同震滑坡是地質地球度和斷層最具破壞的地震次生災害之一,可以造成大范圍嚴重的所揭示坡破壞,尤其是距同山區。了解同震滑坡的震滑主控易發性控制因素是預測潛在地震區同震滑坡易發性、危險性和風險性的坡易基礎,對防震抗災具有重要意義。發性然而,因素控制同震滑坡發生的地質地球度和斷層因素眾多,包括氣象水文、所揭示坡地形地貌、距同地質構造、震滑主控地層巖性、坡易巖體破碎程度、發性同震斷層、因素地震、地質地球度和斷層場地烈度、人類活動、土地利用等,各個因素之間相互影響、相互依存。為此,前人發展了信息量法、主成分分析法、頻率比法、多元統計方法、邏輯回歸方法、蒙托卡羅方法、模糊數學方法、神經網絡方法等來開展同震滑坡易發性、危險性及風險性的評價。然而由于主控因素不明,現有研究往往要采集各因素的海量數據。在討論各因素與同震滑坡空間分布的統計關系的基礎上,開展潛在震區同震滑坡易發性、危險性及風險性評價,難以高效準確實現同震滑坡空間分布預測。 針對上述問題,中國科學院地質與地球物理研究所工程師鄒宇、研究員祁生文、副研究員郭松峰等,以2014年8月3日中國云南省魯甸縣發生的Mw6.1級地震為例開展研究。該地震由前期未測繪的隱伏斷層(包谷垴-小河斷層)引發,同震滑坡分布并未沿發震斷層兩側展布,如汶川地震等揭示的情況?;诮⒌耐鸹录坝绊懸蜃訑祿?,研究人員通過空間分析揭示了同震滑坡空間分布的主控因素。通過對震前、震后山體滑坡數據進行分析,結合圖像解譯和實地調查,在面積為704.7 km2的研究區內,共識別出1414個滑坡,建立了魯甸地震滑坡空間數據庫(圖1)。詳細繪制了研究區構造、巖性等地質背景圖。研究利用地理信息系統(GIS)分析滑坡的空間特征,通過GIS空間分析,表征了滑坡發生與坡度、高程、坡向、地震烈度、距發震斷層距離(以下簡稱“斷層距”)、距震中距離、巖性、距非發震斷層距離、距河流距離、距公路距離等因素之間的相關性。 研究人員利用空間分析方法,分析了各個因素與同震滑坡易發性之間的關系,在此基礎上,利用曲線下面積方法,對各個因素之間的相關性展開研究。通過統計分析發現,坡度和斷層距是同震滑坡易發性的兩個控制性因素,隨著斷層距的增加,同震滑坡發育密度呈明顯的指數下降趨勢,但隨著坡度的增大,同震滑坡密度表現出良好的韋伯累積分布(圖2和圖3)。其他因素的影響受到這兩個因素的控制,對同震滑坡易發性的貢獻通過坡度和斷層距兩個因素得以體現。以高程為例,研究分析了坡度、斷層距與高程之間的關系。在700-1200 m范圍內的高程區域,邊坡坡度在10°以下的百分比約9%,在20°以下的百分比約28%;而在>2700 m范圍內的高程區域,邊坡坡度在10°以下的百分比約為30%。在20°以下的百分比約74%??梢?,隨著高程的增加,邊坡坡度逐漸降低(圖4)。與此同時,在700-1200 m范圍內的高程區域,斷層距在3 km內的百分比約為29%,在6 km內的百分比約為52%;而在>2700 m的高程區域,斷層距在3 km內的百分比約為0,在6 km內的百分比約為18%??梢?,隨著高程的增加,斷層距逐漸增加(圖5)。該研究闡述了坡度、斷層距與高程的關系,揭示隨著高程的增加,滑坡密度逐漸下降的現象是由坡度、斷層距控制的結果(圖6)。 該研究表明,對于隱伏的同震斷層,其同震滑坡易發性和非隱伏同震斷層易發性類似,比如汶川地震(Qi et al, 2010),坡度和斷層距兩個因素是其控制性因素。該研究對于同震滑坡易發性的預測評價具有重要意義。 相關研究成果發表于Engineering Geology。研究工作得到第二次青藏高原綜合科學考察研究等項目的資助。 ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |