震后快速准确获取同震崩塌滑坡的分布范围和评估可能的灾害损失对地震灾害应急救援和安置规划至关重要, 2022年 MW5.8 芦山地震为开展不同评价模型在区域地震崩塌滑坡的快速评估研究提供了宝贵窗口。文中选用基于机器学习方法建立的新一代中国地震滑坡危险性模型(下文称Xu2019 模型)和简易Newmark模型进行了2022年 MW5.8 芦山地震崩塌滑坡快速应急评估研究, 基于本次事件的地震滑坡数据库(包括2 352处崩塌滑坡, 面积为5.51km2), 探讨2种模型的准确性和适用性。结果表明, 基于Xu2019 模型计算得到的崩塌滑坡面积为5.07km2, 与实际崩塌滑坡面积十分吻合, 而基于Newmark模型计算预测的崩塌滑坡面积达21.3km2。从评估结果的空间分布上来看, 2种模型预测的高危险区域基本一致, 高危险区域基本位于发震断层的上盘。但Xu2019 模型对于西北区域(崩塌滑坡集中发育区)的危险性预测明显偏低, 而Newmark模型对西南区域的危险性预测则明显偏高。总体而言, 2种模型在区域同震崩塌滑坡分布预测及快速评估方面均具有较好的实用价值, 但Newmark模型需要输入多项参数, 而这些参数本身及人为获取方式均具有不确定性, 导致该模型在实际应用中受人为影响因素较大。
地貌信息熵是判断地貌发育演化阶段的量化指标, 常用以表示流域地貌面的受侵蚀程度, 是地形地貌因子的反映.以GIS技术为操作平台, 利用芦山地震滑坡体积作为泥石流物质来源数据, 采用地貌信息熵方法, 对55条泥石流沟进行了基于滑坡物源的泥石流危险性区划研究, 期望能为即将来临的雨季做好泥石流危险区规划和防灾工程部署提供参考.研究结果表明: 研究区泥石流沟谷流域地貌信息熵值变化范围为0.003 2~0.938 1, 沟谷地貌演化从幼年期至老年期均有分布; 泥石流危险区面积自极高危险区至极低危险区基本呈现递减趋势, 80.77%研究区面积的泥石流沟谷比较活跃, 处于幼年期—壮年期的泥石流沟谷增加了泥石流发生的危险性; 泥石流沟谷流域斜坡物质响应率变化范围为0~133.24mm, 低度和极低度物源敏感区面积共占研究区沟谷流域面积的72.93%, 表明近 3/4 的泥石流沟谷流域对滑坡物源不敏感; 基于滑坡物源的泥石流危险性评价结果表明, 2/5 以上的泥石流沟谷流域处于中度及以上危险区, 泥石流活动较为活跃.
2014年8月3日, 云南省昭通市鲁甸县发生了MS6.5地震, 地震诱发了大量滑坡。文中以牛栏江沿线鲁甸县、巧家县和会泽县交界处面积为44.13km2的区域为研究区, 开展地震震前与同震滑坡的空间分布规律对比分析。根据震前Google Earth高分辨率影像与震后0.2m分辨率的超高分辨率航片数据, 分别建立了震前滑坡与同震滑坡数据库。结果表明, 研究区内震前有284处滑坡, 本次地震触发1 053处滑坡。借助10m×10m分辨率的数字高程模型(DEM)数据, 基于GIS平台提取研究区的高程、坡度、坡向、曲率、岩性、烈度、河流共7个主要因子, 并利用滑坡的面积百分比(Landslide Areas Percentage, LAP)和点密度(Landslide Number Density, LND)对比分析震前与同震滑坡的空间分布规律。结果表明, 震前与同震滑坡的易发高程区间分别为<1 200m与1 200～1 300m。坡度越大越容易发生滑坡, 其中坡度<10°的区域由于距离河流很近, 也为滑坡易发区。震前与同震滑坡发育的优势坡向都是近S向。当斜坡为凹坡时(曲率值为负值), 滑坡易发性较高。地震烈度越大, 越易发生同震滑坡。灰岩夹白云质灰岩分布区很容易发生滑坡, 玄武岩和火山角砾岩分布区在地震力的作用下边坡的稳定性也大大降低。震前、同震滑坡的发生与到河流的距离大致呈现正相关性。震前滑坡LAP的峰值大多数都与震前已经存在的大型滑坡有密切的对应关系。
2014年8月3日云南鲁甸MS6.5地震不仅直接造成建筑倒塌,还触发了大量的山体滑坡, 一些滑坡掩埋了居民点, 造成了严重的人员伤亡与财产损失.基于震后高分辨率TH01-02与SJ9A卫星影像, 震前高分辨率GF1卫星影像, 采用人工目视解译方法, 建立了鲁甸地震滑坡编录图.并基于部分滑坡的野外照片与超高分辨率航片对解译结果进行验证.结果表明, 鲁甸地震至少触发了1024处面积 > 100m2的滑坡.这些滑坡分布在一个面积约为250km2的区域内, 滑坡覆盖面积为5.19km2, 总体积约为2.2×107m3.滑坡分布区内的滑坡点密度约为4.03个·km-2, 面密度约为2.04%, 滑坡平均剥蚀厚度约为86.7mm.对震中周围不同方位的滑坡数量与面积进行了统计, 结果显示, 滑坡总体上呈NW-SE方向分布, 且大多数滑坡位于震中的SE方向.这表明鲁甸地震发震构造更可能是一条NW向断层, 且破裂方向是自NW向SE.这与其他地震、地质、地球物理等方面的证据所表现出来的发震断层性质相吻合.将鲁甸地震滑坡分布面积、滑坡数量、面积、体积与全球其他震例进行对比, 结果表明, 鲁甸地震滑坡分布区较小, 但是大滑坡较多、滑坡体积相对大.这反映了鲁甸地震具有震源浅与地震能量衰减迅速的特点.
