2018年地震滑坡机理与评估研讨会概述
马思远, 许冲
中国地震局地质研究所, 活动构造与火山重点实验室, 北京 100029

地震滑坡往往造成重大的人员伤亡与财产损失, 近年来受到了地学领域相关专家的广泛关注。如2008年5月12日四川汶川MW7.9地震触发了大约20万处同震滑坡, 造成了约2万人死亡。该地震在岷江流域触发的滑坡十分密集、 成群连片, 导致了显著的山河改观。2017年8月8日四川九寨沟MW6.5地震使25人遇难, 其中多数为地震滑坡导致的。因此, 研究地震滑坡具有显著的科学意义与社会效应。为促进中国地震局活动构造与火山重点实验室研究人员与国内外同行在地震滑坡领域的学术交流与合作, 2018年5月17— 19日, 中国地震局地质研究所活动构造与火山重点实验室举办了 “ 2018年地震滑坡机理与评估研讨会” 。来自中国地震局地质研究所、 荷兰屯特大学、 中国地质力学所、 中国林业大学、 中国矿业大学(北京)等单位的科技人员与学生参加了此次研讨会。本次研讨会以 “ 地震滑坡机理与评估” 为主题, 旨在通过与国外专家的学术交流, 让大家更好地了解目前国际上地震滑坡的研究方向和动态, 并促进将来可能的合作研究。

本次研讨会包括9个口头报告与3个展板报告。首先, 中国地震局地质研究所袁仁茂副研究员作了题为 “ Huge landslides at the special position along the co-seismic ruptures” 的报告。他以汶川地震触发东河口滑坡为例, 向大家详细介绍了东河口滑坡的发生位置、 地质构造、 滑坡的拉张区、 滑坡主破裂面, 给出了该滑坡与发震断层的关系模式与运动机制。

荷兰屯特大学的Cees van Westen教授作了题为 “ Collection and analysis of earthquake-induced landslide inventories as input in near-real time landslide probability modeling after earthquakes” 的报告。他介绍了2个研究工作: 一是基于斜坡单元的全球地震滑坡快速预测模型; 二是地震滑坡的频数统计分析。他指出单次地震的滑坡编录图虽然重要, 但是由于时效性较差, 无法应用于地震滑坡的快速危险性评估, 所以可以在不利用滑坡编录图的基础上, 开发1种快速危险性评估的方法。他认为目前建立全球适用的模型有2个关键点: 基于斜坡单元而非简单的栅格单元与基于多次地震的滑坡编录图进行研究建立模型。

中国矿业大学(北京)的崔芳鹏副教授作了题为 “ Coseismic response of the Daguangbao landslide triggered by the Wenchuan earthquake with a belt-shaped hypocenter” 的报告。他介绍了汶川地震触发的大光包滑坡的建模和滑动模拟。通过分析大光包滑坡的结构, 对大光包滑坡的各个岩性进行力学参数的赋值, 同时对大光包滑坡的主破裂面进行参数赋值, 最终通过输入地震动记录来模拟滑坡的运动情况。结果表明, 不同震源机制造成的滑坡响应是不同的。

来自中国地质科学院的王涛副研究员作了题为 “ The Newmark model application in seismic landslide hazard assessment” 的报告。他向大家介绍了他们最近这几年关于Newmark方法开展地震滑坡研究的相关研究, 他从3个方面向大家介绍了基于Newmark模型研究的相关工作: 同震滑坡的危险性评估; 历史地震滑坡的危险性评估; 潜在地震滑坡的危险性评估。首先, 他以九寨沟地震滑坡为例, 介绍了基于Newmark分析方法的同震滑坡应急快速评估的应用, 指出基于Newmark滑坡位移的分析结果虽然能够较好地反映同震滑坡的宏观分布特征, 但在场地尺度上吻合程度欠佳, 后续将通过提升岩性和地形等数据的质量进行改进, 以提高应急评估的精度。随后, 他又以陕西渭河区域为例, 基于4次历史地震开展了历史地震滑坡的危险性评估, 同时基于实际滑坡的分布对评估结果进行了分析。最后, 他以甘肃天水地区为例向大家介绍了潜在地震滑坡的危险性评估的研究。成果可为地震滑坡风险及管理提供参考。

