利用颗粒流离散元素法研究台湾遽变式滑坡的运动和规程模式

山崩和滑坡的分布在全球非常普遍,往往对民众造成生命与财产极大的损失,仅1992至2001年间,山崩和滑坡造成全球超过9 000人死亡;台湾位于欧亚大陆板块与菲律宾板块的交接处,为当今世界上最活跃的造山带之一,地块极为年轻和不稳定,地震频繁,加上每年夏秋二季的台风侵袭,因此山坡地上极易发生大型遽变式的滑坡事件.台湾近年来最令人瞩目的大型遽变式滑坡事件有草岭的多次滑坡事件(包括1999年集集地震所诱发的滑坡事件)、1999年集集地震所诱发的九份二山崩塌事件和2009年莫拉克台风造成小林村灭村的献肚山滑坡事件[1].     

石门水库集水区的山崩潜感分析

<正>石门水库集水区位于台湾北部淡水河支流大汉溪中上游,集水区面积763.4 km~2。研究以多变量分析中的罗吉斯回归(logistic regression)方法进行山崩潜感分析,绘制山崩发生机率图,供集水区山崩潜势暨土砂灾害评估。山崩潜感分析系以2004年艾利台风诱发的浅层滑动型山崩数据,选取岩性、坡度、坡度粗糙度、地形曲率、相对坡高、全坡高、植被指     

用加加速运动预报高速滑坡和山崩

用加加速运动预报高速滑坡和山崩较长时期以来，对滑坡、山崩等地质灾害的近期预报，着力于研究山体活动进入加速运动阶段，并作为近期将发生急剧破坏的基本根据．以此为预报基础的各种方法，常与实际情况发生出入．无论把小灾报成大灾或把大灾报成无灾，都会给管理机构的...     

北伊里安盆地北缘海底滑坡特征及成因研究

北伊里安盆地位于澳大利亚板块与太平洋板块的汇聚挤压边缘,自晚白垩世开始,澳大利亚板块不断向北移动,与太平洋板块发生多次挤压碰撞,形成了构造活动复杂区域,由此为盆地北缘海底形成广泛滑坡提供基础。通过分析盆地北部高精度的二维地震资料,对海底滑坡特征进行了详细刻画,识别出海底滑坡的3个构造单元：头部、体部和趾部,不同部位都具有其典型的地震特征。该区域海底滑坡广泛发育,分为陆坡/陆架滑坡、水道壁滑坡、峡谷滑坡和块体流沉积4种类型。结合该盆地的区域地质背景,认为板块之间的俯冲碰撞等构造运动对海底滑坡起了主要控制作用,在海底地形坡度作为内因和沉积物供给速率、海平面变化、地震活动等外界因素的共同作用下诱发海底滑坡。     

台湾集集地震九份二山滑坡发生机制的三维数值模拟分析

台湾九份二山滑坡体积约4107m3,是1999年集集地震所诱发的大型滑坡之一。该滑坡造成了巨大的生命财产损失,引起了众多研究者的关注,但由于地质地貌条件等多因素的影响,对该滑坡的研究特别是有关滑行机制问题等还有许多争议。本文作者基于颗粒体离散元素法,对九份二山滑坡的传送与堆积过程进行了仿真模拟,并由此分析探讨了滑坡的崩滑机制。模拟分析结果表明:滑坡体滑动时的摩擦系数为0.05,其最快速度可达50ms-1; 由于受地貌地形的影响,滑坡体滑行距离并不长,最大为1148m。滑坡过程模拟同时显示:该滑坡由于受滑坡前缘和滑坡面的几何形状影响,滑坡的崩滑机制并非单一的剪出破坏或拱曲作用,而是在滑坡体西南部区域以拱曲作用为主,在滑坡块体的东北部以剪出作用为主,并非二维模拟结果所显示的那样仅仅是拱曲破坏机制。本实例研究表明在分析大型山崩滑坡的崩滑机制时,除了要考虑崩塌物的特性及构造特征外,还需要考虑滑坡体周边的地形地貌特征和滑动面的几何特征。     

