Research and Practice on the Crustal Deformation Mobile Monitoring Network Layout in the Hydropower Station Reservoir Area

According to the construction project of the crustal deformation mobile monitoring network in the cascade hydropower stations built in the lower reaches of Jinsha River,this paper analyzes the design ideas and layout principles of crustal deformation mobile monitoring used in the monitoring of reservoir induced earthquakes. This paper introduces three types of monitoring networks used in the Xiluodu reservoir and Xiangjiaba reservoir, as well as the work already undertaken,in order to provide a kind of reference for the related engineering construction and comprehensive monitoring of reservoir induced earthquakes.     

考虑时滞效应的库区滑坡位移预测——以新铺滑坡为例

库区滑坡失稳每年不同程度影响区内人民生活和生产安全,滑坡位移精准预测对于灾害风险预警及防灾减灾十分重要。常规的位移预测方法未充分考虑降雨、库水位波动等诱发因素对滑坡变形的时滞效应,无法精确识别滞后天数及各因素的影响程度,制约了预测精度的提高。本文以三峡库区新铺滑坡为例,根据2021年度的位移监测与水文气象数据集,利用皮尔逊相关系数法定量描述了山坡尺度上降雨、库水位波动对滑坡变形的时滞效应,结合BP神经网络建立了一种考虑时滞效应的滑坡位移预测模型。分析结果表明：在山坡尺度上,库水位波动对地表变形的时滞效应明显,滞后时间呈现出从近岸向远岸逐渐增加的规律;降雨量对地表变形的时滞效应较弱,在山坡尺度上呈现相关度不高、滞后天数较短的规律;与未考虑时滞因素的模型相比,本研究中的滑坡位移预测模型拟合优度提升了55.77%,均方根误差降低了31.60%,模型预测精度显著提高。研究成果一定程度上揭示了特大型库区滑坡的变形机理,并为同类滑坡的位移精准预测提供了参考依据。     

新丰江库区上地壳三维细结构层析成像

在新丰江库区布设一个范围约50 km×40 km、由50个地震临时台站组成的观测台阵,接收来自不同方位的人工震源产生的莫霍界面反射波;台阵中的20个台站和5个区域固定台还对2009年3月至2010年5月发生在库区的地方震进行了观测.本文联合利用人工地震莫霍面反射波走时和天然地震直达波走时,采用连续模型反演技术重建了库区上地壳P波、S波慢度扰动和Vp/Vs扰动分布图像.研究结果表明:新丰江库区东、西部地区上地壳结构存在明显的差异.库区东部地区构造复杂,多条断裂在该区呈交叉状分布.北西向的石角—新港—白田断裂带在库区段内具有复杂的岩性和构造特征,该断裂带在新港至双塘一线可能延伸至地下8 km左右;近北东向的断裂带切割地壳较深.峡谷区及大坝以东附近地区存在上、下贯通的波速比高值区,尤其是大坝以西的深水峡谷区,存在一条顺河走向的陡倾角断层裂隙带,为库水渗透提供了良好通道.库区西部地区为相对稳定构造区,完整坚硬的花岗岩体透水性能较差,受库水渗透影响很小.新丰江水库诱发地震的形成与深部构造环境密切相关.峡谷区及大坝以东附近地区上地壳介质性质呈现明显的横向不均匀性,微震分布在介质物性结构的特定部位,"软"、"硬"交错的介质环境是倾滑正断层型微小震产生的可能原因.     

鄂西丹江口水库区域周边断裂构造解析及特征

鄂西地区位于中国大陆构造演化的关键节点上,地质构造十分复杂,而其中的丹江口水库区域更是我国南水北调工程的核心区域.在此处开展断裂构造研究对于深化南水北调工程的地震安全系统的建设具有重要意义.利用浅层地震反射波勘探技术对丹江口水库周边的3条主要断裂,即丹江、两郧和白河-谷城断裂进行分析,将各断裂内的断层构造进行地震剖面成像,得到了0~300 m深度范围内的断层结构特征.研究结果显示,3条断裂内的断层多为北东走向,丹江和白河-谷城断裂内的断层型态以正断层为主,但两郧断裂以逆断层为主,此特征可能与水库蓄水后,局部应力分布受到影响有关.研究成果不仅刻画出鄂西丹江口地区的断层形态,同时也对将来深入剖析此区域内背景应力及其周边构造单元之间的关系提供了重要的地震学参考资料.      

