陕西省志丹县黄土滑坡空间分布规律与形态特征研究

滑坡空间分布与形态特征能够反映滑坡发育程度, 为区域内滑坡灾害防治提供依据. 本研究以志丹县黄土滑坡为研究对象, 基于GIS空间分析选取最邻近指数与核密度估计分析志丹县滑坡空间分布规律, 通过统计分析的方法研究滑坡形态特征. 结果表明, 志丹县滑坡最邻近指数约为0.177, 在空间上呈聚集型分布; 核密度估计最大值出现在周河两岸的斜坡地带且呈带状分布, 具有多个高密度聚集区域; 滑坡面密度与点密度的计算结果分别为0.26%和0.19个/km2; 滑坡坡度多集中于70°以上, 坡向多集中于南和南东方向, 坡高则集中于40 m以下的斜坡. 通过聚类分析将研究区滑坡划分为不同类别的角度特征、高度特征、地质环境特征.     

黄土地区地质灾害链研究初探

黄土由于湿陷性、大孔隙、水敏性等特点,导致黄土地区的地质灾害广布,并且各灾种之间表现出明显的链生效应,使得黄土地区地质灾害的成因机理及防治研究愈发复杂。本文通过分析整理黄土地区典型灾害及灾害链事件,归纳了黄土地区灾害的发育现状,详细描述了两条典型的黄土地质灾害链式结构,并以天水大沟滑坡-泥石流灾害为例,阐述了黄土灾害链链生过程中的放大效应。根据黄土灾害研究现状,凝练了黄土灾害链研究中的3个关键问题,针对性地提出各自的研究思路,并指出今后需更加注重黄土灾害链的风险评价及断链措施方面的研究。本文针对黄土地区灾害链研究中若干问题的初步思考,旨在为后续的灾害链研究提供科学建议。     

福建省地质灾害时空分布特征研究

为有效防治福建省地质灾害,减少地质灾害的发生及破坏,本文基于2010年、2015年和2020年的福建省地质灾害数据,运用GIS叠加分析方法,定量分析福建省地质灾害在地形地貌、岩石岩性、土地利用类型、水系、路网等不同情况下的时空分布特征。研究结果表明：(1)福建省地质灾害数量呈逐年下降趋势,且多分布于龙岩市、南平市、宁德市。(2)研究期内福建省地质灾害主要分布于高丘、低山、坡度较低、坡向偏东北的区域;不同年份地质灾害密度在岩石岩性上的分布大相径庭。(3)地质灾害多分布于灌木林、建筑用地和裸地,以及路网和水系沿线等人类工程活动较为强烈的区域。     

黄土丘陵区土壤侵蚀链垂直带水沙流空间分布

采用多坡段组合模型、人工模拟降雨实验研究了土壤侵蚀链垂直带水沙流空间分布变化特征。结果表明:愈向下坡方向的坡段产流量愈大,单位面积、单位时间的产流量按坡段排列为:谷坡>梁峁坡下部>梁峁坡中部>梁峁坡上部。雨强为29.7mm/h时,坡面上没有沟蚀发育;雨强为60.5mm/h时,细沟主要分布在梁峁坡下部和谷坡处;雨强为90 2mm/h时,各种侵蚀形态在坡面均有较好发育,细沟的出现部位一直伸展到梁峁坡中部和上部之间。由于上坡来水来沙的作用,梁峁坡的产沙量增大了20.2%～63.5%,谷坡的产沙量增大了42.9%～74.5%。     

基于GIS技术的巴东新城区滑坡灾害危险性区划

基于ArcGIS8软件平台开发了三峡库区巴东县新城区滑坡灾害信息系统,通过全面分析巴东新城区滑坡灾害的地形条件,工程地质岩组、构造与斜坡结构类型、人类工程活动、水的作用等影响因素,建立了相应的滑坡灾害危险性评价指标体系。采用基于GIS技术的信息量模型和敏感性评价方法,实现了巴东县新城区滑坡灾害危险性区划,其中,高危险区面积3.30km^2,占7.196;中危险区面积5.77km^2,占12.4％;低危险区面积16.40km^2,占35.3％;基本安全面积21.05km^2,占45.2％,可以作为巴东新城区城镇建设规划和减灾防灾的参考依据。     

