雪崩以其昙花一现，气势磅礴和似乎神出鬼没的现象令人迷惑不解。上百吨的雪片刻时间就可沿着陡峭的山坡滚滚而下，只留下最初积雪区的痕迹。有些雪崩的确难以预测，没有人能预料它们究竟何时滑下。好在雪崩还不是冬天最大的灾害。譬如，在滑雪区内，当滑雪者上山的吊索设备与山径靠近时，可人为地触发雪地爆炸以控制雪崩。预报雪崩和其它所有的自然灾害有着科学意义，因为预报的能力的大小，意味着对自然现象认识的最好检验。

用电子计算机方法估计区域雪崩的危险，是以天气条件与雪崩现象之间的统计相关为依据的。现在有一些研究者宣称，对于雪崩活动的预报有80%是成功的，这对自然灾害预报来说当然是很可贵的。可是，这对知识渊博的登山运动员和现场工作者（如雪地管理员）来说，至少也是能够做到的事。

对于雪崩的预报，要在时间和地点上，做到更具体明确，就必须对雪崩物理学具有丰富的知识。积雪场是怎样形成的？雪崩是怎样开始的？雪崩又是怎样滑下山坡的？对于这些问题，雪崩研究者还在慢慢地寻求答案。其中有一个新结果表明，雪块在稍稍发生变形后更容易断裂，这个特征有助于我们解释庞大的雪块为何会突然崩塌。

在探索雪崩征兆的过程中，研究者用了许多监视雪坡的方法。其中一个方法是根据积雪场在变形过程中有声波放射现象。在美国新罕布什尔州汉诺佛的寒冷地带和工程实验室的William.st. Lawrence发现雪受压时会发射出超声波段（30~200千赫）的信号。他把这些信号与冰晶体的变形和雪粒之间结合的破裂现象联系起来，他认为微小的冰晶体变形和断裂应出现在巨大雪块大范围突然崩塌之前，所以，如果记录到了超声放射有增加的现象，就能作出预报。但遗憾的是，雪是一部很好的消声器，因而，甚至距离声源很近也难以测到这些高频信号。

另一个方法是用地霡信号（5~100赫兹）。地震信号在雪地传得较远。Lawrence根据安装在地震易发区的地震检波器进行监视，他鉴定了公认的两类雪崩的不同地震信号。雪崩开始时发出一个尖峰信号，接着是半秒钟的平静期，然后，信号的振幅又缓缓地上升。松散的雪崩则不同：地震信号的振幅只有唯一的逐渐增大的现象。在雪崩发生后的地震信号是很有趣的，但对受威胁的人却不是雪崩的警报。

落基山山林试验站的R. A. Sommerfeld也根据地震学对雪崩坡进行了监视，他观测到了他所称为的“雪噪音”，并发现，有时在雪崩出现之前的几小时到几天，雪噪音增大了。

如果地震信号不是雪崩活动即将发生的可信的预兆，那么，气象条件和积雪场的地层情况也不能起到预兆的作用。所选择的几个气象参数与雪崩现象之间的经验关系已利用电子计算机寻找出来了，这些经验关系，尽管不是所有的研究人员都表示同意。但有一些研究人员则相信，这种方法对于估计某一天的区域性雪崩危险是有前途的，甚至可以作为准确预报雪崩的依据。

依靠计算机作出的统计经验雪崩预报，是用过去的雪崩活动、气象的和积雪场的因子之间的关系作为依据的。因而，“模式”的成功与否是与所用资料的质量和数量关系极大的。资料中最好能用几年的记录。

计算机贮藏了每天的气象资料（如气温、风速，近期降水）和积雪场资料（包括雪深，各深度的温度，和地层）以及雪崩活动的记录。然后，把这些资料日数按有无雪崩至少划分为两个种类。最后，由计算机作出统计检验，即鉴别分析，找出最能把这两个或两个以上的种类区别开来的变量。

科罗拉多（Colorado）大学的北极和高山研究所的R. L. Armstrong等人就是以此方法，用科罗拉多的圣胡安山的几年资料“训练”他们的计算机。为了获得更精确的鉴别能力，他们检查了每一天的资料与前一、二或四天的资料的关系。仅仅考虑每2天的记录，他们就找到了雪崩日和非雪崩日之间的最分明的分隔标志。该研究所的这项工作曾用同一地区的资料进行验证。预报准确率在80%以上，这表明天气条件与雪崩活动有着密切的关联。

作为这次分析的附带结果，Armstrong等人肯定了现场工作人员长期以来所猜疑的天气条件与湿块雪崩和干块雪崩的不同的关系。湿块雪崩看来与前几小时期间的平均和最高气温（增暖）很有关系；而干雪崩却与雪崩即将开始前的大雪以及与较长时期中的气温记录有关。虽然干雪崩常常是由大量的新降雪激发起来的，但雪崩前的裂缝几乎总是沿旧降雪中的弱结构面上出现的。

瑞士阿尔卑斯的帕森（Porsenn）地区自1960年以来一直进行了气象、积雪场和雪崩条件的监视工作。有了大量的资料可以给统计——经验雪崩预报的几种不同方法做鉴定。这项工作是由法国的科学家，格勒诺布尔（Grenoble）大学的C. Obled和P. Bois与达沃斯的瑞士联邦雪崩研究所的W. Good等人合作进行的。连同别的一些成就，他们发现雪崩的发作条件似乎要经过几天才能逐步成熟。

雪崩的出现需要有一段发展时间，至少，理由之一是由于雪的结构要经过一个变化过程。实际上，在某些条件下，由于温度梯度的变形过程，故在积雪场内形成了弱结构层。然而，最近的一个证明表示，由温度梯度引起的湿度梯度对弱结构层的形成起到举足轻重的作用。