姚鑫研究员概略回顾了中国地质灾害InSAR调查监测的发展过程和应用现状, 结合典型案例分析了InSAR技术应用于地质灾害静态识别、 动态监测、 稳定性分析、 预警预报4个方面的可行性, 并介绍了《地质灾害InSAR监测技术指南》(T/CAGHP013-2018)的编制情况和基本内容。

陈晓利研究员介绍了基于Newmark模型开展九寨沟地震滑坡危险性评估的相关研究工作。她首先介绍了九寨沟地震滑坡的基本分布情况和Newmark模型的相关研究, 通过九寨沟台站的地震动记录获得研究区域内的地震动峰值加速度分布。同时结合地质图和相关资料对岩性分组赋值获得整个研究区的临界加速度分布, 最后结合地震动参数分布获得研究区内的Newmark位移分布图, 根据位移值大小, 将研究区分为极低危险性区、 低危险性区、 中危险性区、 高危险区, 并根据实际滑坡分布对评估结果进行了定性分析。

田颖颖博士研究生向大家介绍了九寨沟地震滑坡的研究成果, 其中包括滑坡的解译情况。基于Geoeye-1震后0.5m分辨率影像开展极震区同震滑坡解译, 共圈定了4i834处滑坡。结合研究区相关的地震、 地质、 地形等数据, 选取10个可能的影响因子分析这些因子与滑坡分布之间的关系。对各个影响因子分级并计算每个分级内因子的滑坡点密度与滑坡面密度。结果表明, 除去坡向与滑坡分布的相关性不明显外, 其他9个因子与滑坡分布都有较明显的相关性。

许冲研究员作了题为 “ Landslides triggered by the Gorkha MW7.8 earthquake of Nepal, and a comparison with landslides triggered by the 2008 Wenchuan(China)MW7.9 earthquake” 的相关报告, 报告介绍了他与其团队成员自2015年尼泊尔廓尔喀地震之后针对这次地震触发的滑坡开展的工作情况。他们建立了当前最全面详细的尼泊尔地震滑坡数据库, 结果表明尼泊尔廓尔喀地震触发了约47i200处滑坡。这些滑坡的规模、 数量与危害远远低于2008年汶川地震的触发滑坡。通过对比地形、 坡度、 地震动峰值加速度、 地质条件、 发震断层等参数, 发现发震断层倾角是导致这一结果的主要原因。他们认为缓倾角的尼泊尔地震发震断层, 在上、 下盘相互滑动的过程中, 滑动量转化为上、 下盘正应力的分量很小, 因而导致上盘近断层岩体所受形变量很小, 从而不易形成基岩裂隙与节理。再加上缓倾角的发震断层地面投影面积大, 地震能量分散, 因此地震滑坡发育程度低。报告为理解尼泊尔地震滑坡的发生机制与规律提供了科学参考。

此外, 荷兰屯特大学的Olga Mavrouli助理教授、 北京林业大学的杨文涛博士、 中国地震局地质研究所的郭鹏博士研究生与马思远硕士研究生也分别介绍了自己新的研究成果。本次研讨会的9个口头报告与3个展板报告的研究方向包括了地震滑坡编录、 滑坡分布规律研究、 单体滑坡的运动模拟、 滑坡危险性评价、 InSAR技术在地质灾害调查中的应用等多个热门方向, 涉及了统计分析、 数值计算、 工程地质、 遥感、 地理信息系统等多个学科, 报告内容丰富多彩, 增进了参会人员之间的学术交流, 拓宽了学术思路。报告结束后, 大家就会议主题又进行了更为深入的交流, 包括目前地震滑坡研究中存在的问题与研究展望等。大家希望将来能开展更为深入的学术交流, 在未来的研究工作中增加相互合作的机会, 取得更好的研究成果, 促进学科的进一步发展。

The authors have declared that no competing interests exist.