黄土边坡降雨侵蚀特征的物理模拟试验研究

黄土边坡的侵蚀破坏是引起黄土地区公路边坡自然灾害的主要诱因。通过建立室内边坡降雨冲刷物理模型, 进行黄土边坡侵蚀破坏的模拟试验, 再现边坡溅蚀、片蚀、沟蚀、坍塌的基本破坏过程, 并对坡面降雨冲刷的演变过程和侵蚀机理进行了细致的描述和分析。试验表明:在一定的降雨雨强下, 径流TSS(携砂能力)和单位面积侵蚀泥沙量随着试验坡度的增加逐渐增加, 而径流总量、侵蚀干泥沙量随着坡度的增加而相应变小。同时, 黄土边坡侵蚀冲刷过程中的主要侵蚀能力参数如坡面径流总量、汇流干泥沙量、侵蚀干泥沙量等与降雨雨强之间存在相应的关系。     

苏锡常地区地裂缝灾害危险性评价与预测

苏锡常地区是我国近年来地裂缝灾害最为活跃的地区之一。作者在深入研究其灾害成因机理和形成过程的基础上 ,提取了基岩面起伏、浅部含水砂层差异、隐伏灰岩、浅部土层结构条件、累计地面沉降量、地面沉降速率和主采层水位共 7个主要影响因素 ,选用层次分析法确定权值 ,建立了苏锡常地裂缝危险性评价模型。以GIS软件Arcinfo为主要工具 ,利用其强大的空间分析功能 ,将各影响因素专题图层按照权重进行多重叠加操作 ,进行了不同时期地裂缝灾害危险性分区评价和发展趋势的预测。目前研究区地裂缝灾害危险性仍在增加 ,常州马杭镇与湖塘镇中间、武进横林镇铁路以北和无锡堰桥镇西北地区危险指数最大 ,是今后几年苏锡常地区防治地裂缝灾害的重点区域。     

雅鲁藏布江色东普沟冰崩—堵江—溃决灾害数值模拟

为了揭示雅鲁藏布江色东普沟2018年10月17日冰崩—堵江—溃决灾害链的动力演化过程,基于Massflow数值模拟仿真平台,使用Fortran编程语言,根据研究区域地质条件特征对程序进行二次开发以优化Voellmy模型,模拟冰崩—泥石流动力过程;将模拟泥石流得到的堰塞坝体嵌入地形中,运用ArcGIS计算堰塞湖范围及体积,通过Manning模型模拟堰塞湖溃决洪水动力过程。采用分段模拟法再现冰崩—泥石流—堵江—堰塞湖—溃坝的完整动力过程,对泥石流运动过程中的流速、流深,坝体高度,溃决洪水的流深、流速等参数进行定量化研究,为色东普流域的防灾减灾工作提供有效支撑。为了揭示雅鲁藏布江色东普沟2018年10月17日冰崩-堵江-溃决灾害链的动力演化过程,采用Massflow数值模拟仿真平台,以Fortran语言为编程手段,根据研究区域地质条件特征对程序进行二次开发优化Voellmy模型,模拟冰崩-泥石流动力过程;将模拟泥石流所得到的堰塞坝体嵌入地形中,采用ArcGIS计算堰塞湖范围及体积,通过曼宁模型模拟堰塞湖溃决洪水动力过程。采用分段模拟法再现冰崩-泥石流-堵江-堰塞湖-溃坝的完整动力过程,对泥石流运动过程中的流速、流深,坝体高度,溃决洪水的流深、流速等参数进行定量化研究,为色东普流域的防灾减工作提供有效支撑。     

