黄土地区公路崩塌危险性简易快速评价方法探讨马保成,范丽晓,田伟平

公路黄土崩塌灾害在陕北黄土地区多发、易发,给当地公路交通建设和运营造成严重危害。结合陕北$302（榆林至佳县）沿线典型路段黄土边坡的现场调研,研究公路崩塌灾害简易快速评价方法,对灾害科学评判及减灾具有重要的工程意义。首先,分析了影响黄土崩塌灾害的因素,并通过专家咨询法和相对比较评分法提取了4个关键因子作为识别指标,即破坏阶段、坡度、崩塌规模和坡高;其次,给各个识别指标赋以相应权重,对公路黄土崩塌危险性进行初步综合评价,并以K66＋100～K66＋650路段为例进行实例检验,为快速识别评价公路黄土崩塌提供了一种方法。     

基于EW-AHP和未确知测度理论的崩塌危险性评价

危险性评价和预测是崩塌灾害防治工作的重要内容。为了解决传统危险性评价中指标权重确定方法的不足以及影响因素的不确定性,本文以G4217线汶川-理县段公路沿线发育的崩塌为例,据其特有的地质环境条件,选取坡向、坡度等12项影响因子作为崩塌危险性评价指标,并建立了危险性分级标准。将熵权法（EW）和层次分析法（AHP）耦合在一起,确定了崩塌影响因子的权重,采用基于EW-AHP和未确知测度理论的综合评价模型,对研究区内20个崩塌进行危险性评价,并与现场调查结果和熵权法（EW）的评价结果进行对比分析。研究结果表明:该模型的评价结果更符合实际情况,评价方法合理有效,可为今后崩塌危险性预测提供新思路。     

基于GIS的震后汶川潜在泥石流危险性评价

汶川8级地震造成当地极大的生命和财产损失,震后次生地质灾害又给灾区规划重建带来严重影响.本文分析了汶川震后滑坡、崩塌等地质灾害的时空分布特征,以流域为单元,选用改进后的震后泥石流总流量计算公式,以泥石流物源总量与沟床比降为评价因子,建立单沟泥石流危险性评价模型,对57条潜在泥石流沟进行了危险性评价.实地调查及相关资料验证表明,评价结果与实际较为吻合,具有较强实用性,可为汶川灾后重建规划与地质灾害防治提供技术支持.     

S303公路边坡崩塌灾害体发育特征及其危险性评价

S303公路边坡崩塌灾害多发,严重影响当地人民的生命财产安全,因此,查明S303公路边坡崩塌灾害体发育特征及其危险性评价刻不容缓。通过资料收集与实地详查,共发现潜在崩塌灾害体56处。经过统计分析,总结了S303公路边坡崩塌灾害体的发育特征,并以此为基础,横向对比确定了S303公路边坡崩塌灾害体危险性评价指标。利用模糊层次分析法(FAHP)确定了各指标权重,构建了S303公路边坡崩塌灾害体危险性评价体系,并对56处潜在崩塌灾害体进行危险性评价,为公路边坡崩塌灾害调查提供了思路,为S303公路边坡崩塌灾害的预防与治理提供了依据。     

陕北黄土崩塌灾害风险评价指标体系构建

在滑坡的易发性、危险性和风险评价中,评价指标的选取和定量化是非常关键的。目前国内外采取的主要方法是利用GIS工具提取地形、岩性、距河流或断层带的距离、土地类型、植被、降雨、河流密度等因子进行分析和计算。这些指标在滑坡易发性和危险性区划中得到了广泛应用并取得了丰硕的成果,但也有一些局限性,具体表现在3个方面:一是不能针对不同的滑坡类型提供不同的评价指标体系;二是提取的这些因子中在区域上有些是共性因子,如岩性、降雨等;三是尚未建立一个完整的风险评价指标体系。本次研究专门针对陕西北部地区广泛发育的一种称之为"黄土崩塌"的滑坡类型,运用国际上流行的滑坡风险管理理论,确定其风险评价总体指标体系;基于大量野外调查数据的统计规律,分析了黄土崩塌危险性的主要来源和影响危害性的主要因素,从失稳可能性评价指标、崩塌强度评价指标、承灾体评价指标和易损性评价指标4个方面共确定了16大类36个评价指标。该指标体系的构建可为进一步的陕北黄土地区斜坡单元崩塌灾害风险评价提供基础。     

震裂山体崩塌形成特征及运动学三维模拟——以汶川县三官庙村崩塌为例

三官庙村震裂山体位于汶川强震区,又于2018年7月20日和2019年8月22日发生了两次震后崩塌灾害,严重威胁坡脚居民生命财产安全.通过对震裂山体危岩现场地质调查、无人机航测和室内三维数值模拟,阐述了震裂山体-崩塌发生的成因机理和动力学过程,并对潜在危岩区的危险性进行了分析评价.研究结果认为,此类崩塌形成过程可划分为3...     

