俯冲带地区压扭断裂型地震触发滑坡及其剥蚀厚度空间分布规律分析

2010年1月12日海地MW 7.0级地震触发了大量的滑坡。我们基于GIS与遥感技术构建了3类详细完备的海地地震滑坡编录图,分别为单体滑坡面分布数据,滑坡中心点位置数据与滑坡后壁点位置数据。结果表明海地地震触发了30828处滑坡,这些滑坡大致分布在一个面积为3192.85km2的区域内,滑坡覆盖面积为15.736km2。基于滑坡中心点密度(LCND)、滑坡后壁点密度(LTND)、滑坡面积百分比(LAP)与滑坡剥蚀厚度(LET)这4个衡量指标,使用统计分析方法,分析了海地地震滑坡及其剥蚀厚度与地震参数、地形参数、公路参数的关系。分析结果表明滑坡与坡度、地震动峰值加速度(PGA)存在大致的正相关关系; 与距离恩里基约芭蕉园断裂、距离水系存在大致的负相关关系; 滑坡沿着恩里基约芭蕉园断裂距离的统计结果表明,震中以西距离震中22~26km与8~12km的区域,与震中以东距离震中6~18km的区域是地震滑坡易发区域; 斜坡曲率值越接近0,也就是坡面较平的斜坡越不容易在地震条件下发生滑动; LCND、LTND、LAP与LET高值对应的高程区间为200~1200m; 滑坡发生的优势坡向为E方向; 滑坡的发生与距离震中、距离公路没有太明确的关系。     

走滑断裂型地震诱发的滑坡在断裂两盘的空间分布差异

以玉树地震滑坡为实例,选择高程、坡度、坡向、坡位、水系、地层岩性、同震地表破裂、地震动峰值加速度(PGA)8个因子,以地震滑坡面积百分比(LAP)与滑坡点密度(LND)为指标,研究走滑断裂型地震诱发滑坡在断裂两盘的空间分布差异。在分析这些影响因子的断裂两盘的差异的基础上,基于LAP与LND两个指标详细分析断裂两盘每个因子内部级别滑坡发育的情况。结果表明,总体上北盘的滑坡较南盘发育,除了个别因子级别内南北盘滑坡差别较大外,大部分表现为南北盘滑坡分布情况类似。总之,玉树地震滑坡在断裂两盘的空间分布基本类似,只是在某些因子分级内存在一定的差异。     

汶川地震滑坡灾害研究综述

汶川地震后,次生滑坡灾害问题受到了广泛关注。文章从以下七个方面对当前汶川地震次生滑坡灾害研究成果进行了总结:①汶川地震滑坡区域分布调查与编录;②重点滑坡详细调查、类型、机制、稳定性分析、运动堆积模拟;③特点与分布特征;④影响因子敏感性分析;⑤汶川地震滑坡评价;⑥汶川地震区泥石流研究;⑦滑坡岩体力学试验研究。最后,总结了当前研究存在的问题,并对以后的研究方向进行了展望。     

川滇块体东北缘晚第四纪区域气候-地貌分析及其构造地貌年代学意义

地貌年代是新构造特别是活动构造定量研究的瓶颈问题.通过对川滇块体北东边界构造带所在的区域气候变化过程和地貌研究成果的综合分析.利用众多的年代学数据,从区域尺度对地貌的年代、形态和物质组成等特征对比分析,探讨了该区冰川地貌、河流阶地和冲洪积扇的演化特征,揭示了区域气候变化与区域性地貌演化存在的内在对应关系.气候变化产生的气温、湿度、降水量等变化控制了该区冰川地貌和流水地貌的演化.区域内冰川地貌主要是末次冰期的产物,对应于末次冰期两个冰阶,河流作用在7～10ka和1～5ka两个阶段改造末次冰期堆积地貌形成相应的侵蚀地貌.主要河流阶地发育对应于降水量剧烈变化的气候过程,其中形成三级阶地而的流水下切作用最强,随后堆积的深厚物质是二级阶地的主体,并一直没有被后期流水下切作用蚀穿,与气候变化的强度等特点对应.区内冲洪积扇主要有3个堆积时期,即3～5ka,7～10ka和20～25ka,主要发育在气候变化最剧烈的时期,大量的碎屑物形成并短距离搬运堆积.将区域分析综合的结果应运到康定南团结乡附近的地貌分析,可以很好的理解该区的地貌演化,用侵蚀改造的地貌演化结论否认了以前的堆积地貌认识,理清了地貌发育的年龄序列.综合分析与应用的结果表明,区域气候-地貌-构造系统研究对于活动构造年代学具有非常重要的意义.     

