地貌演化受到构造活动和河流侵蚀等作用影响。作为地貌演化的重要组成部分, 滑坡对于塑造地貌形态起到了重要作用。滑坡发生的本质是坡体平衡受到破坏, 而这种不平衡现象可体现为存在过剩地形。2022年9月5日四川省泸定县 M_S6.8 地震诱发了大量山体滑坡, 为研究过剩地形对同震滑坡的空间分布提供了一个研究实例。文中基于震后遥感影像对同震滑坡进行了提取, 并依据ALOS 12.5m地形高程数据计算了震区过剩地形。此次工作共识别出1 485个滑坡(面积约为14.83km²), 这些同震滑坡多为浅层滑坡, 呈带状集中分布于大渡河两侧。同时, 过剩地形的计算结果显示其主要分布在大渡河及其支流的山谷两侧。相关性分析结果表明, 高达91.7%的同震滑坡分布在不同厚度的过剩地形分布区。为了进一步研究过剩地形和同震滑坡的空间关系, 文中对2008年汶川地震、 2013年芦山地震和2014年鲁甸地震等诱发滑坡与过剩地形的空间分布进行了分析, 结果表明二者的空间分布具有高度的一致性, 显示出过剩地形对同震滑坡空间分布的控制作用。值得注意的是, 文中计算获得的泸定地震震区过剩地形的平均高度约为80.0m, 明显大于此次地震诱发滑坡的厚度, 这意味着此次同震滑坡仅仅是移除了很少部分的过剩地形, 据此推测剩余的过剩地形分布区仍是未来潜在的滑坡易发区。

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 M_W5.8 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 M_W5.8 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。

地震诱发的滑坡(崩塌)是山岳地区强震过程中常见的一类地质灾害现象, 其造成的人员伤亡和经济财产损失常常超过灾害本身。为减轻和降低地震滑坡灾害带来的损失, 科学工作者们通过长期研究, 形成了多种基于不同理论和模型的地震滑坡危险性预测和评价方法。2021年5月22日2时4分发生在青海省果洛藏族自治州玛多县(34.59°N, 98.34°E)的 M_S7.4 地震为检验不同模型的有效性和适用性提供了机会。文中以玛多地震灾区的地形坡度数据、 地质岩性数据为基础, 一方面基于简化Newmark位移模型对玛多地震灾区的地震滑坡敏感性进行了计算, 并结合玛多地震震后的地震烈度分布图对地震滑坡危险性进行了评估; 另一方面以判别分析法为基础, 采用在日本新潟地震中获得的经验模型对玛多震区的地震滑坡进行了预测研究。研究结果表明, 基于简化Newmark位移模型的地震诱发滑坡危险性快速评估得到的潜在高危险区域主要集中在Ⅷ、 Ⅸ、 Ⅹ烈度区, 受地震动强度影响较大, 整体上随着地震动影响的减弱, 滑坡危险性逐渐降低, 与客观实际较为符合; 判别分析法作为经验模型, 比较依赖于特定环境, 在脱离其自身环境使用时要对经验公式进行通用性验证, 重新认识各个影响因子之间的关系, 调整各因素的权重。这2种方法在预测结果上的差异主要分布在Ⅵ度区, 在研究区Ⅶ度区及以上烈度区内, 2种方法得到的危险区划则大体一致。