《崩滑地质灾害稳定性评价方法研究》

正内容简介本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价。     

基于GIS技术的单体崩塌危险范围评价方法研究

贵州省内多山地，由于喀斯特地貌特点，崩塌、滑坡等地质灾害发生频繁，是我国地质灾害最严重的省份之一。思南县徐家大塝崩塌历史上曾发生过多次崩塌，现存的危岩体规模大，严重威胁着徐家大塝居民的生命财产安全，开展相应的危险性评估具有紧迫性和必要性。本文通过无人机Lidar技术获取徐家大塝崩塌剔除植被的高精度DEM,并通过三维实景建模技术构建三维地形模型，考虑了落石从两个临空面崩落的情况，选取0.3 m、1.5 m和2.5m 3种典型粒径落石进行随机性数值仿真模拟，获得了3种粒径落石的运动轨迹和动力学特征。选取落石的能量、频率、加速度和弹跳高度4种评价因子对徐家大塝崩塌的危险性进行综合评价。利用熵权法计算各评价因子的权重，基于ArcGIS软件采用空间栅格分析技术将徐家大塝崩塌危险范围划分为4个等级：极高危险区、高危险区、中危险区和低危险区。本文所采用的研究思路和技术方法可为其他单体崩塌灾害危险性评价及范围划分提供参考。     

《崩滑地质灾害稳定性评价方法研究》

正内容简介本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价。     

《崩滑地质灾害稳定性评价方法研究》

正上海交通大学出版社内容简介本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价。     

模糊评判方法在矿山防治水中应用

以淮南1某矿不同含水层水及采空区水数据为例,采用模糊评判方法对突水水源进行判别分析。结果表明：在原有Na＋＋K＋,Ca2＋,Mg2＋,Cl-,SO42-,HCO3-六个评判因子基础上,增加总硬度、碱度、PH值和矿化度等作为新的评判因子,其准确率由80％提高至100％。由此表明：判别准确性与样本个数没有直接关系,仅与选取样本代表性有关,选择合适评判因子是提高模糊评判可靠性。     

基于偏标加权法模糊综合评判的矿井涌水水源分析

白龙煤矿一采区右翼480m水平,开采10#、11#煤层。该区域内煤层底板标高为470m～520m,大部分区域低于K2含水层水位（519.5m）及O2f含水层水位（520m）,为带压开采。由于K2和O2f含水层在水质、静水位等指标上很接近,不能快速准确区分。因此采掘工作面揭露构造出水后,快速准确地识别突水水源是矿井水害治理过程中最基础且必要的工作。通过对10-108工作面历次涌（突）水进行现场采样化验取得水化学指标,选择K＋＋Na,Ca2＋,Mg2＋,Fe3＋,NH4＋,SO42-,HCO3-,NO3-,NO2-共9种化学成分做为评价指标,采用偏标加权法确定权重的模糊综合评判模型,对采掘工作面的涌（突）水水源进行快速识别,分析结果与巷道实际揭露后情况一致,表明该方法是较为有效的。     

矿井突水水源的Bayes逐步判别分析研究

对Bayes逐步判别法在矿井突水水源判别中的应用进行研究分析。选用六大常规离子（ Ca2＋、Mg2＋、K＋＋Na＋、SO42-、Cl-、HCO3-）作为判别因子,建立Bayes逐步判别分析模型,以内蒙唐家汇矿区突水水源判别为例,在建立的判别模型回判检验准确率仅60%,分析原因可能与选定的特征判别因子对该矿区水样分类影响能力较弱有关。增加总硬度、碱度、PH值和矿化度作为判别因子,重新建立Bayes判别分析模型,使回判准确率提高至90%,证明适当增加特征判别因子对改善Bayes逐步判别模型的可靠性和稳定性有利。经对唐家会矿区的3个未知样本进行了判别分析,并与距离判别法和模糊综合评判法判别结果对比,结果表明Bayes逐步判别模型准确性较好,判别准确率与距离判别结果完全相同,而优于模糊综合评判方法。在合理选取特征判别因子的情况下,Bayes逐步判别法是目前矿井突水水源判别的有效方法。     