云南玉龙县宝山公路H1滑坡稳定性分析

云南地处印度板块与欧亚板块挤压碰撞带的北东边界,两大板块长期相对运动使得云南省地质灾害频发。对丽江宝山公路滑坡基本特征、滑坡结构、滑坡成因进行分析,对滑坡在不同工况下的稳定性进行了计算与分析评价。     

滑坡在中国的发育程度和经济意义

本文论述了中国的滑坡状况,在中国,有十五个省份面临着由大量降雨和地震引起滑坡的共同问题,总结了10年来一些省份和地区内的有关滑坡出版物情况和所进行的区域野外地质调查工作。研究表明,滑坡在中国的西南、黄土高原、台湾岛具有明显的重要意义。包括的省份有四川、云南、贵州、西藏、陕西、甘肃、青海、湖北、湖南、福建和台湾。滑坡所产生的经济损失估计每年约五亿美元,滑坡所造成的人员死亡每年超过一百四十人。文章给出了关于滑坡防治的最新方法,并且列出了有关滑坡研究和治理方面的组织机构。     

青藏高原东缘深切河谷区古滑坡:判识、特征、时代与演化

青藏高原东缘是全球古滑坡最发育的地区之一。基于大量地面调查、遥感解译和年龄测试资料,总结了青藏高原东缘深切河谷区古滑坡的判识方法、主要发育特征、形成时代和分布规律。结果表明,古滑坡具有规模巨大、高位起动、物质组成和结构复杂等特征,其空间分布与地形地貌、岩性组合和活动构造等因素关系密切。古滑坡在区域上受气候变化影响较明显,一般形成于河流强烈下切阶段,与河流阶地具有较好的对应关系,多数已发现的古滑坡与T₂阶地时代相当,时间跨度为40~10 ka,集中分布于30~20 ka。构造活动和地震造成古滑坡在不同区段的分布具有差异性,一般在活动断裂带附近密集发育,现今发现的古滑坡多为这种成因。这些认识对于科学认知古滑坡的形成演化过程和未来巨灾风险预测具有重要的指导作用。     

全球地壳运动的背景场及其研究进展

全球地壳运动是在全球地壳运动背景场中发生的，其背景场的运动参数是表征地壳运动的最基本特征。由于现今板块运动模型ITRF序列均忽略板块边界部分，并且板块以NUVEL1A模型来划分，由此建立的全球板块运动模型不能作为一个严格的全球地壳运动背景场。利用区域速度场和ITRF2000速度场建立一个包括非刚体的板块边界区域和刚体板块的全球地壳运动模型，其板块总角动量ΙLΙ＝0．131°/Ma，即不为零，存在整体旋转，由此建立无整体旋转（NNR）模型，并评述其研究进展。     

怒江岸边滑坡

滑坡发育在云南西南部的怒江岸边。由于该区地处云贵高原西部，地质环境条件复杂，河流溯源侵蚀强烈，山高谷深；该区地处欧亚板块与印度洋板块碰撞带东缘附近，地壳抬升幅度大，活动断裂密集，破坏性地震频繁，不稳定岩土体分布广泛；该区雨量充沛，旱、雨季分明，雨季暴雨发生频繁。特殊的地貌环境、脆弱的地质环境和高强度降雨过程造成该区泥石流、滑坡等不良地质现象发育。     

台湾东部地壳变动及其构造的意义

台湾位于菲律宾板块的西北边缘,其构造较为复杂.本文利用三角测量记录以求台湾东部地壳水平应变的分布.沿着推定为菲律宾板块与欧亚板块碰撞边界的台东纵谷,应变速度为2~3.10~(6)/年,压缩主轴的方向与纵谷方向成60°夹角.这一现象意味着此边界具有左旋转换断层特点.相应的台湾     