长期、 缓慢的地貌演化具有阶段性的特点, 构造抬升与侵蚀相互作用引起山坡物质运移, 使地貌单元具有向相对稳定状态转变的趋势。 滑坡作为山坡物质运移的一种主要方式, 在地貌演化过程中起到了重要作用。 2014年鲁甸M_S6.5地震诱发了异常多的滑坡, 可以看作是该区地貌物质在短时间内发生的集中调整过程。 这些滑坡主要沿河流分布, 表明河流侵蚀使河岸地形变陡、 强度降低, 形成发生物质运移的有利条件, 从而增强了地震滑坡的易发性。 文中以SRTM 30m数字高程模型(DEM)为基础, 通过对鲁甸地震滑坡分布区的网格化划分, 对研究区滑坡分布及其与地形特征的关系进行了定量分析。 除计算网格单元内的高程、 高差及算数平均坡度外, 还提出期望坡度的计算方法以对网格单元内的地形进行平滑。 在此基础上, 对该区域地貌特征参数自相关性进行了分析和比较, 以判断地表物质分布是否均衡并寻找其中的分异性单元(滑坡易发区)。 结果表明, 研究区的高程与坡度、 地形高差呈负相关, 反映出显著的河流侵蚀效应; 其中地形特征在分析单元的期望坡度与算数平均坡度这2个不同尺度下表现出很高的一致性, 可能代表着研究区地貌在演化中具有的一种动态稳定特征, 而与此特征不符的地貌单元则是可能发生滑坡进行物质调整的区域, 是地貌自适应调整的一种表现。 2014年鲁甸地震触发的大部分规模较大的滑坡发生在期望坡度与平均坡度差异较大的区域, 这些区域大多位于河谷, 显示河流侵蚀及其所造成的地形特征对滑坡易发性的控制作用。 基于这样的认识, 认为该区未来的物质运移区域仍然受到河流侵蚀的控制, 滑坡易发性高的位置仍将沿河流分布。 作为对比的九寨沟地震震区的地貌参数分析结果则表现出不同的特点, 这种地形地貌分布上的差异性与滑坡空间分布及滑坡规模等之间的关系值得深入探讨。

强烈的地震不仅能够在山岳地区触发大量的同震滑坡, 对震后灾区地质灾害的发育水平也存在重要影响。 因此, 研究地震滑坡的演化特征对于强震区地质灾害防治具有重要作用。 文中以2008年M_S8.0汶川地震震中附近受到强震扰动的映秀为研究区, 通过对该区域(面积约66km²)震前1期(2005年4月)、 震后5期(2008年6月、 2011年4月、 2013年4月、 2015年5月和2017年5月)的高分辨率影像进行滑坡解译和编录, 借助GIS平台, 获取了高程、 坡度、 坡向、 曲率、 地层岩性、 距最近水系的距离和距发震断裂的距离这7个主要因子的数据, 研究地震滑坡的长期演化特征; 同时, 应用相关分析方法对比了不同时期的滑坡活动性强度, 对该区域内汶川地震诱发的滑坡灾害的演化规律进行了研究。 结果表明, 2008—2017年, 研究区内的滑坡总面积急剧减少, 同震滑坡面积从21.41km²降低到1.33km², 表明震后滑坡的灾害活动程度已经恢复或接近震前水平。 整体而言, 研究区内滑坡的规模不断减小, 滑坡活动性随着时间减弱, 再活动滑坡和新增滑坡数量也相应减少。 滑坡灾害体面积减少的区域主要集中在高程为1 000~2 100m、 坡度为30°~55°、 坡向为40°~180°、 曲率为-2~2的区域。 此外, 汶川地震映秀研究区中的彭灌杂岩体环境更利于滑坡的产生, 而沉积碎屑岩岩性更利于滑坡活动性的恢复。 距最近水系的距离>1 600m时, 水系对滑坡的影响作用逐渐减小, 且研究区地震滑坡存在上盘效应, 即断裂西北地区的滑坡数量远多于东南一侧。

公路边的滑坡崩塌在中国西南地区是常见的一类地质灾害。道路的开挖一方面改变了边坡原有的地表形态，形成了新的较陡的边坡，如果缺乏保护措施，新的陡坡很容易失稳，从而形成以滚石或浅层滑坡为主的边坡破坏。另一方面，道路开挖有可能会改变原有坡体的结构，降低坡体的安全系数，引起较大规模的滑坡，造成更为严重的灾害。因此，坡体开挖的位置对其稳定程度会产生一定的影响。文中以岩质边坡为例，在建立边坡模型的基础上，采用二维极限平衡数值模拟方法，分析了道路开挖位置对整体边坡稳定性的影响；同时，对加载地震作用的边坡稳定性也进行了模拟分析。研究结果表明，对于有潜在滑动面的坡体，在不同位置进行开挖对坡体稳定性的影响是不同的：在坡脚处或接近滑动面滑出位置开挖道路，将减小阻滑力而导致整体稳定性降低；在接近坡顶处开挖道路则会因卸载坡体物质而提高整体稳定性。合理的开挖位置与坡体坡度有密切关系，在不降低整体安全系数的情况下，坡度较陡的坡体，其开挖位置相应要高一些。无论坡体角度大小，地震作用能够显著降低边坡的稳定性。

