堰塞湖坝体稳定性及地震响应分析

堰塞湖坝体通常结构松散,在遇到强余震或暴雨时容易溃坝,危害很大。本文采用数值分析方法研究堰塞湖坝体在水位抬升前后的稳定性,以及在余震情况下坝体的动力响应。     

地震诱发堰塞湖的应急水文分析方法与实践

本文运用事件分析方法,在分析突发事件水文应急分析要求的基础上,结合当前应用模式,提出了应急水文分析方法框架模型,并示例说明了在四川"5·12"地震后堰塞湖除险处置过程中不同阶段的应用情况.这些方法对于其他突发事件的水文应急分析也有借鉴意义.     

5.12汶川地震堰塞湖危险性应急评估

5.12汶川地震诱发了33处堰塞湖,威胁下游居民安全。根据收集数据情况,选择堰塞湖的坝高、最大库容和坝体结构作为分级指标,建立了单个堰塞湖溃决危险性评估方法,对21个重点堰塞湖进行应急危险性评估,初步评估为1个处于极高危险、7个处于高危险、5个处于中危险、8个处于低危险。考虑同一流域堰塞湖群的联动效应,建立了流域堰塞湖危险性评估方法,相应提高部分堰塞湖的危险等级。为了方便排险安排,给出了高危险堰塞湖的危险性次序,从高到低依次有唐家山、老鹰岩、南坝、小岗剑上、肖家桥、唐家湾、罐子铺和岩羊滩。由于评估时间紧迫,最后提出了此次评估中存在的问题,并提出了改进建议。     

四川九寨沟风景区的长海不是冰川堰塞湖而是崩塌型堰塞湖

从长海湖堤堆积物的结构、终碛堤缺少上游连续的冰碛层、长海地区成坝时没有冰川作用、终碛堤论无法解释如何形成湖库的机制、53.6万年古老的湖堤与仍处于幼年期的湖泊这种有悖于自然演化规律的现象等方面否定了长海冰川堰塞湖论。长海湖堤堆积物与两侧基岩的岩性相同,具有垂向堆积结构、与崩塌型堰塞湖相同的边坡特征,并有产生崩塌的地质背景和形成湖堤稳定的地质因素,从而确认长海为崩塌型堰塞湖。     

四川九寨沟风景区的长海不是冰川堰塞湖而是崩塌型堰塞湖

从长海湖堤堆积物的结构、终碛堤缺少上游连续的冰碛层、长海地区成坝时没有冰川作用、终碛堤论无法解释如何形成湖库的机制、53.6万年古老的湖堤与仍处于幼年期的湖泊这种有悖于自然演化规律的现象等方面否定了长海冰川堰塞湖论。长海湖堤堆积物与两侧基岩的岩性相同,具有垂向堆积结构、与崩塌型堰塞湖相同的边坡特征,并有产生崩塌的地质背景和形成湖堤稳定的地质因素,从而确认长海为崩塌型堰塞湖。     

梯级水库诱发地震的初步研究

作者首次提出了梯级水库诱发地震的存在。论述了其形成条件及影响因素，并对梯级水库诱发地震的类型作了划分。     

地质内、外力作用形成的堰塞湖

该文简要介绍了地震堰塞湖、火山堰塞湖、冰碛堰塞湖的形成原因及特点。     

云南鲁甸地震红石岩堰塞湖右岸特高边坡综合监测及变形特征分析

鲁甸M_S6.5地震诱发红石岩右岸发生超大规模崩塌,并形成罕见的634 m特高崩塌边坡,严重影响后续堰塞体整治工程的安全。在现场特高边坡工程处置的基础上,提出了基于GNSS,多点位移计和锚索测力计的综合监测方法和技术。现场监测结果表明,经过工程处置的边坡,在监测期内,表面和深部变形缓慢且较小,坡体内没有发生明显的应力增高,边坡整体处于基本稳定-稳定状态。由于该山体受到震损后,岩体裂隙和后缘地表裂缝较多,后续应持续加强时实监测和预警工作。研究成果对于下部堰塞体整治工程以及后期堰塞体作为永久挡水建筑物的安全性具有重要意义,同时为类似工程提供参考。     

黄河龙羊峡水电站水库诱发地震的初步预测

本文按该水库的区域地质构造、地震活动背景与水库诱发地震的工程地质特征,将水库区划分为四个诱震环境的工程地质区段,并初步指出水库蓄水后可能潜在的水库地震的震中区及可能最大的震级。初步结论是:主要危险地段在Ⅰ区(即库首附近),最大可能的震级M_s<5级,影响到坝区的烈度不超过Ⅶ度(低于坝区的基本烈度),对坝区不会产生特殊不利影响,但应注意库首右岸的库岸滑塌以及大规模的滑塌所产生涌浪的影响。最大主震可能发生在满库前后。由于库盆是由第四纪的松软堆积物组成,在水位的多次变动所引起的库岸滑塌及黄河泥淤积的特点,可能很快在库首形成铺盖,起到阻挡库水沿断裂下渗的作用,而不利于诱发地震的继续发展。     