钻孔桩治理滑坡简介

在扩大探矿工程服务领域中,开展滑坡、山崩、塌方等毁灭性自然灾害的防治,已成为摆在探矿工程工作者面前义不容辞的职责。现就钻孔桩治理滑坡的三种类型介绍如下:一、阻滑钻孔灌注桩镇江市云台山滑坡治理工程情况。该滑坡分布范围呈半椭园形,其主轴方向为南北向,长109米,东西宽60米。基底岩石为二长斑岩,上复第四纪亚粘土厚约15米,滑体的体积约八万立方米,重约十六万吨,自北     

陕西翠华山山崩地貌遗迹特征及其珍稀性

翠华山山崩地貌,类型齐全,山崩活动具有多期性,可以识别出三期,断裂及地震是形成山崩的主因。得天独厚的地质地理条件使得山崩遗迹得以完整保留,巨石景观资源十分珍稀。经与全世界山崩地质遗迹比较,翠华山单个崩石体积居世界第一位;崩石堆积总体积居中国第一位、世界第三位;山崩地貌遗迹景观旅游资源居世界第一位,它是大自然留给人类的宝贵遗产。     

陕西翠华山山崩地质遗迹特征、成因及景观价值

西安已有3000余年的文明史,在其南部秦岭山峰中发育的多处大型基岩山崩体的形成历史与西安文明史一样久远,其中以西安市南30 km的翠华山大型山崩最为典型。该山崩体规模壮观,体量巨大,形态保存完整,景观奇特,被誉为中国"山崩奇观",但其成因目前仍存争论。本文在野外调查与勘探基础上,对翠华山天池地段的山崩体形态特征、堆积体结构、成灾范围、形成年代、成因机理及其动力学过程进行研究。结果表明,翠华山山崩体体积约1.8×107 m3,山崩体的形成与距今2900年左右的古西周都城的消亡属同一时期的重大地震灾害事件;山崩过程包括孕育萌生、启动、加速、减速堆积等四个阶段,具有高速和长距离性;遗迹区内湖光、石海、断崖浑然一体,风景秀丽如画,具有奇、险、特、野之景观风格和极高的旅游观光价值。     

岩石圈板块的分形及其降维演化

根据分形理论和各板块的面积以及现代大陆各地块面积资料 ,分别进行了全球岩石圈板块和全球大陆地块自相似性特征尺度与频度关系的研究讨论。结果表明 ,现代全球岩石圈板块在特征线度r =30 0～ 180 0km的无标度空间范围内具有分形分布特征 ,其分维数D =0 72 ;现代全球大陆地块在特征线度r =30 0～ 150 0km的无标度空间范围内具有分形分布特征 ,其分维数D =1 16 ,比现代全球板块 0 72的分形值高出 6 1%。进一步讨论认为 :传统的“板块构造动力”应区分为岩石圈破裂形成板块动力的“板块构造动力Ⅰ”和板块水平运动驱动力的“板块构造动力Ⅱ”两个方面 ;全球板块总数为 18个左右、最小板块面积在 3× 10 5 km2 左右的板块分布 ,可能与板块的形成、演化有密切关系 ;原始岩石圈板块的分形分布 ,在地球构造演化过程中有一个降维演化趋势 ,其降维演化的速率约为 4 34× 10 -10 a-1;根据分维数反映分形客体复杂与不规则程度的物理意义 ,岩石圈破碎地块的降维演化意味着岩石圈地块的破碎状况及其分布 ,具有在总体上随时间演化而逐渐向简单、规则方向演化的趋势 ;原始岩石圈的破裂以及岩石圈破碎地块从古老大陆地块向现代板块的降维演化可能源于地球的膨胀 ,膨胀使各岩石圈块体面积以及地球总面积共同增长并从     