2014年8月3日发生于云南省东北部鲁甸县的M_S6.5地震触发了显著的同震滑坡并造成了严重地面破坏和人员伤亡。与已有地震诱发滑坡事件相比，鲁甸地震同震滑坡的空间分布较为特殊：与震中和已知断裂的关系都不明显，滑坡密度最大的区域并不在震中附近区域，且通常用于判断滑坡空间分布范围的地震动峰值加速度（PGA）也不能解释这样的分布格局。与以往研究地震滑坡与地质构造、地形地貌等影响因素相互间的关系不同，文中着重讨论地震滑坡敏感性对地震滑坡的控制作用。基于Newmark刚体滑块模型，文中计算了鲁甸地震滑坡影响区的坡体临界加速度值，并用来衡量地震滑坡敏感性程度：临界加速度值小，表明地震滑坡敏感性程度高，滑坡需要的外力较小，坡体在地震动作用下容易失稳；反之，坡体就越稳定。结果表明，鲁甸震区地震滑坡敏感性程度较高的地区主要沿牛栏江及其支流沙坝河、龙泉河两岸分布，震中及其北部地区的地震滑坡敏感性程度较低。对比研究区坡体地震滑坡敏感性分布与实际滑坡分布，可以看出二者之间具有较高的一致性：地震滑坡敏感性程度较高的区域往往是发生大量滑坡的地区。进一步，文中讨论了根据地震滑坡敏感性判断同震滑坡格局的优势，认为地震滑坡敏感性对同震滑坡的分布起到了控制作用；同时，区域性地震滑坡敏感性的研究不仅有助于理解同震滑坡分布格局，还可以为震源构造的研究提供依据，并且可以作为震后滑坡快速评估及地震滑坡危险性区划的基础。

2014年8月3日鲁甸M_S6.5地震触发了大量的滑坡崩塌, 其中, 位于鲁甸县李家山村和巧家县红石岩村交界处的牛栏江干流北岸的红石岩滑坡规模巨大, 与此处位于左岸的红石岩古滑坡体的前缘部分一起堵塞了牛栏江而形成高达120m、体积达1 200×10⁴m³的大型堰塞体。通过震后开展的野外实地调查, 获得了红石岩滑坡发生处的地形地貌、地质构造、岩体结构及物质组成等资料。以这些第一手资料为基础, 构建了红石岩滑坡的边坡模型, 并应用边坡稳定性分析软件GeoStudio中Slope/W模块分别计算了红石岩滑坡体震前坡体安全系数和地震作用下的坡体安全系数。结果表明, 红石岩滑坡体发生处的坡体安全系数在地震前为1.450, 处于相对稳定状态, 而鲁甸地震的地震动作用则使坡体的安全系数降低至0.962, 直接导致红石岩坡体的失稳。文中进一步讨论了坡体滑动面的存在与否对坡体稳定性的影响: 安全系数计算的结果表明, 在中强地震作用下, 先存滑动面的存在是导致大型滑坡形成的重要条件;对于高陡岩质边坡, 如果没有先存滑动面, 只可能形成浅表性滑坡。

山区强烈地震诱发的滑坡崩塌是一种致灾严重、发生范围较广的灾害, 进行地震滑坡危险区划是降低损失的有效手段之一.以2013年4月20日M_W7.0芦山地震为例, 以芦山县、宝兴县及其周边受滑坡崩塌灾害影响较为严重的区域作为研究对象, 选定地层岩性、坡度、地震烈度、距断层距离和距水系距离等5类与地震滑坡关系密切的影响因子, 采用层次分析法确定每个影响因子的权重, 继而采取综合指标法, 将研究区划分为低危险、中度危险、较高危险和最高危险4个等级的危险区, 用以表示该区域在遭受给定的地震烈度作用下发生地震滑坡的可能性的大小.实地勘察的滑坡点分布与预测的地震滑坡危险区的对比表明, 两者吻合程度较高, 约有77%的滑坡点落在较高危险和最高危险区.研究成果可为地震滑坡灾害应急、山区地震滑坡预测、滑坡灾害预防等工作提供参考依据.

