华北中北部地壳运动与张北地震

本文利用华北GPS监测网两个时段复测资料(1992～1996～1999年)、华北北部两个时段垂直形变资料(1992～1998～2000年)和张北地震时的INSAR结果(1997年9月22日～1998年5月26日),从场和块体运动的角度分析了张北地震前后地壳运动特征,结果表明①垂直形变不显著,近10年来华北中北部地壳垂直形变基本上属于继承性,震时显著垂直形变范围仅约为15km×15km,量值约250mm;②水平形变在各单元内部也不显著;③华北中部各单元整体水平运动在震前(1992～1996年)和震后(1996～1999年)存在动态变化,具体表现为阴山构造带由相对静止变为左旋走滑,山西断陷带由以拉张运动为主变为以右旋走滑运动为主,燕山构造带的张性左旋走滑运动变为左旋走滑运动,而且震前形成的燕-冀形变过渡带消失于震后;④形变的大小与孕震区介质的物性和构造环境关系十分密切.进一步分析还表明①张北地震并不意味着华北的地震活动进入高水平;②当前地壳运动处在比较正常的状态之中;③未来本区有利于发生中强以上地震的空间位置主要是燕山构造带,尤其是该带的两端,以及山西断陷带等.     

基于分段三伽玛分布的降雨偏差纠正方法

为解决全球气候模式模拟降雨与实测降雨存在较大偏差的问题,提出了一种基于分段三伽玛分布的偏差纠正方法。该方法将降雨序列按其分位点分为极小值、常规值和极大值3部分,分别对3部分降雨序列的累积概率分布曲线进行偏差纠正;基于分位数偏差累积思想提出了一种综合性评价指标C,对分段三伽玛方法的偏差纠正效果进行综合评估。应用该方法对CMIP5下18个GCMs在雅鲁藏布江附近17个气象站点的模拟降雨进行偏差纠正,并与单伽玛方法和双伽玛方法进行对比分析。结果表明:分段三伽玛方法可以很好地消除GCMs模拟降雨与实测降雨的偏差,率定期和验证期的偏差纠正效果大多在0.85以上;相比单伽玛和双伽玛方法,分段三伽玛方法在验证期的偏差纠正效果更好,表现更稳健。     

三峡库区岸坡消落带岩体劣化分形特征与演化预测研究

三峡库区岸坡岩体劣化的关键在于岩体节理的持续扩展。本文采用分形理论对消落带上下岸坡测窗岩体劣化程度、劣化破碎相变时间及发展趋势进行了分析。研究表明：岩体节理劣化分布具有分形属性,可将缺项值Λ(r)曲线陡缓转折点视为REV(表征单元)岩体尺寸下限;整体来看,劣化使得岩体节理生长向更加均匀、密布的趋势发展,呈现升维特征;进一步利用节理升维值ΔDb建立了劣化程度分级标准,升维值ΔDb与面积节理数增量ΔJov、地质强度指标变化值ΔGSI满足指数函数关系;最后探讨并提出了2种节理分维数劣化演变模式,采用岩体劣化破碎相变时间计算式可进行相应的演化预测分析,且岩体劣化破碎相变时间预测是基于割线的估计。由于分维数Db具有较高的统计稳定性,能够满足工程应用需求。研究成果为库区岸坡劣化程度调查以及劣化演化预测提供了新的方法。     

杭州西溪湿地苔藓植物种类与群落调查

在野外调查、采集和标本检视基础上,记录杭州市西溪湿地苔藓植物33科48属58种1亚种1变种。其中,树生赤藓(Syntrichia laevipila)为浙江省分布新记录。该湿地苔藓植物种类丰富度及特有性较低,含5种的科只有齿萼苔科(Lophocoleaceae)和丛藓科(Pottiaceae),占总科数的6.1%;仅1种的科共18科,如缩叶藓科(Ptychomitriaceae)、牛毛藓科(Ditrichaceae)、珠藓科(Bartramiaceae)、木灵藓科(Orthotrichaceae)、疣冠苔科(Aytoniaceae)等,占总科数的54.5%。在苔藓群落中,土生苔藓群落占优势,而且土生苔藓群落的物种多样性也最丰富,其他依次为石生群落、木生群落、水生群落。生活型统计显示,交织型与丛集型占绝对优势,合计53种,占总种数的83.33%;漂浮型和悬垂型都只有2种,分别占总种数1.67%,基本不代表该区苔藓植物生活型特征。     

中国大陆整体无净旋转基准及其应用

通常分析中国大陆水平位移（运动）场所采用的参考基准均是相对于欧亚板块的。这个基准对于分析中国大陆的整体运动及其与欧亚板块运动的关系等是合适的，但在研究中国大陆内部及其周边地区的相对运动时，上述基准就不是很恰当。以“中国地壳运动观测网络”1000余个GPS测站的复测资料（1999～2004）为基础，利用数值逼近理论等方法，给出了中国大陆整体水平运动的旋转参数及其一级块体的旋转参数，并用实际应用算例给予说明。     