全球GPS矢量场的分区描述及规律性分析

以平均选择的GPS站点运动年速率编制了全球板块运动矢量场,从而揭示了以下几点规律:1从北大西洋洋脊东侧起,直至西北太平洋岛弧带,欧亚大板块总体呈现顺时针宽弧形运动;2从北大西洋洋脊西侧直至美洲大陆西边缘,北美大板块呈现反时针宽弧形运动;3从南大西洋洋脊东侧起,直至克马德克—新西兰一线,非洲板块和印—澳板块一并呈现从北东指向渐变为北北东指向的运动;4东南太平洋洋脊西侧太平洋板块总体向北西西方向运动;5东南太平洋脊东侧海底大小板块总体向北东东运动;6南美洲整体向北运动;7北极区总体向太平洋北缘运动;南极洲总体向大西洋区运动,并有分裂—对旋迹象。分析上述运动的分区展布,可推论以下几点运动动力学的认识:1拖动全球板块一级运动势态的地幔流可分解为由南极区向北的径向流与由大西洋洋脊和东南太平洋洋脊的东西两侧纬向流的二元动力联合作用,从而造成全球性指向北东和北西的斜向运动;2以重力大地水准面所展现的低阶双重非对称的地球,是引导表壳发育张裂洋脊带和汇聚俯冲带的力学条件;3沿赤道两侧不协调运动带呈现压扭、张扭的复杂变动除了南半球与北半球地幔流在运动指向和速度的差异而造成之外,还可能与地球质心的偏心和南、北半球自转速度的差异变化有关;4南极洲相对环南极洋脊的偏极分流运动还有待进一步研究。在以上认识的基础上,本文讨论了造成三大洋脊在全球表壳的分布、全球深俯冲带仅仅在环太平洋边缘带内发育、北半球和南半球的板块径向、纬向运动有整体性差异等问题的原因。造成上述现象是与地球整体的双重不对称性有关,即北、南半球和0°/180°半球的缩、胀和快、慢的双重非对称,而这种双重不对称性是地球内部物质的热状态、运动状态以及质量分布等原因造成的,我们认为以重力大地水准面所展现的低阶双重非对称的地球表壳,既是约束地幔流的上边界条件,又是引导表壳发育张裂带的力学条件,目前地球表面的这些一级构造因素并不是随意造成的,它们有着深刻的地球物理背景。本文还着重讨论了双重非对称畸形壳体的构造力学背景,根据GPS资料建立了地球热流驱动的地幔经、纬向一级对流格局。     

喜马拉雅造山带地震活动及其相关地质灾害

喜马拉雅造山带是地球上海拔最高、规模最大的陆陆板块俯冲碰撞带在这条长达2 500 km的板块边界上,近年来多次发生破坏性地震,造成大规模的滑坡、房屋倒塌等次生灾害,给人民生命和财产安全造成严重的威胁。分别选取尼泊尔喜马拉雅、喜马拉雅东构造结和喜马拉雅西构造结地区近期发生的3个地震震群作为研究实例,基于中国科学院青藏高原研究所在研究区架设的区域流动地震台站记录的波形资料,对地震的震源位置和震源机制解进行计算。结果表明,在尼泊尔喜马拉雅地区,主喜马拉雅逆冲断裂是大地震的主要发震构造;东构造结地区的地震以逆冲和走滑型为主,表明印度板块向北东方向的逆冲推覆和青藏高原向东南逃逸的侧向挤出是该地区的主要构造背景;西构造结地区中深源地震多发,揭示了高角度大陆深俯冲的几何形态。     