EH4电磁成像系统在兰田张隧道勘察中的应用

EH4电磁成像系统是结合了CSAMT和MT的一种大地电磁测深系统。兰田张隧道勘察运用EH4对K19＋775-K20＋675,K22＋160～K23＋060里程段进行了勘探,查明了两处断裂构造,为设计提供了必要的依据,达到了预期目的。EH4电阻率成像技术在兰田张隧道勘察中的应用,说明该技术对中深部大型构造的探测效果良好,是长大、深埋型隧道勘察的一种有效手段;对浅部地层EH4电阻率成像系统解释精度不足,建议在开展工作时应综合运用其它勘察手段加以互补。     

湘中印支期关帝庙岩体地球化学特征及成因

关帝庙岩体位于湘中盆地,据年龄资料可分为中三叠世末和晚三叠世中期两个形成时期。中三叠世花岗岩中发育闪长质暗色微粒包体,自早至晚依次为细中粒角闪石黑云母花岗闪长岩、细中粒斑状角闪石黑云母二长花岗岩、细-细中粒(斑状)黑云母二长花岗岩。晚三叠世花岗岩自早至晚依次为细中粒-粗中粒斑状二云母二长花岗岩、细粒二云母二长花岗岩。岩石高硅、富铝、高钾,(Na2O+K2O)含量为6.80%~8.87%,平均7.74%;K2O/Na2O比值在1.35~2.66之间,平均为1.58;ASI值为0.99~1.40。总体属镁质、高钾钙碱性系列过铝质花岗岩类。中三叠世花岗岩Ba、Nb、Sr、P、Ti表现为明显亏损,Rb、(Th+U+K)、(La+Ce)、Nd、(Zr+Hf+Sm)、(Y+Yb+Lu)等则相对富集。中、晚三叠世花岗岩ΣREE含量为121.60~197.56μg/g,平均为158.70μg/g;δEu值0.28~0.68,平均为0.53;(La/Yb)N值为5.94~17.53,平均13.80。中三叠世花岗岩ISr值为0.71302~0.71758,εSr(t)值为121~186,εNd(t)值为-9.95~-8.74,t2DM为1.72~1.82Ga。C/MF-A/MF图解显示源岩主要为碎屑岩、少量基性岩和泥质岩。地质地球化学特征表明,印支期关帝庙花岗岩属S型花岗岩,形成于碰撞-后碰撞构造环境。     

Mössbauer study of the thermal decomposition of lepidocrocite and characterization of the decomposition products

The lepidocrocite (-FeOOH) to maghemite (-Fe₂O₃), and the maghemite to hematite (-Fe₂O₃) transition temperatures have been monitored by TGA and DSC measurements for four initial -FeOOH samples with different particle sizes. The transition temperature of -FeOOH to -Fe₂O₃ and the size of the resulting particles were not affected by the particle size of the parent lepidocrocite. In contrast, the -Fe₂O₃ to -Fe₂O₃ transition temperature seems to depend on the amount of excess water molecules present in the parent lepidocrocite. Thirteen products obtained by heating for one hour at selected temperatures, were considered. Powder X-ray diffraction was used to qualify their composition and to determine their mean crystallite diameters. Transmission electron micrographs revealed the particle morphology. The Mössbauer spectra at 80 K and room temperature of the mixed and pure decomposition products generally had to be analyzed with a distribution of hyperfine fields and, where appropriate, with an additional quadrupole-splitting distribution. The Mössbauer spectra at variable temperature between 4.2 and 400 K of two single-phase -Fe₂O₃ samples with extremely small particles show the effect of superparamagnetism over a very broad temperature range. Only at the lowest temperatures (T55 K), two distributed components were resolved from the magnetically split spectra. In the external-field spectra the m_I=0 transitions have not vanished. This effect is an intrinsic property of the maghemite particles, indicating a strong spin canting with respect to the applied-field direction. The spectra are successfully reproduced using a bidimensional-distribution approach in which both the canting angle and the magnetic hyperfine field vary within certain intervals. The observed distributions are ascribed to the defect structure of the maghemites (unordered vacancy distribution on B-sites, large surface-to-bulk ratio, presence of OH^- groups). An important new finding is the correlation between the magnitude of the hyperfine field and the average canting angle for A-site ferric ions, whereas the B-site spins show a more uniform canting. The Mössbauer parameters of the two hematite samples with MCD₁₀₄ values of respectively 61.0 and 26.5 nm display a temperature variation which is very similar to that of small-particle hematites obtained from thermal decomposition of goethite. However, for a given MCD the Morin transition temperature for the latter samples is about 30 K lower. This has tentatively been ascribed to the different mechanisms of formation, presumably resulting in slightly larger lattice parameters for the hematite particles formed from goethite, thus shifting the Morin transition to lower temperatures.Senior Research Associate, National Fund for Scientific Research (Belgium)     