目前对弱结构层形成的机制众论不一，一些研究者认为起作用的是小尺度的水汽扩散，因为在水汽扩散中，比较冷一些的雪粒可以依靠周围比较暖的雪粒的损耗而增大起来。另一些研究者则认为单靠水汽扩散还不能解释积雪场内由下向上输送的水量，必须还有别的一种机制，如雪内的空气环流起了作用。

在空气寒冷的情况下（如落基山山脉的干燥内陆地区），雪面的温度为最低，而地面则较暖，接近冻结温度。在深处，暖雪附近的空气中的水汽压比在冷雪面上的空气中的水汽压要高。而且，在雪面之中的冷空气要比在其下面的暖空气更密。这种不稳定的层结在密度低，渗透性强的积雪场中引起对流。从而，环流中的空气可以将水汽从深层向表面输送，使水汽在雪面重新冻结，随着向上输送过程的继续，深雪将逐渐掏空，在垂直方向上的大块晶体将逐渐增大。这些晶体不能使上层的积雪固定下来，最后像多米诺骨牌一样下榻，引起板块雪崩。

渗透性雪层的顶部和底部空气中的水汽含量相差愈大，温度梯度结构变形的过程就愈快。北极和高山研究所的R. L. Armstrong和华盛顿大学的E. R. Lachapelle宣称，他们确定了一个临界水汽压梯度，在这临界梯度之下，所谓温度梯度结构变形是不会发生的。

为了揭示雪崩是怎样被触发起来的，别的一些雪崩研究者重点研究了雪的断裂作用。但由于雪非常多变的，所以对于雪崩是如何开始的还不十分清楚。例如有些雪崩板块底部的弱结构层似乎要比一些由断裂而产生的其它雪崩的弱结构层要强一百倍。雪的强度与雪的密度，雪的晶体结构以及温度的关系是复杂的。正因为这个原因，所以就是在一片积雪场内的雪也是变化多端的。

在板块的雪崩开始后，厚厚的雪层就沿着静止的雪面下滑、这种过程称为剪切。加拿大的环境科学家R. I. Perla，D. M. Mc Clung I，M专门研究了雪的剪切情况。Mc Clung发现雪在发生了微小的变形之后更容易断裂或变形。这种特性有助于解释为什么雪崩会突然下崩，有时甚至没有明显的激发表现。经过慢慢的变形，弱结构的雪层会变得更弱，等到不能支持在它上面的积雪时，雪块就会断裂，而沿着山坡加速下崩。

近几年，研究者们有机会对雪崩实况进行测量，增加了有关雪崩特征的新内容，因为最重要的数据只能取自对于雪崩的路径和破坏的情况进行事后研究。

加拿大温哥华国家研究院房屋研究处的P. Schaerer为了测量雪崩的速度及其冲击压力，他对已知的雪崩路径进行了监视，因为雪崩的速度及其冲击压力对建筑工程师设计山区的房屋和桥梁关系甚大。Schaerer测量到一般中等规模的雪崩的速度为每秒钟30米左右。但他还测到了高达60米/秒和低至10米/秒的雪崩速度。法国，日本，苏联的一些调查研究者们也做了同样的测量工作。但研究者们认为巨大的雪崩，如1970年淹没秘鲁的永盖镇（town of Yungay）的一次由地震引起的雪崩移动速度要更快。

从对于雪崩的冲击压力的连续观测来看，当雪川经过监测器时，一秒钟内可出现好几次相当大的波动。虽然，一些调查者把冲击压力的峰值归因于雪粒与传感器的碰撞，另有一些人则不以为然。但现在还没有足够的资料来解决雪崩流动的性质的争论。争论的问题是当雪的板块断裂下滑后，将会变得怎样。它是否依然粘合成为一片具有密实“核心”的雪层？或如一些研究者们认为的那样，会迅速地变成一般密度小，全是雪的湍流，即雪云。

对此问题要根据在静止雪面上的几个高度上和在雪崩路径中的几个位置上同时记录冲击压力才能得到肯定的解答。目前这种记录还要等待一些时日，因为要在现场测量自然雪崩的动力机制还有困难。必须在雪崩的路径中安装有仪器，而且还要求这些仪器在雪崩开始之前不发生故障。

有一些研究小组正在搞数值和经验的模拟。但由于对雪崩初发机制的详细情况还认识不足，所以仅对雪的下滑的动力学的模拟有一些信心。

Montana State大学的T. E. Lang及助手们宣称，他们能模拟那些类似于现场工作者们所观测到的雪崩流距及平均冲击力。Lang氏所用的计算机程序是把洛斯阿拉莫斯科学研究室为模拟与原子爆炸相联系的瞬时冲击现象而制作的程序经过修改而成的。Lang氏把雪崩看作成层的流体，流体的主要物理参数为流体的粘度和雪流底部的摩擦阻力。但Lang氏的模式受到那些认为雪崩完全是湍流现象的人们的批评。

为了验证他们的数值模式和更好地提供雪崩动力学的数据，Lang氏的研究小组研究了小尺度的人造雪崩。他们在雪块中挖了一个小槽，再在斜槽中倒进了雪，设计出了一个能够自始至终进行监测的小型雪崩。虽然，由假设的低度雪崩仅得到了雪崩的速度（6米/秒），但试验结果还是可以成功地用计算机程序模拟出来的。

总之，计算机程序，统计研究，以及现场测量都为研究长期存在的冬季灾害雪崩的机制开辟了新的前景。但在精确的雪崩预报成为现实之前，还有大量的问题有待于学习和研究。

[Science，1979年第203卷，第4378期]