2013年1月11日云南镇雄赵家沟特大滑坡灾害研究

2013年1月11日,云南镇雄发生滑坡,滑程近800m,堆积体积约40104m3,赵家沟村民小组60多间房屋被毁, 46人遇难。本文对旱季期间少遇的镇雄赵家沟特大滑坡灾害原因进行了现场调查,运用有限元法分析了久雨和采矿条件下滑坡失稳机理。从地质上,滑坡位于乌蒙山区常见的煤系地层区,上部为陡倾的三叠系中统灰岩、白云岩,中部为相对较陡的三叠系下统砂页岩地层,下部为平缓的二叠系上统页岩、泥岩地层,局部含煤,具有上硬下软的工程地质结构和上部富水下部隔水的水文地质结构,极易形成滑坡地质灾害。在地形上,形似靴状地形,上部陡峭地形导致山体易于失稳,而中下部开阔伸展良好的沟谷提供了远程的运动条件,较大的势能向动能的转化,容易形成高速远程滑动,造成严重的损失。可将滑坡区分成滑坡源区、铲刮与堆积区、滑覆成灾区3部分,其中,高速飞行的滑体直接滑覆了赵家沟村民小组数间民房,同时,其余抛散的滑坡体沿低缓沟谷部位液化滑动冲埋多间村民房屋,成为特大灾害发生的重要原因。有限元模拟结果表明:堆积层斜坡的地下水位上升,可使赵家沟滑坡稳定系数降低10%以上,说明对位于陡坡沟谷中的残坡坡积物来说,持久小雨也可触发滑坡失稳; 由于滑坡下部煤层较薄,顶板地层完整且距滑床厚达200多米,在20世纪60～70年代小煤窑开采情况下,对滑坡变形失稳没有明显影响。通过此次特大滑坡引发的社会问题,作者提出了加强特大地质灾害公共危机管理科学应对、加强煤系地层地区高速远程滑坡早期识别与风险管理和加强复杂地质灾害防灾专业知识培训的建议。     

Physical Modeling of Landslide Mechanism in Oblique Thick-Bedded Rock Slope: A Case Study

The Jiweishan landslide illustrates the failure pattern of an apparent dip slide of an oblique thick-bedded rockslide. Centrifugal modeling was performed using a model slope consisting of four sets of joints to investigate the landslide initiation mechanism. Crack strain gauges pasted between the slide blocks and the base failed in sequence from the rear to the front as the centrifugal acceleration increased. When the acceleration reached 16.3g, the instantaneous failure of the key block in the front triggered the apparent dip slide of all blocks. The physical modeling results and previous studies suggest that the strength reduction in the weak layer and the failure of the key block are the main reasons for the Jiweishan landslide. The centrifuge experiment validated the previously proposed driving-blocks–key-block model of apparent dip slide in oblique with inclined bedding rock slopes. In addition, the results from limit equilibrium method and centrifuge test suggest that even though the failure of the key block in the front is instantaneous, a progressive stable–unstable transition exists.     

Analysis of waves generated by Gongjiafang landslide in Wu Gorge, three Gorges reservoir, on November 23, 2008

At 4:40p.m. on November 23, 2008, the Gongjiafang slope collapsed on the north bank of Yangtze River in Wu Gorge of Three Gorges Reservoir. The 380,000-m³ sliding mass consisted mainly of cataclastic rock. A video record of the major sliding incident was analyzed using the general laws of physical motion. The analysis indicated that the maximum speed and maximum acceleration of the sliding mass were 11.65?m/s and 2.23?m/s², respectively, and that the maximum amplitude and the propagation velocity of the water wave near the landslide were 31.8?m and 18.36?m/s, respectively. Wave run-up investigation indicated that the maximum run-up on shore was 13.1?m, which declined to 1.1?m at Wushan dock 4?km away. The incident causes no casualties, but did result in economic losses of RMB five million. The numerical simulation model GEOWAVE was used to simulate and reproduced the impulse wave generated by the landslide; the results were in good agreement with the observed incident. The numerical simulation data were then applied to analyze the decay and amplification effects of the landslide wave in the river course. The field investigations and witness information provide valuable materials for the studies of landslide kinematics and impulse waves generated by landslides. In addition, the research results provide a useful reference for future similar waves generated by landslides in reservoirs.     

近10年华北地壳水平运动的若干特征

根据近10年华北网高精度GPS复测资料、“中国地壳运动观测网络”GPS复测资料、山西断陷带的GPS资料等，分析了华北地区最近10年来地壳水平运动状态与演化，结果表明：①燕山构造带(张渤带)是华北地区水平应变最大的活动构造带，相邻块体的趋势性差异运动以燕山块体与华北平原块体之间为最大，约2mm／a(左旋)；②华北地区周边差异性水平运动最显著的特征为该区西界中北段(银川等活动构造带组成)呈右旋走滑活动，南段以压性活动状态为主，该区北界西段的阴山断陷带以拉张活动为主，其它各界带的差异活动均不太明显；③从整体上看，每个时段的结果均有所不同，这其中除了误差因素外，可能还包含着运动的非线性成分。与此同时，文中也给出了华北各个块体、边界带不同时段的相对运动和应变结果。