中国煤矿灾害与地震活动时空分布丛集特征的初步研究

近期,中国数字地名库被公布,基于该库,本文对研究时段内5 825起煤矿灾害进行了空间定位,并将这些灾害与中国大陆同期发生的全部天然地震活动按照时空顺序进行了“回放”,揭示出48.7%的煤矿灾害不是随机分布,而是呈现典型的丛集特征,同时,部分煤矿灾害伴随周边地震活动。在深入研究中,发现更多的煤矿灾害都有微地震伴随,且地震在前,灾害在后的例子较多。在目前所认识的各致灾要素中,能够引发各种不同类型的灾害集中连续发生的,只有地应力扰动。大量伴随煤矿灾害的微地震有可能成为煤矿灾害前后构造应力场发生扰动（并致灾）的地球物理证据。为获得呈丛集发生的灾害比例、伴随灾害的地震数量、丛集序列一般持续的时间等重要信息,本文开展了时空丛集程度的定量研究。研究显示,在 100英里阀值约束下,至少38.5%的灾害呈丛集发生（总数7 368）,其中,有372次灾害伴随地震活动;在时间上,灾害序列持续 2天的最多,1天的次之, 3天的再次,……,最长达11天。丛集序列持续的时间潜在地反映“应力扰动”持续的时间,那些持续1~2天的丛集序列与5级以下地震对应良好,可能和局部应力扰动有关;而那些持续时间长的丛集序列与宏观地震对应良好,可能与宏观灾害性地震引发的大范围应力扰动有关。本文将各距离阀值下完整的丛集序列追踪整理出来,供读者查询。最后,文章对丛集现象的机理进行了一般分析,并结合具体地质模型讨论了采掘活动与地震活动对矿区地应力的影响关系,分析了5种可能的影响情况。相关内容仅为推测,不做立论。该现象尚未被人们认识,对于地震研究和煤矿应力灾害研究,可能具有更多的启发意义。     

基于GIS空间分析的兴山县滑坡灾害点分布特征研究

区域地质灾害点在孕灾背景条件下呈现出一定的空间分布特征,通过GIS空间数据分析的方法研究灾害点空间数据的内在规律,可以准确、直观的揭示其空间分布特征。本文以兴山县滑坡地质灾害数据为基础,通过GIS软件,采用趋势面分析法、最近邻分析法、核密度分析法三种方法,分别对兴山县滑坡灾害的数量变化趋势、空间分布模式、空间密度特征进行了分析。结果表明,GIS空间分析结果与实际情况相符,可以为地质灾害分析评价提供一定的理论依据和实际指导。     

低山丘陵区典型滑坡-泥石流链生灾害特征与成灾机理

2019年6月10—13日,龙川县发生持续强降雨,导致全县境内发生大量滑坡、泥石流灾害,贝岭镇米贝村是三个重灾区之一。本文以贝岭镇米贝村6号沟发生的滑坡-泥石流链生灾害为研究对象,在野外精细化调查测量基础上,结合数值模拟分析与计算,对链生灾害特征与成灾机理展开研究。研究发现:①6号沟内共发育7处浅层土质小型滑坡,仅3号滑坡体与部分6号滑坡体转化为泥石流,构成泥石流主要物源,其余滑坡未构成持续性影响;②持续降雨下渗,坡体由非饱和向饱和状态转变,坡表形成连续饱和区,孔隙水压力的增加与孔隙水的软化促使土体强度降低,加之坡体饱和自重的增大,斜坡发生浅表层失稳破坏;③降雨的持续下渗与支沟沟源“漏斗状”地形下的地表汇水快速增大滑坡松散堆积体内的含水率,促使其物理性质发生变化,在重力势能下呈流态状启动、运动转化为泥石流。降雨结构影响滑坡-泥石流链生过程,前期降雨引发滑坡、后期降雨启动形成泥石流,滑坡与泥石流的发生表现出阶段性特征。研究成果有助于指导当地政府进一步开展滑坡-泥石流链生灾害的防灾减灾工作,也为该地区未来区域预警研究工作提供理论支撑。     