越来越多的地震滑坡相对于地震断层的不对称分布震例让人们意识到断层上盘效应的存在。 然而，目前有关断裂运动方式与滑坡空间分布关系的研究还不够充分和深入。在收集大量地震滑坡震例资料并获得其分布规律的基础上，建立了一个简化的断层模型，以地震波在地表与断层面之间反射传播特性为基础，探讨断层倾角改变对地表地震动强度的影响。进而，以汶川地震触发的大型滑坡为例，研究了断层的几何特征和运动方式对诱发滑坡空间分布的影响。结果表明，断层的倾角对滑坡空间分布范围具有控制作用，随着倾角的增加，垂直断层走向的滑坡分布范围逐渐减小；并且，大型滑坡的初始坡面受到断裂运动方向的影响，与断裂运动方向一致的坡面更容易发生滑坡。所获结果不仅有助于提高区域性地震滑坡危险区域的预测精度，而且对认识大型滑坡的滑动机制、主控因素以及可能的滑动规模、滑距等也起到促进作用。通过对滑坡崩塌的认识来辅助提高对地质构造、地震断层等的认识，应是地震诱发滑坡崩塌研究的新的意义所在。

对于地震滑坡灾害而言,进行地震滑坡危险区划是降低损失的有效手段之一。因此,地震滑坡危险性预测方法的研究成为这一领域的热点。2013年4月20日芦山地震诱发了大量的滑坡崩塌,造成了严重的人员伤亡和社会经济财产损失。文中通过对地震灾区震后航片、遥感影像等的解译,初步获得此次地震诱发滑坡的分布概况。在芦山地震灾区的地形和岩性分析的基础上,基于Newmark物理平衡模型,对该区的潜在地震滑坡危险区进行了分析预测,通过对比本研究获得的潜在滑坡区域预测结果与解译的滑坡分布情况,表明Newmark模型是一种有效的地震诱发滑坡预测分析方法。进一步探讨了不同滑坡影响范围估算方法的差异,认为震级与产生滑坡最远距离之间的关系是一种较好的估算方法。

为了研究和探索降雨和地震诱发滑坡灾害的成因机理,对降雨型滑坡和地震型滑坡进行了物理模拟试验,系统地研究了坡度、坡体结构、降雨量、振动强度等因素对斜坡破坏变形的影响规律,探讨了降雨和地震诱发斜坡失稳破坏的主要模式和过程。对于降雨型滑坡,通过实验确定不同坡度滑坡的临界降雨量,发现临界降雨量与滑坡坡度呈幂指数关系。对于地震型滑坡,实验得出坡体的破坏程度与坡体的角度、振动的持续时间、振动的强度成正比; 通过实验数据分析土质和岩质滑坡的坡度与振动破坏时间的关系; 对汶川地震滑坡统计分析发现,当地震震级达到4级以上时,坡度>30°的滑坡发生的概率较大,模拟试验结果与实际现象基本符合。

汶川地震发生在青藏高原东部边界的龙门山断裂带。该区域由一系列叠瓦状冲断带构成,在大地构造上是连接青藏高原与扬子地台的过渡地带。此次地震引发了大规模的滑坡、崩塌、碎屑流等地质灾害,造成严重的人员伤亡和社会经济财产损失。震后的调查和研究结果表明,在龙门山断裂带的两侧,滑坡崩塌灾害的分布很不均匀。大多数的滑坡崩塌存在于龙门山中央断裂带上盘,只有12%左右的滑坡、崩塌出现在下盘; 滑坡、崩塌等地质灾害发育的高密度区出现在断裂带的两端和中部地区。相关的统计分析表明,此次地震中,滑坡和崩塌等灾害的发育与地形地貌、地震动、坡体岩石性质等密切相关。在硬岩、较硬岩区域,滑坡、崩塌等灾害也广泛发育,这种特点与炉霍、昭通等地震滑坡中获得的认识有所不同。初步的研究结果表明,汶川地震的区域地质构造背景通过对地形地貌及岩石等地质条件的影响,进而对滑坡、崩塌等地质灾害的空间分布起到了一定的控制作用。