利用现有的活动断层资料和GPS监测数据等, 按照活动块体的基本定义, 假定块体的运动近似于刚性块体模型, 对青藏高原的活动块体进行了一、二级划分, 给出了具有运动学属性的块体运动学模型, 通过对10多年来青藏高原系列地震, 包括2014年鲁甸和景谷地震与块体运动之间关系的分析, 讨论了未来地表破裂型地震活动的主体地区, 指出巴颜喀拉和羌塘等块体的主控边界断裂是青藏高原最新1期地震活动的2个主体地区, 鲜水河断裂东南段、安宁河断裂、大凉山断裂、小江断裂南段和红河断裂中南段, 以及东昆仑断裂玛沁—玛曲段是最新活跃期内可能再次发生7级左右地表破裂型地震的地点;对地表破裂型地震的异常监测应关注块体边界不同构造部位的应变状态差异及其相关物理量的变化特征.
2013年4月20日的芦山 "4·20"MS7.0地震发生在龙门山断裂带西南段,震中地区分布多条NE向断裂,构造较为复杂。这次地震震源机制解显示为逆冲型地震,破裂面为NE走向,与龙门山断裂带的运动性质和走向一致。地表调查只在大川-双石断裂(前山断裂)和新开店断裂(大邑断裂南段)发现局部分布的NE向地表裂缝、沿地表裂缝分布的喷砂冒水和砂土液化,不规则的边坡开裂等地表变形,以及断裂沿线较严重的滑坡崩塌和房屋破坏。野外调查没有发现明显的地震地表破裂。GPS测量结果显示,此次地震的发震断裂位于芦山县城附近或其以东,而芦山西侧的断裂也可能参与了部分活动。根据野外地质调查、GPS观测、震源机制解、震源深度、余震分布等结果综合判定,芦山7.0级地震的主要发震构造是芦山之下、大川-双石断裂和新开店断裂之间的龙门山前缘滑脱带。此滑脱带在该段的运动导致了这次地震的发生,并可能带动了它上面的大川-双石和新开店等断裂的活动。
2013年4月20日,四川省芦山县发生了MS 7.0地震。文中简要介绍了芦山地震的基本情况与芦山地震区历史地震及其相关地震滑坡情况。依据2008年汶川地震滑坡与地震动峰值加速度(PGA)的空间关系,对芦山地震滑坡大体分布范围进行了推测。根据地震滑坡分类学,将芦山地震滑坡分为破坏型滑坡、连贯型滑坡、流滑型滑坡3大类。其中,破坏型滑坡包括岩质崩塌、岩质滑动、岩质崩滑、土质崩塌、土质滑动等5类; 连贯型滑坡包括土质坍塌与慢土流2类; 流滑型滑坡为快速流滑。破坏型滑坡如岩质崩塌、岩石滑动、土质崩塌这3类是芦山地震滑坡中最常见的类型。基于震后可利用的高分辨率航片,初步解译得到3 883处滑坡位置点数据。最后,从余震对滑坡的影响,芦山地震滑坡与邻区地震滑坡对比分析,对后续基于高分辨率遥感影像的滑坡精细解译的启示等3个方面开展了分析与讨论。
2013年7月22日,甘肃省岷县漳县交界发生了MS 6.6地震。地震触发了大量的、类型各种各样的滑坡。滑坡类型以黄土崖崩、滑、倾为主,还有一些深层连贯型土质滑坡、大型土质流滑、斜坡裂缝等类型。地震滑坡主要分布在一个与临潭-宕昌断裂平行的长条形区域内。该长条形区域面积约为250km2,长度约40km,最大宽度约8km。对应不同构造段落的区域内滑坡发育程度不同,反映了不同段落发震构造的特征差异。滑坡的主体分布范围与震中位置表明了构造破裂是从SEE向NWW方向发展的。最后,分析了该滑坡主体分布区中心线与临潭-宕昌断裂在空间地理位置上相差10km的2种可能的原因。