1983-2013年西藏自治区气象灾害时空分布特征与变化趋势

西藏自治区地处青藏高原这一独特的孕灾环境中,气象灾害的频发对当地农牧业、生态环境等敏感领域的影响尤为显著。通过收集西藏自治区1983-2013年气象灾害事件,分析了干旱、雪灾、霜冻、冰雹和洪涝五种灾害的年际、月际、空间分布特征。结果表明：在时间分布上,研究区五种气象灾害在1983-1995年发生总频次呈增涨趋势,1995年后趋于稳定,其中干旱多发生在3-6月,雪灾全年均有发生,霜冻多发生在4月、5月和8月,冰雹和暴雨洪涝灾害季节性强,主要发生在6-9月;在空间分布上,气象灾害高发区分布于西藏自治区南部,其中,干旱多发区分布于日喀则市中东部和山南市北部,雪灾多发区分布于那曲、阿里以及西藏自治区南部边缘地区,霜冻多发区分布于西藏自治区东、南部少数地区,冰雹频发区多呈带状且分布于雅鲁藏布江流域,暴雨洪涝多发区分布于西藏自治区中、东部河谷地带。基于历史气象灾害事件,开展西藏自治区气象灾害的时空分布特征及趋势研究,其结果对农业气象灾害预测预报,区域农业防灾减灾等具有重要的意义。     

川西高原活动性滑坡识别与空间分布特征研究

成都平原向西至松潘?甘孜褶皱带完成了从平原到高山峡谷区的转变,区域内起伏落差巨大,地势奇峻,河流下切侵蚀严重,构造活动频繁,地震频发,内外动力作用强烈,地质灾害众多。文章利用覆盖全区的Sentinel-1A升降轨数据以及重点区域的ALOS-2数据进行InSAR技术处理,结合GIS空间分析,对研究区活动性滑坡进行早期识别以及空间分布规律的探索,再辅以部分野外调查佐证,获得了以下认识:研究区滑坡集中分布地区按其诱因可分为水库蓄水诱发灾害区（黑水县毛尔盖水库）、震后破碎山体灾害区（茂县岷江与黑水沟交界、汶川至理县一带、九寨沟至石鸡坝镇一线）和重要河流灾害区（舟曲、腊子口镇、小金县和丹巴县）;区域内活动性滑坡主要分布于千枚岩等变质岩和泥页岩等碎屑岩中;主要地形范围为坡向南东、东、北东向,坡度15°~40°,高程区间1000~3000 m,相对高差>1000 m;主要分布断裂有岷江断裂、玛曲?荷叶断裂、光盖山?迭山北麓断裂和茂汶?汶川断裂。Sentinel-1A升降轨数据的结合,使得有效观测区域提高到研究区面积的73.41%。在川西高原区ALOS-2数据相对优于Sentinel-1A数据,ALOS-2和Sentinel-1A数据在九寨沟和茂县重叠区识别的结果重合率为58.7%和44.8%,识别数量前者分别是后者的3.98倍和1.39倍。      

黄土-古土壤饱和渗透性与孔隙分布特征关系研究

由于沉积环境的差异,古土壤较上覆黄土致密,其饱和渗透系数应低于黄土,但试验结果却显示二者的饱和渗透系数相近。为揭示这一现象的机理,在陕西泾阳南黄土塬开挖33 m的探井,沿井壁按1 m间距取黄土和古土壤原状试样,进行变水头渗透试验,测定试样的饱和渗透系数。同时用压汞试验（mercury intrusion porosimetry, MIP）及扫描电镜（scanning electron microscope, SEM）测试分别获取试样的孔隙分布曲线和微观结构图像,以分析黄土-古土壤饱和渗透性与孔隙分布特征的关系。结果表明：（1）黄土-古土壤地层的饱和渗透系数整体上沿深度方向规律性减小,但相邻黄土和古土壤层的饱和渗透系数无明显差异;（2）MIP及SEM测试结果表明,黄土结构均匀、孔隙大小较为一致,而古土壤具有不均匀的团块-裂隙结构,虽然团块内部较黄土致密,但团块间存在裂隙;（3）饱和渗透系数的大小取决于透水孔隙的体积分数,其中黄土的透水孔隙主要为较大孔隙（孔径>2 μm）,而古土壤的透水孔隙主要为团块间的微裂隙,虽然二者渗透系数相近,但渗透机理完全不同。为研究黄土与古土壤的孔隙分布特性和解决黄土区工程建设中的问题提供了理论依据。     