煤矿诱发地震研究

综合分析了煤矿诱发地震的特征、震害、震区地震地质条件、诱震环境条件、成因类型以及成因机制。煤矿矿震是在地壳深部原始高值应力的作用下，由于煤系地层对外力的脆弱性，活动构造牵动的活化及煤矿采掘附加应力等内外因子的协调作用，引起地质构造薄弱面的瞬间激烈运动，或构造塌陷释放应力、应变能的地震效应。     

四川5.12地震次生地质灾害的基本特征初析

2008年5月12日14时28分, 四川汶川发生里氏8.0级地震给灾区人民带来了巨大的灾难和损失, 特别是山区地震次生地质灾害所带来的严重后果是人们始料未及的.本文主要报道了四川境内震中附近几个重灾山区的地震次生地质灾害的初步调查成果, 简要论述了地震诱发的滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝和沙土液化等次生地质灾害发育特征及其危害, 提出了地震次生地质灾害某些发育规律方面一些认识和今后需要进一步研究的问题, 对于灾后重建和高烈度区城镇规划具有一定的指导意义.      

岷江上游叠溪古堰塞湖沉积物粒度特征及环境意义

利用古堰塞湖沉积物中连续的地质记录来研究区域过去气候变化规律,这一方法是继通过深海沉积、极地与高山冰芯、黄土、湖泊、洞穴石笋、珊瑚等沉积物中的地质记录来研究全球气候变化途径之后的又一新途径。反映沉积物中环境信息的代用指标有多种,其中粒度特征就是其中一种,它可以反映沉积过程中的古环境、古气候特征。通过该项研究可以建立青藏高原东部边缘(岷江上游叠溪地区)2万年以来的古环境古气候演化规律以及地质环境的演化规律,找到气候环境变化与地质环境演化的相关性。本文采用精细粒度分析和系统粒度分析等方法提取了堰塞湖相沉积物的粒度特征资料,并与已有的冰川湖沉积物的研究成果进行了对比分析。通过精细分析得到了堰塞湖相沉积物多为粉土和黏土;深色沉积物与粗颗粒相对应,浅色沉积物与细颗粒相对应的关系;并结合有机质测试发现:深色沉积物有机质含量多于浅色沉积物,表明粗颗粒土代表的是雨水充沛水动力条件好且植被相对茂盛的气候环境特征,细颗粒土则与其相反;沉积物中深浅交替的纹层厚度约为2～5 cm;这些特征与冰川湖沉积物特征差别很大,因此其代表的气候环境意义也完全不同。通过整个剖面的系统粒度分析得到了整个沉积过程的粒度变化特征,并据此结合年代测试结果将整个沉积剖面划分了7个粒度变化周期,揭示了该沉积过程中该地区经历了7次气候环境的变迁。     

四川岷江叠溪较场地震滑坡及环境保护

根据对岷江叠溪较场滑坡最新的调研勘测资料 ,阐明了 193 3年 8月震惊世界的叠溪 7.5级地震引发的地震堵江滑坡的基本特征。通过对其形成演化机制的论述 ,评价了滑坡及堰塞坝稳定性和发展趋势 ,提出了防范对策。     

青藏高原东缘南北向河流系统及其伴生古堰塞湖研究

文章提出了青藏高原东缘南北向河流系统的概念,该系统包括岷江、青衣江、大渡河、鲜水河、雅砻江等总体呈现南北走向的河段,指出南北向河流系统的形成演化具有构造和气候双重意义。晚更新世以来,南北向河流系统发生多次堵江事件,形成数套堰塞湖沉积。选取岷江上游、青衣江上游、大渡河上游3个古堰塞湖进行沉积、构造及年代学研究。结果表明,岷江上游叠溪一带于71ka左右发生了大面积堵江事件,形成了上游长约30km的堰塞湖,堰塞坝位于叠溪以南的下游河谷,沿江分布约10km;  该堰塞湖持续了60ka,于11ka左右彻底溃坝。青衣江上游五龙乡古堰塞湖85ka前形成,35ka前溃坝,规模不详。大渡河上游开绕村古堰塞湖长于5km,堵江时间不明,20～17ka间溃坝,堰塞坝位于色玉村一带。依据这些古堰塞湖的沉积,构造,关键层位光释光测年数据,结合前人研究成果,划分出青藏高原东缘晚更新世中、晚期存在85～70ka,43～30ka和20～10ka的3个构造活跃期,可对应于青藏高原古里雅冰芯δ18O 曲线体现出的C1,C3和C4的3次气候冷暖转变期。指出大规模堵江事件是快速的能量物质转化过程,地震释放强大内能,气候因素使得物质得以积累,深切河谷是堵江的有利场所。构造-气候耦合促使大型洪积扇发育、大规模堵江事件发生,进而改变河流动力、塑造河谷地貌。     