库区塌岸空间信息管理系统构建

以ArcGIS为平台，扩展其专业功能，建立一套集库区塌岸预测与防治有关的基本信息采集、信息管理、预测评价，以及塌岸防治工程决策于一体的“库区塌岸信息管理系统及防治决策支持系统”。建立起库区各数据库和各库岸段的塌岸模式数据库，结合典型塌岸防治实例、专家经验、专家知识，建立塌岸防治决策支持系统，为库区塌岸防治工程的宏观决策提供技术支撑，同时也可对重大灾情进行及时预警预报提供数据支撑。     

黄河三门峡水库水沙电耦合模型研究及应用

为实现多沙河流水库短期兴利效益和长期减淤效益的平衡,采用数学模型研究水库减淤与发电综合效益具有重要意义。充分考虑水沙输移和河床变形的耦合作用,通过结合一维水沙计算模块、水库调度模块以及发电计算模块,建立了考虑水库调度的水沙电耦合计算模型。将该模型应用到三门峡水库,采用2019水文年和2020水文年实测水沙资料分别对模型进行率定及验证。并应用该模型研究了不同水沙条件和调度方式对水库冲淤和发电的影响。计算结果表明：各测站流量、水位以及含沙量的计算过程与实测过程符合较好,发电量计算值误差均在15%以内,该模型能较为准确地模拟库区冲淤及电站发电过程;较丰水枯沙过程,其余3种典型水沙条件下冲淤量和发电量变幅分别达129%～360%及18%～52%,受入库水沙条件影响大;降低非汛期起调水位有利于控制非汛期库区淤积,提高汛期敞泄的临界入库流量有利于提高减淤及发电综合效益。     

秭归龙会观5.1级震区及其邻区新生代以来的地壳应力场特征

为了研究三峡坝库区的地壳稳定性,根据奥陶－侏罗纪地层中构造变形的实际观测资料,计算了秭归龙会观５．１级震区及其邻区新生代以来区域应力场的主应力方向。结果表明：主压应力为北东东向,主张应力为北北西向;现代构造应力场与新生代以来应力场基本一致;晚第三纪以来,该区构造应力场相对稳定和统一。     

基于NMR的库区滑坡三维稳定性数值模拟

传统的勘探、测试手段, 难以获取可靠的滑坡岩土体水文参数, 直接影响滑坡研究的建模、评价工作.应用核磁共振找水方法并结合其他方法建立滑坡三维地质模型, 并提出基于NMR技术的库区滑坡稳定性研究思路.以赵树岭滑坡进行测试, 获取了岩土体的水文地质参数数据, 确定出该滑坡具有两层地下水, 上部潜水含水层, 下部微承压含水层; 具有两层滑面.该技术的分析结果与钻孔数据吻合较好, 可为建立符合实际的滑坡模型提供可靠依据.利用自编渗流-应力耦合有限元程序和ANSYS进行了145 m、175 m及175m降至145 m滑坡的稳定性模拟.结果表明: 145 m及175 m水位, 该滑坡整体处于稳定状态, 前缘随水位抬升局部破坏范围扩大; 175 m降到145 m时, 坡整体稳定性接近极限状态.且滑坡后缘局部位置出现小规模变形破坏的可能.      

无人机摄影测量技术应用于垃圾填埋场形变监测及库容储量分析

快速监测垃圾填埋场固体物质的体积空间变化及准确评估有效库容,可为城市管理者科学决策和合理安排社会资源提供重要依据。无人机摄影测量技术具有机动灵活、数据获取快捷且精度高等优点,在众多领域都有较为广泛的应用。本文以成都市长安垃圾填埋场为例,利用低空无人机摄影测量技术获取填埋库区连续一年的影像数据,并对多期模型数据进行差分处理,分析填埋库区各区域的体积变化量及形变特征;建立库容储量预测模型,研究库容量的变化值与入场物质量的关系,对填埋库区的实际可容纳入场固体物质量进行预测。     

丹江口水库流域9—10月降水气候特征分析

利用１９７０￣１９８９年９￣１０月丹江口水库流域５０个雨量站逐日降水资料，采用常规的统计方法，对该流域持续性降水的气候特点，候雨量变化特征以及降雨与入库洪水之间的关系进行了客观分析。由此得出的有关结论对丹江口水库流域秋季短、中期降水预报业务和水库合理调度具有一定的指导意义。