环境条件周期性变化促进的土壤蠕变

倾斜地形随时间倾向于向下蠕变，即使其坡度低于名义休止角。这种行为可能源于环境条件的周期性变化，例如温度和湿度的日或季节性波动。我们通过考虑在低于临界屈服应力值 $\sigma_c$ 的外加应力下的无热屈服应力材料模型来研究这一过程。通常，在这种情况下材料完全不流动。然而，在系统参数的周期性时间变化下，每个循环后可保留一定量的不可逆变形，从而可诱导整个系统的长期稳态流动。在我们的模型中，我们循环调整内部弹性相互作用的强度，以模拟真实土壤中环境条件周期性变化的影响。我们发现，如果从下方接近 $\sigma_c$，则每个循环的变形量增加；而当从上方接近一个新的临界应力 $\sigma_0<\sigma_c$ 时，变形量减少甚至消失。有趣的是，$\sigma_0$ 的作用类似于疲劳损伤扩展背景下的耐久极限。尽管该模型很简单，但我们的结果为亚临界地貌演化提供了新的视角，对长期山坡蠕变和失控滑坡的前兆具有启示意义。