汶川M_s 8.0级地震地表破裂带近断层水平缩短量研究

2008年5月12日四川汶川发生Ms8.0特大地震后,地表同震位移量已有了大量的详细调查和研究,然而对于近断层同震水平缩短量的研究却相对较少。笔者在中央断裂、前山断裂以及北西向分支断裂上选择合适地点进行大量探槽开挖,获得了近断层同震水平缩短量的分布情况为:中央断裂清平镇(2.8 m)、擂鼓镇(3.2 m)、平通镇(1.3 m),前山断裂白鹿镇(2.5 m)、九龙镇(1.4 m)、汉旺镇(0.6 m)。文中进一步在中央断裂和小鱼洞分支断裂地表破裂带上开挖数个探槽研究其近断层水平缩短量的问题,得到结果如下:龙门山中央断裂带映秀镇、擂鼓镇、平通镇探槽近断层水平缩短量分别约为(2.6±0.1)m、(2.6±0.2)m、(1.8±0.1)m;小鱼洞分支断层近断层水平缩短量约为(2±0.1)m。汶川5.12地震中央断裂地表破裂近断层较大水平缩短量出现在深溪沟和擂鼓一带,分别约为3.4 m、3.2 m;前山断裂地表破裂带近断层水平缩短量最大值出现在白鹿一带,约为2.5 m,白鹿以北,近断层水平缩短量逐渐减小。中央断裂和前山断裂联合破裂段水平缩短量值之和大于中央断裂带其两侧段落,最大水平缩短量总和可能约为5.3 m,地表破裂带近断层水平缩短量为整个地壳缩短量的主体部分。     

地震破裂带特殊部位大型滑坡及其基于构造地貌发生模型的机制解释:以东河口抛射型滑坡为例

汶川地震在龙门山地区激发了大量的次生地质灾害,其中尤以滑坡灾害分布最为广泛和严重。在所有滑坡灾害中,东河口滑坡发生在北川破裂带的北东端点,具有相当的特殊性,并造成了大量的生命财产损失。东河口滑坡是一种抛射型滑坡,具有与其他如重力或者降雨作用导致的滑坡不同的特点,即没有统一连续的滑动面,由上部比较深陡和下部比较浅缓的截然分开的两部分组成,在强地震加速度的作用下,滑坡体被抛射并在与地面发生碰撞之前沿抛物线轨迹运行。文章综合分析了东河口抛射型滑坡发生的地质地貌条件,并解释了该抛射型滑坡发生的动力源机制。结果显示,东河口滑坡区的滑坡带和翼状裂隙带在北川破裂带两侧的规则分布受控于断层的运动方式和滑坡的空间分布位置;此外,除地震动水平加速度和地质地貌条件外,垂直加速度和断层的运动方式对地震滑坡的激发也起着重要的作用。     