1965年烂泥沟滑坡前兆、高速远程运动及后期演化特征

烂泥沟滑坡是我国最著名的巨型高速远程滑坡之一。1965年烂泥沟滑坡活动造成近百年来最严重的单体滑坡灾害。此后,1991年和2007年滑坡又经历2次较大规模活动。然而,对于1965年烂泥沟滑坡前兆和2个序次活动的成生关系、此后滑坡活动特征,尚无定论;对滑坡现今状态尚不清楚。本文基于多时相、多源遥感卫星影像及近期无人机测量和现场调查数据,对上述问题进行了分析。研究发现,1965年滑坡前,滑源区北侧山体表开裂明显;1965年11月22日、23日2次滑动为北、南两侧山体分别滑动;其成生关系是:北侧山体沿倾向坡外结构面高位剪出,高速冲向南侧山坡,受其冲击,南侧山体次日沿倾向坡外结构面高位、高速滑出,第一序次滑动规模远大于第二序次;高速运动的部分滑坡碎屑流从流通区北侧山坡飞跃通过、且铲刮冲击强烈,滑坡碎屑流最远运动至烂泥沟与普福河交汇处向东2.8 km;1991年滑坡滑源区紧邻1965年北侧滑坡滑源区的西侧边界,滑坡碎屑流终止于沟道中段;2007年滑坡滑源区位于1991年滑坡滑源区上部,滑坡碎屑流运动距离略小于1991滑坡碎屑流。目前,滑源区西北侧、西南侧山坡上地表开裂明显,西北侧山坡上其中一条裂缝扩展速率约16.7 m/a,西南侧山坡上裂缝扩展迹象不明显。因此,西北侧山坡显示再次滑动之势,须引起关注。     

全球洋中脊系统的构造特征及其运动学意义

本文将全球洋中脊系统作为研究整体,根据洋中脊的全球分布、运动学特征及其初始形成时与泛大陆的构造几何关系,将全球现今的洋中脊系统划分为内、外支洋中脊。外支洋中脊为探索者洋中脊-太平洋洋隆-东南印度洋中脊-西北印度洋中脊,起源于泛大洋及冈瓦纳大陆内部;内支洋中脊为西南印度洋中脊-大西洋中脊-北冰洋加科尔洋中脊,起源于泛大陆内部。两者之间通过俯冲带、转换断层以及弥散性板块边界实现全球板块构造在运动上的平衡,并保持地球的球形几何形态恒定。外支洋中脊在全球板块构造上造成泛大洋缩减,并持续被太平洋取代,直接推动了环太平洋俯冲带的形成;内支洋中脊造成大西洋盆、印度洋盆中生代以来持续扩张。中生代以来,外支洋中脊和内支洋中脊共同作用引起非洲板块、印度澳大利亚板块向北运动,新特提斯洋盆关闭,形成特提斯(阿尔卑斯山-喀尔巴阡山-扎格罗斯山-喜马拉雅山)碰撞造山带,并通过洋中脊扩张平衡了相关的岩石圈缩短。     

华南壳幔结构与动力学的宽频地震观测研究

了解华南各岩石圈块体壳幔结构和各向异性方面的差异是揭示华南深部构造演化的基础。本文利用布设于华南的两条宽频地震测线观测数据,采用多种地震学方法对华南的地壳上地幔结构和各向异性进行了研究。接收函数结果表明,华南地区地壳厚度和岩石圈厚度都较薄,地壳厚度自东南沿海向西北内陆增厚,扬子克拉通的泊松比(波速比)低于华夏块体,表明扬子克拉通地壳较华夏块体更偏长英质。约北纬29°以北的扬子克拉通地幔转换带厚度明显增厚,可能是由地幔转换带底部停滞的冷的古太平洋板片或中生代克拉通碰撞残留造成的。层析成像结果显示华南上地幔具有很强的横向差异性,上地幔中的强烈低速异常体可能对应了晚中生代发生广泛岩浆作用时的岩浆房和岩浆通道。台湾下方的上地幔存在南北横向差异明显的高速异常,分别对应台湾南部向东俯冲的欧亚板块及台湾北部向北俯冲的菲律宾海板块。俯冲的欧亚板块在台湾南部是连续的,而在台湾中北部,由于与菲律宾海板块的相互作用,俯冲的欧亚板块被折断。剪切波分裂结果显示,以江绍断裂为界,华夏块体与扬子克拉通的岩石圈地幔各向异性存在明显的横向变化,表明两者的构造演化过程有显著差异。