水库地震由于其发生位置和破坏作用的特殊性,已引起各国对该问题研究的重视。水库地震不同于一般天然地震,具有震源浅,震级低的特点,目前已知的最大水库地震震级为1967年印度柯依那水库6.5级地震。在广泛收集国内外水库地震资料的基础上,分析了区域地震活动背景对水库诱发地震的影响,并对水库坝高、库容、库区岩性等因素与诱发地震之间的关系进行了统计分析。初步的研究结果认为:库区的地质构造和水文地质条件对水库地震的影响大于区域断裂背景及区域地震活动背景的影响,水库规模与诱发地震之间具有一定关系,坝高>50m,库容超过50亿m3的水库诱发地震的概率较大;同时,处于灰岩、碳酸岩、岩溶发育地区的水库诱发地震的概率要大,构造复杂、节理发育等造成渗透条件好的库区也易诱发地震。

有关水库诱发地震问题的研究目前仍处于探索阶段,而水库诱发地震震例是深入研究水库诱发地震的宝贵基础资料。科学合理地对这些资料进行高效管理,无疑会加快水库诱发地震的研究步伐。文中介绍的水库诱发地震震例数据库管理系统,是以Visual Studio 2008为开发平台,C++作为开发语言。由于采用了面向对象的分析与设计方法,以及使用组件技术进行开发,使得该管理系统不仅界面友好、操作方便,而且具有良好的可维护性、可扩充性和升级换代能力。该系统的建立和使用有助于深入进行水库诱发地震的基础研究。

泥石流、滑坡等自然灾害的发生往往都造成人民生命财产和社会经济的巨大损失, 严重危害着人类的生活, 影响到社会、经济以及自然环境的持续发展。如何预防和降低这类灾害的损失, 是人类社会, 尤其是发展中国家面临的巨大问题。中国也是深受泥石流、滑坡等灾害影响严重的国家之一。2008年5月12日的汶川地震引发滑坡、崩塌众多, 凸现了对这类灾害进行治理的紧迫性和必要性。文中通过介绍日本Sabo works的发展和目前应用情况, 为中国泥石流、滑坡等灾害的防治工作提供有益借鉴。

1631年(明崇祯4年)在常德附近发生了一次破坏性地震,前人对该地震作过探讨研究,曾给出了4个等震线图和震中定位。文中在重新查阅历史记载资料的基础上,重新绘制了该地震的等震线,其极震区的烈度为Ⅸ度,相对应的震级为6³/4级。以该地震内圈等震线的几何中心为震中,根据梅世蓉-萨瓦连斯基有关震中烈度、震级和震源深度之间的统计关系,以及谢毓寿的统计结果,得到的震源深度为15～18km。最后文中还讨论了历史资料考证、判别的问题和不同地基条件的影响。

查阅了岳州府及其邻近地区以及两湖接壤地区的大量相关史料,并对其进行了鉴别和查证。通过鉴别,推断隆庆岳州府志关于1556年岳阳地震的记载比较准确。岳州(今岳阳)所属地区记载的地震为有感,强度不大。在查阅历史资料时,对无地震记载的情况采用以下地震缺失原则进行判断:1)待查史志上必须有其它地震的记载;2)待查事件发生前后史志上有其它灾害的记载。根据该原则确定通山、通城、蒲圻、崇阳、公安、石首等地在嘉靖三十四年确实无地震记载。考证了陕西华县地震与湖南岳阳地震的关系,表明岳阳地震是一次独立地震,而不是1556年华县地震的影响。最后根据地方志的记载确定了岳阳地震的震中位置和震级。

地震滑坡是一种有着严重危害的次生地震灾害形式,形成机制复杂,涉及因素较多。地震滑坡在空间上不是完全随机分布的,换言之,地震滑坡的影响因素和它的分布规律之间存在着相关性。利用径向基概率神经网络自学习的特性,通过对样本训练、检测,得到一个稳定可靠的模式识别网络,并用其对工作区进行潜在地震滑坡危险性区划,通过结果对比,在本例中识别精度达到89.9%以上,显示是一次有效的尝试。

根据渤海海域的构造演化背景和地质构造特征建立了该区的二维地质模型,用二维有限元方法计算模拟了渤海海域现代构造应力场,获得了该区构造应力场的分布特征;同时,根据计算结果把渤海海域的构造应力场分为辽东湾、渤中、渤东和渤西等4个区域,并对这4个区域在构造应力场上的差异性进行了描述。从渤海海域整体的应力分布可以看出,该区新近纪以来的断裂活动总体水平上西部较东部强烈,海域东部沿郯庐断裂带仍有较高的断裂发育程度及断裂张开性,而海域中部地区的断层发育程度、活动位移均较低。