用钻孔地层剖面记录恢复古地震序列:河北夏垫断裂古地震研究

本文介绍了利用钻孔构造地层学和年代学资料鉴定平原区隐伏活动断裂长期活动习性的一种新的方法和应用实例。通过夏垫断裂上下盘东柳河屯 1,2号钻孔地层剖面年代学的测定和岩性的分析与对比 ,定量地恢复了距今 2 6ka以来断裂上下盘的差异沉积历史和垂直错动过程 ,建立了鉴别古地震的构造地层学标志。在此基础上 ,将断裂两侧的累积垂直位移量作为定量约束条件从新到老恢复到每一次地表破裂型地震错动前的状态 (扣除后期的同震垂直位移量 ) ,可识别出 11次地表破裂型古地震事件。指出夏垫断裂上的地表破裂型地震复发行为与古气候环境之间存在着密切的相关关系 ,气候极度寒冷的末次冰期间亚冰期和鼎盛期 (距今 19 3～ 2 6ka)共发生 6次地表破裂型古地震事件 ,这一时期是夏垫断裂地表破裂型 (古 )地震丛状群集期 ,复发间隔介于 90 0～ 190 0a ,且多数仅 90 0～ 12 0 0a。末次冰期鼎盛期晚期到冰后期 (距今 0～ 19 3ka)的地表破裂型 (古 )地震服从准周期复发模式 ,复发间隔明显地增长 ,包括公元 16 79年三河 -平谷 8级地震在内的最近 5次地表破裂型(古 )地震的复发间隔介于 370 0～     

脆塑性转化带Carrara大理岩断层稳定性的实验研究

为探究脆塑性转化带断层的力学性质和滑动稳定性,本文采用干燥的Carrara大理岩预切断层(saw-cut)样品,在气体介质三轴高温岩石力学实验仪上开展了摩擦实验研究,实验温度70～400℃,围压30～100 MPa,位移速率在0.08μm·s^-1, 0.4μm·s^-1, 2μm·s^-1之间切换.实验力学数据揭示,不同围压下Carrara大理岩断层摩擦系数随温度变化规律不同：低围压(30 MPa)下,摩擦系数随温度升高先增大后减小,中高围压(≥70 MPa)下摩擦系数则表现为随温度先减小后增大.断层摩擦滑动行为在100～300℃的范围内表现出由稳定的速度强化转化为不稳定的速度弱化,且在400℃左右重新转变为稳定的速度强化.实验后断层滑动面形貌和微观结构分析表明,稳定滑动断层面为高反射镜面,擦痕清晰;黏滑断层面为有光泽的凹凸不平的表面;最高围压下蠕滑的断层面粗糙无光泽,擦痕不可辨别.本文认为受温度激活的塑性变形过程逐步主导了岩石变形,对断层激活发生不稳定滑动至关重要,而高围压则会抑制断层的不稳定滑动.本研究结果不仅为识别野外...     

探索第四纪钻探岩心沉积物颜色测量新方法

文中提出1种基于数字图像分析法测量第四纪沉积物颜色的新方法,其操作简单快捷,可节省测试成本和时间,提高沉积物颜色研究效率。为论证该方法的可行性,对其测量成果同传统色度测量方法进行了对比。结果表明:1)传统沉积物颜色测量方法和数字图像颜色测量方法都受沉积物颗粒粒级制约。细砂及其以细颗粒可开展沉积物颜色研究,中砂、粗砂误差较大。同传统测量方法相比,数字图像法可减小粗碎屑沉积物颜色继承色干扰;2)碎屑沉积物粒级和含水量影响数字图像法沉积物颜色数值。一般来说,数字图像法获得的湿色数值低于使用分光测色仪所获得的干色数值,且颜色数值变化幅度更大,色度/亮度曲线表现出更大波状起伏;3)同传统沉积物颜色测量方法相比,数字图像法颜色测量红度、黄度具有较好一致性,而亮度受光照不均一影响,产生一定误差。采用沉积物数字图像提取沉积物颜色信息一定程度上可替代室内实测方法,用于建立更加复杂的沉积环境下较为完整的沉积物颜色序列,为第四纪地层划分、古气候研究、古土壤识别和古地震事件识别提供数据资料,拓展色度学在地质方向的应用。