河套地区新生代湖泊演化与“吉兰泰-河套”古大湖形成机制的初步研究

研究发现,河套地区在距今5～6万年前存在一个统一的"吉兰泰-河套"古大湖,覆盖吉兰泰和河套盆地的大部分地区。本研究试图依据钻孔资料和湖泊沉积物的测年结果,讨论新生代以来河套盆地的湖泊演化和古大湖的形成机制。结果表明,新生代以来,特别是早更新世以来吉兰泰盆地和河套平原的3个坳陷盆地就已经处于湖泊环境,但没有证据显示存在统一的湖泊。湖泊沉积及其OSL测年显示,"吉兰泰-河套"古大湖大约在距今10万年前后开始发育,至距今5～6万年之前湖面达到海拔1080m上下,随后湖泊衰退。我们认为,鄂尔多斯高原东北边缘距今12万年前后开始的快速构造隆升,可能导致了晋陕峡谷黄河外流受阻,最终在河套盆地积水形成统一湖泊,末次冰期中期(深海氧同位素3阶段)相对湿润的气候环境进一步促进了"吉兰泰-河套"古大湖的发育。     

国内外地震滑坡研究综述

地震滑坡是大陆内部山区大地震活动中最为常见的地震地质灾害类型,不仅数量多、规模大,而且危害性极大,常会对人类活动造成特别严重的损害,分析研究地震滑坡对地震灾害危险性评价和防震减灾工作极为重要。通过系统总结和梳理国内外地震滑坡的研究现状,对地震滑坡的发育规律、动力机理以及"3S"技术在地震滑坡研究中的应用等方面进行了较为全面的论述。     

瞬变电磁法资料的联合时-频分析初探

依据联合时-频分析原理,研究了几个地电模型瞬态响应信号的时-频分布特征,说明瞬变场信号的时频分布强度在随深度减弱的总趋势下,受电阻率影响有明显变化:电阻率低分布强度大;电阻率高分布强度小。据此建立起瞬变场信号的联合时-频分布与地电结构的关系,可以更好地解释瞬变场资料。     

汶川地震灾区滑坡风险区划研究

地震滑坡是在地震瞬间诱发的滑坡灾害。本文讨论了汶川地震灾区滑坡风险区划与常规滑坡风险区划的区别,认为地震滑坡风险区划应该在危险度区划中增加与地震相关的指标因子,如滑坡震中距和滑坡断层距。从而反映地震动能量对地震滑坡发育的贡献作用。而易损度区划中是难以体现地震因素作用的,这里采用滑坡密度、人口密度、道路密度、建筑物密度、耕地密度这5个指标进行易损度评价。最后采用权重叠加法进行了汶川地震极震区10个县市(面积26175.77km2)的滑坡风险区划,其中高、较高风险区分别占全区面积的9.03%和14.61%。说明震后灾区依然存在一定的滑坡风险。汶川地震极震区中,北川、青川、都江堰、彭州4地应该成为滑坡风险防御的主要地区。对滑坡风险区划结果进行了实地抽样检验,证明区划结果基本符合汶川极震灾区的情况。由此可见,本文介绍的地震滑坡风险区划方法是可靠的。     

新疆孔雀河北缘中更新世湖相沉积物的孢粉植物群初步研究

文章对新疆孔雀河北缘的西大沟剖面中更新世湖相沉积物开展ESR测年和孢粉记录研究。结果显示,该剖面湖相沉积自730kaB.P.延续到360kaB.P.。这一期间,研究区为落叶阔叶林植被,林下生长灌木和草本,低洼潮湿的地方生长蕨类孢子和藻类。植被的主要类型有栗(Castanea)、栎(Quercus)、松(Pinus)、柏(Cupressaceae)、蒿(Artemisia)、藜(Chenopodiaceae)、莎草(Cyperaceae)等,同时还含有少量的山核桃(Carya)、枫香(Liquidambar)及枫杨(Pterocarya)等亚热带孑遗植物花粉。这与前人研究发现中更新世研究区发育大湖的认识颇为一致。具体来说,组合带A(730~640kaB.P.),C(595~505kaB.P.)和E(440~385kaB.P.)阔叶树花粉含量高,而灌木和草本花粉含量低; 组合带B(640~595kaB.P.),D(505~440kaB.P.)和F(385~350kaB.P.)阔叶树花粉含量低,而灌木和草本花粉含量高,揭示中更新世研究区气候总体上呈现冷干-暖湿的气候波动特征。这一气候变化特征和模式与甘肃白水剖面多种风化指标揭示的相应时段风化强度波动可以对比,与全球深海氧同位素记录以及海平面波动也可以对比。不过,这一气候变化规律的内部驱动机制还有待进一步深入研究。