地震学方法在滑坡体结构及破裂过程的应用研究进展

地震学是利用地震波的传播特性来研究内部结构及震动源的一门学科,在获取滑坡体物性参数、监测其变化,以及探测滑坡发育过程中的变形和微破裂等信息具有天然的优势,这些信息对于滑坡的监测、治理、以及预警至关重要.本文调研了国内外近年来地震学手段在滑坡监测中的应用,分为滑坡体结构研究、滑坡发育过程中滑坡震研究以及滑坡启动后的动态过程研究三部分,主要概括了其原理及结论.调研结果表明,结合密集台阵长时间观测,地震学方法可以有效地获取滑坡体三维结构,局部及内部的变形、破裂情况,以及滑坡发生后的动力学过程.滑坡物性参数变化和滑坡震活动性异常等可能是滑坡灾害发生前的前兆信号,能被地震学手段获取.     

2019年12月26日湖北应城M4.9地震震源参数及余震活动性研究

2019年12月26日湖北应城发生M4.9有感地震,其震感波及武汉大部分地区。为了分析该地震的发震构造及余震活动性,本文利用波形拟合方法测定了不同速度模型下该地震的震源机制解和矩心深度,并用Bootstrapping抽样反演技术评价反演结果;此外,利用模板匹配技术匹配主震和目录余震波形,获取了更为完整的余震目录。结果显示,应城地震以走滑为主,矩心深度7.5km左右,矩震级M_W4.67;应城地震有1个前震和17个余震,余震序列缺少M2~4事件,表明应城地震为孤立型地震,M2以下地震的b值为0.8。     

四川丹巴梭坡滑坡微震信号初探

与滑坡变形相关的微震称作滑坡震,反映了滑坡上不稳定区域对外界环境因素的响应,分析滑坡体微震事件的地震学性质能够为理解滑坡的动力学过程、进行滑坡稳定性分析以及灾害防治提供关键信息.放置在滑坡上的地震仪不但能记录到和滑坡变形相关的微震,可能还会记录到一些人类活动信号.滑坡上的人类活动产生的震动事件给滑坡震探测带来挑战.梭坡...     

利用地震背景噪声提取西山村滑坡高频面波信号

滑坡体三维速度结构为滑坡治理、灾害防治、风险防范以及理解滑坡的动力学过程提供了关键信息,而高频面波成像是研究浅层速度结构的重要手段.本文详细介绍了利用2016年12月1日在四川理县西山村滑坡上布设的38个仪器记录的三分量连续地震噪声数据,提取1～5Hz的基阶Love波和Rayleigh波经验格林函数,分析了不同参数和处理方法对背景噪声互相关计算结果的影响.结果表明,1天左右的连续波形记录裁剪至1200s的时间长度,进行互相关叠加就可以得到较为稳定的经验格林函数.西山村滑坡体上Love波和Rayleigh波的群速度分别为约400m·s^-1和700m·s^-1,并且Love波信噪比高于Rayleigh波.此外,我们还利用聚束分析方法对噪声源的位置进行了分析,发现1～5Hz的背景噪声主要来自滑坡东南侧附近杂谷脑河水的搬运作用.这些高频面波数据和噪声源位置为获取滑坡浅层三维速度结构提供了重要输入,同时也为研究滑坡体速度结构随时间的变化提供了基础.     

基于地震背景噪声的四川威远地区浅层速度结构成像研究

地震S波速度是防震减灾中场地分类、强地面震动模拟建模等的重要参数.地震背景噪声成像方法可以重建地下浅层三维结构以及探测浅层速度结构变化,为页岩气开采提供参考,有效规避地震灾害风险.本文收集了2015年11月至2016年2月间四川威远地区50个流动台站记录到的垂直分量连续波形记录,利用波形互相关提取2~6 s的基阶Rayleigh波经验格林函数,采用一维地壳结构模型拟合相速度频散曲线,获得了该区域近地表5 km以内的三维S波速度模型.结果表明,威远地区深度2 km以内的S波速度为2.0~2.7 km·s^-1;2.0~5.0 km深度的S波速度横向分布不均匀,西北地区大于2.7 km·s^-1,东南地区在2.3~2.8 km·s^-1之间,分别与背斜构造和较厚的盆地沉积层相对应.3个剖面图均表明S波速度随着深度的增加而逐渐增大,并且在台站S29附近的页岩气田钻井底部与2016年1月7日四川威远M_L3.9地震震源位置较为接近,均处于松散的沉积盖层与较为坚硬的花岗岩基底的分界处,推测它们之间可能存在一定的联系.     

基于被动源地震学方法的四川理县西山村滑坡结构与变形研究综述

滑坡体内部结构、变形特征及其随时间变化特征是监测滑坡的重要内容。传统的滑坡监测方法依赖于大地测量方法和钻孔取样等工程手段,而地震学方法在获取地球内部结构以及震源破裂变形方面具有独特优势,其中基于被动源的地震学方法无需采用人工震源,野外作业灵活,能够安全、经济、高效地监测滑坡。所提方法成功应用于四川省理县西山村滑坡监测,获取了滑坡体地震波速度结构、滑动面深度、滑坡体脆性变形特征等信息。简要叙述被动源地震学方法监测滑坡的基本理论及其在西山村滑坡研究中所取得的进展。     

基于近震高频接收函数研究中国四川西山村滑坡的泊松比和S波速度

滑坡现象是一种全球频发并造成巨大人员伤亡和财产损失的自然灾害.本文依次采用近震高频接收函数Vp-k叠加方法和接收函数非线性波形反演方法得到了从下往上由h1、h2和h3块体组成的第四系西山村滑坡体密集台阵下方的泊松比和S波速度.结果表明,滑坡体泊松比普遍高于0.33,S波速度主要在0.1～0.9kms-1内变化.高异常泊...