2013年7月22日,甘肃岷县漳县MS 6.6地震发生在南北地震带的中北段,东昆仑断裂和西秦岭北缘断裂是该地区复杂多样的构造几何特征中2条主要的边界控制断裂。这次地震的震害分布与临潭-宕昌断裂的走向基本一致,为长轴走向NWW的椭圆,极震区内严重破坏范围也完全位于该断裂带内,这与临潭-宕昌断裂复杂的几何结构密切相关,也说明地震的发生是多条次级断裂共同作用的结果。综合分析认为,受西秦岭北缘断裂带向南侧的扩展和青藏高原向NE扩展过程中东昆仑断裂带的NE向挤压作用共同影响下的临潭-宕昌断裂是这次地震的发震构造。
龙门山位于青藏高原东边缘,地形陡变,剥蚀作用强烈。近年来先后经历了2008年汶川MW7.9地震和2013年芦山MS 7.0地震,多位学者对龙门山地区做了大量的低温热年代学研究。文中在研究程度相对薄弱的龙门山南段补充了4个锆石裂变径迹年龄和4个磷灰石裂变径迹年龄,结合前人的低温热年代学数据结果得出,宝兴杂岩从新生代早期开始快速冷却,降温幅度超过225℃,而龙门山中段的彭灌杂岩降温幅度为185～225℃。宝兴杂岩的4个裂变径迹年龄分布在2.7～5Ma,相对彭灌杂岩较年轻,表明晚新生代以来宝兴杂岩的冷却速率要高于彭灌杂岩。在地表温度为15℃和古地温梯度为30℃/km的假设下,宝兴杂岩距今3～5Ma以来的平均剥露速率为0.63 ～1.17mm/a。 低温热年代学数据揭示出龙门山中段的差异剥蚀集中在北川-映秀断裂和江油-灌县断裂上,而南段的差异剥蚀分散在更宽范围内的双石-大川断裂(南、北2个分支)及其东侧的断层和褶皱。
选择2013年芦山地震中受到强烈地震动的太平镇东北方向一个20km×10km的矩形区作为研究区,开展芦山地震滑坡空间分析工作.基于震后野外调查与高分辨率航片人工目视解译法,建立了研究区内地震滑坡空间分布图.结果表明,在研究区内芦山地震至少触发了688处滑坡,区域内滑坡点密度为3.44个/km2.统计了地震滑坡密度与地形因子、地层岩性、地震因子的关系.滑坡最易发高程为1 600～1 800m; 滑坡密度大体随着坡度的增加而增加; E与SE方向是地震滑坡的易发坡向与高发坡向; 凸坡的地震滑坡易发性最高.二叠系阳新组(Py)的灰岩与白云岩、元古界花岗岩(Pt)是地震滑坡的易发岩性.地震因子与滑坡密度的统计结果表明,大体上PGA值越大,地震烈度越高,地震滑坡越易发生; 地震滑坡与距离双石-大川断裂的统计结果表明在双石-大川断裂的出露处地震滑坡密度未发生突变.因子的交互统计结果表明了坡度与PGA这2个因子作用于地震滑坡的独立性.
玉树地震诱发了2 036处滑坡。应用地理信息系统与遥感技术,选取与地表破裂距离、峰值加速度(PGA)、高程、坡度、坡向、曲率、坡位、与水系距离、岩性、与断裂距离、与公路距离、归一化植被指数(NDVI)等12个因素作为玉树地震滑坡危险性评价因子,采用加法与减法2种证据权方法,开展玉树地震滑坡危险性评价研究工作。结果表明:基于加法证据权方法得到评价结果的正确率为80.32%,基于减法证据权方法得到结果的正确率为80.19%。将滑坡危险性评价结果图分为极高危险区、高危险区、中危险区、低危险区与极低危险区5类。这一成果可划分出滑坡危险区,为灾后滑坡防治、基础设施重建与自然环境保护提供参考。
2010年4月14日青海省玉树县发生了MS 7.1地震。文中基于现场考察与遥感影像目视解译的方法,对玉树地震滑坡进行分析,并制作了玉树地震滑坡空间分布图。结果表明,该地震触发了约2 036处滑坡灾害,总面积约1.194km2;地震滑坡分布受主地表破裂控制作用强烈;滑坡类型多样,但以崩塌型滑坡为主;滑坡有5种成因机制:人工开挖坡脚型、地表水入渗致坡体震动滑动型、断裂错断震动型、震动型、后期冰雪融化或降雨入渗型;除地震主地表破裂外,还有许多坡体裂缝,主要分布在主地表破裂带SE端的SW盘,该部位在地震中受到了强烈的挤压作用。