青藏高原东部金沙江流域盆地陆地风化特征

青藏高原东部金沙江流域是研究高原隆升与陆地风化的理想地区。本文通过对金沙江河流系统的取样,从河流溶质载荷主要离子和悬浮载荷粘土矿物等方面揭示青藏高原东部金沙江流域盆地陆地风化特征。研究表明,金沙江流域盆地陆地岩石风化主要是碳酸盐岩、蒸发盐岩和硅酸盐岩。利用S i、S i/TZ+*、S i/Na*+K和S i/K以及(Na*+K)/TZ+等5个指标结合流域区域岩石分布和土壤特征揭示出流域硅酸盐岩为浅表性初级风化,风化产物主要是富含阳离子的次生粘土矿物。     

内蒙古林西地区二叠系林西组泥质岩石动力变质

内蒙古中部林西地区发育有北东向构造带,该构造带靠近西拉木伦河缝合带,使该区林西组地层部分经受了动力变质作用改造,构造带以外林西组地层未遭受动力变质。此动力变质带内劈理发育,变质的泥岩和泥质粉砂岩构造置换现象强烈。动力变质带内部变形变质强度极不均匀,其间有石英细脉贯入,有的部位变形变质程度高,形成二云母构造片岩,出现了黑云母+ 白云母+ 绿泥石+ 斜长石+ 石英等变质矿物组合,其中黑云母化学组成为Fe2 + ( 1. 38% ～ 2. 63%) ,Mg2 + ( 1. 93% ～ 2. 47%) 、K + ( 0. 96% ～ 1. 38%) ; 白云母为Si4 + ( 6. 13% ～ 6. 78%) 、Al［Ⅳ］ ( 1. 22% ～ 1. 87%) 、K + ( 0. 93% ～ 1. 46%) 。根据二云母地质温度计估算的动力变质作用PT 条件为0. 3 GPa,480℃,有的部位只有脆性变形,没有新生变质矿物出现,只有变形没有变质。其动力变质作用研究为松辽盆地及外围上古生界油气资源评价提供了地质依据。     

东天山星星峡缝合带早古生代强过铝质花岗岩的研究及其地质意义

铅炉子过铝质花岗岩带发育于中天山岛弧带南缘的星星峡缝合带内, 为一长条形的二云母花岗岩。岩体地球化学特征是高Si、Al和K, 低Mg、Fe的组份, 全碱含量中等, σ=174～19, K2O>Na2O, A/CNK>11, 属于高钾钙碱性过铝质花岗岩类（SP）。岩体的CaO/Na2O和 Al2O3/TiO2比值都相对较低, 分别为（006～007）和（489～553）; REE、Nb、Y含量和Rb/Sr、Rb/Ba比值相对较高; Rb、Th和LREE相对富集, Ba、Si、Eu、Ti、P和HREE相对亏损; εHf(t)=-23～+16表明岩体还具有较高的锆石同位素特征, T2DM变化范围为1 573～1 329 Ma。 这些地质学和地球化学研究表明铅炉子二云母花岗岩形成于后碰撞的伸展环境中, 是在高温、中低压条件下发生重熔形成的, 其源岩为古老的地壳物质和年轻的增生物质通过物理风化作用形成泥质岩。本文通过测年获得二云母花岗岩锆石LA ICPMS年龄为4445±22 Ma, 表明铅炉子过铝质花岗岩形成于晚奥陶世, 是中天山岛弧带和公婆泉岛弧带的碰撞时间的上限, 它也是中天山岛弧带与公婆泉岛弧带碰撞造山作用的产物, 是中亚增生造山带的增生方式之一。