorna i det här området kommer från ungefär halvvägs uppför sluttningen, men detta flöde innehöll sediment och vegetation från toppen av sluttningen, " sa Stark, "Ju högre upp på sluttningen jordskredet börjar, desto mer potentiell energi kommer den att ha."
En pickup plockades bort från sin parkeringsplats i stadsdelen Steelhead och lindades runt ett träd. Kredit:Tim Stark
I sin rapport i Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering från American Society of Civil Engineers, Stark och hans team fann att höjd eller potentiell energi var det primära elementet som var ansvarigt för den destruktiva kraften i detta jordskred, men noterade att andra observerbara faktorer spelade in, också. Dessa inkluderar formen på den övre sluttningen, sedimenttyp, nederbörd och erosion.
"LIDAR (Light Detection and Ranging) avbildning är ett utmärkt verktyg för att titta på dessa geografiska faktorer eftersom det ger oss en vy av landet från ovan utan all vegetation i vägen, ", sa Stark. "Det tillåter oss att snabbt upptäcka andra potentiella risker för rutschkanor på hög höjd."
I april 2015, staten ökade finansieringen för användningen av LIDAR av Washington Department of Natural Resources för att upptäcka potentiella jordskredrisker. Forskare hoppas att särskild uppmärksamhet kommer att ägnas dessa höghöjdsrutschbanor.
"Nästan alla dalar i området har floder som skär i glaciärplatåer med potential för andra höghöjdsrutschbanor, " sa Stark.
Illinois civil- och miljöteknikprofessor Tim Stark, vänster, och medförfattare och doktorand Ahmed Baghdady studerade ett dödligt jordskred 2014 nära Oso, Washington. Kredit:L. Brian Stauffer
En annan faktor som bidrar till skredpotentialen är nederbörd. Forskarna granskade nederbördsdata och fann att Oso-området upplevde rekordstora nederbörd under veckorna som ledde fram till raset. Våta sediment är inte lika starka som torra, Stark sa, och att redogöra för denna detalj kommer att vara en integrerad del av nästa fas av denna forskning, som tilldelades ett anslag från National Science Foundation.
"Vi arbetar på en ny modell som kommer att hjälpa oss att ta hänsyn till markfuktighet och andra faktorer som virkesavverkningens inverkan på regnvatteninfiltration och lokaliseringen av samhällen, " sa Stark. "Det kommer att hjälpa oss att bättre bedöma faror och, viktigt, bestämma risknivån för nuvarande och framtida befolkningsområden."