基于RS和GIS的沙漠-黄土过渡带土地沙漠化分布与变化研究--以陕北榆林地区为例

选择毛乌素沙漠和黄土高原过渡带--陕北榆林地区作为研究区域,在地理信息系统支持下,对两个不同时期的遥感影像进行了解译,总结了该区10余年来沙漠化土地景观特征,分析了土地沙漠化空间格局的动态变化规律.结果表明,研究区内沙漠化土地形势仍十分严峻,沙漠化土地面积占土地总面积的67.7%,其空间分布具有明显的不平衡性,表现为西北部和中部区域沙漠化程度较为严重,上地沙漠化空间分布的不平衡性与该区自然因素和土地利用方式的空间差异有关.经过几十年的积极治理与改造,该区土地沙漠化过程逐渐趋于稳定.通过探讨土地沙漠化的成因,认为自然环境与人类行为的相互作用及在时间尺度上的矛盾造成了该区持续的土地沙漠化过程.     

横断山区山地灾害的区域分布特征与动态演化规律研究

横断山区地貌类型多样、地质环境脆弱复杂,加之气候多变、地震活动频繁,导致该区成为我国崩塌、滑坡、泥石流等山地灾害发育数量最多、危害最为严重的区域之一。本文以横断山区发育的崩塌、滑坡、泥石流灾害为研究对象,基于对研究区环境背景和灾害野外调查及数据收集的基础上,采用GIS空间分析与数理统计分析相结合的方法,对区内山地灾害与成灾环境背景条件的相关关系进行了分析,探讨了横断山区山地灾害的区域分布特征及动态演化规律。     

洛川黄土/古土壤中有机碳的分布特征及其与粘土矿物的相关性

系统测定了陕西洛川黑木沟黄土/古土壤的总有机碳及其主要组分(稳定有机碳、矿物保护有机碳和化学稳定有机碳)的含量,并对总有机碳与粘粒含量及粘土矿物含量的相关性进行了分析。结果表明:(1)各层古土壤的总有机碳含量均高于其下伏的黄土层(S4例外),而稳定有机碳、矿物保护有机碳以及化学稳定有机碳的平均含量在黄土与古土壤之间无明显差异;(2)黄土和古土壤中有机碳含量达到稳定所需要的时间不同,分别是140~250 ka和330~410ka;(3)总有机碳和化学稳定有机碳与粘粒呈正相关关系(相关系数r分别为0.46和0.54),它们与粉粒和细砂粒的相关性较差,这说明粘粒是土壤固定有机碳的重要组分;(4)高岭石与总有机碳和化学稳定有机碳的相关性比较明显(r分别为0.74和0.61),伊利石和蒙脱石与它们不相关或相关性较差。     

青海省大柴旦红灯沟金矿区剪切带构造分布特征与构造形式分析

描述了矿区剪切蚀变带的构造分布,并揭示了一些韧性变形特征。通过对工作区的韧性剪切带以两种方式进行力学分析。阐述了剪切带的内部具体构造特征以及剪切带的分带性。根据分带性的特征并配合矿区剪切带形态特征对矿区韧性剪切带做了成因研究分析。     

桂西—滇东南地区数字地形特征与次生富 集锰矿空间分布关系研究

文章利用AreGIS软件、数字地形分析和GIS空间分析技术,研究了桂西-滇东南地区DEM模型、数字地形特征及锰矿床矿点空间分布,揭示地形地貌特征与锰矿分布的空间关系.文章基于DEM对桂西-滇东南地区的地形因子进行提取和分析,并与锰矿床矿点的空间分布进行对比分析,推断出该地区有利于锰矿床产出分布的数字地形特征.分析结果表明,该地区锰矿分布于坡度小、起伏度小、切割微弱地带,这些地带有利于锰矿物的次生氧化富集.