董鴻梅
摘要:地震滑坡是地震活動中常見的地震災(zāi)害類型,其不僅發(fā)生規(guī)模大,而且對人類的生命健康構(gòu)成巨大的威脅,因此分析地震滑坡災(zāi)害對于防震減災(zāi)具有重要的作用,本文以地震滑坡的主要類型為切入點(diǎn),對地震滑坡的發(fā)育規(guī)律、動力機(jī)理以及高科技應(yīng)用等進(jìn)行全面的分析。
關(guān)鍵詞:地震 ?滑坡災(zāi)害 ?類型
1 地震滑坡的主要類型及危害
1.1 地震滑坡類型?;趯ξ覈卣鹚l(fā)生的滑坡地質(zhì)災(zāi)害研究,其主要分為:一是崩塌。崩塌主要受到地震的震動作用而導(dǎo)致山體陡坡的基巖發(fā)生破碎而發(fā)生的滑塌,崩塌的形式有碎屑崩塌、碎屑流崩塌以及巖崩構(gòu)成。二是滑坡。本文以玉樹地震為例,通過研究分析,屬于地震出現(xiàn)狹義滑坡的數(shù)量非常少,其主要集中在小規(guī)模淺層土體滑坡,這與玉樹地區(qū)的特殊地形地貌以及氣候環(huán)境相關(guān)。其主要呈現(xiàn)凍融型滑坡。三是土溜。根據(jù)玉樹地震后的分析結(jié)果:地震后在玉樹紅土山埡口附近出現(xiàn)大規(guī)模的淺層土溜現(xiàn)象。
1.2 地震滑坡的危害。在我國境內(nèi),地震滑坡是地震災(zāi)害中常見的一種次生地震災(zāi)害,通常一次大規(guī)模的地震災(zāi)害會誘發(fā)上千計(jì)的滑坡,地震所誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害給人類所造成的生命財(cái)產(chǎn)損失是巨大的,并且因?yàn)榛滤斐傻膿p失要占到整個(gè)地震損失的一半以上,以2008年汶川大地震為例,其共造成50000余處滑坡,導(dǎo)致20000人死亡,占到整個(gè)地震死亡人數(shù)的25%,由此可見地震滑坡所給人類造成的巨大損失,因此地震滑坡災(zāi)害研究成為當(dāng)前地質(zhì)災(zāi)害研究的重要內(nèi)容。
2 地震滑坡的發(fā)育特征
地震滑坡因受到地震內(nèi)外因素的不同影響,而導(dǎo)致其發(fā)育和分布特征也具有不同性,目前對于地震滑坡的發(fā)育特征主要是從地震滑坡與地震參數(shù)以及斜坡環(huán)境參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行研究:
2.1 地震滑坡與地震參數(shù)關(guān)系研究。地震參數(shù)主要包括地震的級別、震中距、地震烈度等方面,我國學(xué)者李天池教授根據(jù)我國地質(zhì)地貌的特征將我國地震高發(fā)區(qū)劃為2個(gè)區(qū)域,即西南地區(qū)與華北和西北地區(qū),并且對這2個(gè)地區(qū)的地震災(zāi)害進(jìn)行分析,得出相應(yīng)的公式:
西南地區(qū)滑坡面積與震級關(guān)系:logS=0.9246M-3.10
華北和西北地區(qū)滑坡面積與震級關(guān)系:logS=1.0719
M-3.5899
其中:M為震級,S為滑坡面積(km2)
辛鴻博通過對強(qiáng)震活動中的邊坡崩滑面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)得出:滑坡面積隨著地震強(qiáng)度的增加而增加、單個(gè)邊坡崩滑面積與震級的關(guān)系不是絕對對應(yīng)的、滑坡面積與震級存在某種規(guī)律聯(lián)系,其公式為:S=24.061×(M/4)13.252,M為震級,S為滑坡最大面積(km2)。
2.2 地震滑坡與邊坡環(huán)境關(guān)系研究。關(guān)于地震滑坡與邊坡環(huán)境之間的關(guān)系主要包括:一是邊坡地質(zhì)的特征。二是地形地貌的影響,我國對地震滑坡的研究時(shí)間比較晚,康來迅對昌馬斷裂帶的地震滑坡進(jìn)行研究,得出滑坡主要發(fā)生在30-50度的山坡上以及山坡地形高差為150m左右的部位中;周本鋼則將地震滑坡分為推移式滑坡、牽引式滑坡、崩塌性滑坡等,并且對每個(gè)類型的滑坡進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
地震滑坡的發(fā)育不僅與地震參數(shù)有著直接關(guān)系,而且還與邊坡環(huán)境有著內(nèi)在的聯(lián)系性,地震滑坡災(zāi)害的發(fā)生是多方因素共同耦合作用的結(jié)果,如果脫離某一因素研究地震滑坡的災(zāi)害得出的數(shù)據(jù)是不準(zhǔn)確的,因此需要相關(guān)學(xué)者進(jìn)一步深入分析地震滑坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的條件因素。
3 地震滑坡的動力學(xué)機(jī)理研究
對地震滑坡動力學(xué)機(jī)理的研究已經(jīng)被國內(nèi)外學(xué)者所重視,因?yàn)榈卣鸹聞恿W(xué)機(jī)理是了解、預(yù)防地震滑坡災(zāi)害的基礎(chǔ),尤其是2008年汶川大地震所發(fā)生的高速、巨型滑坡的形成機(jī)制打破了人們的傳統(tǒng)認(rèn)知。
3.1 地震滑坡動力響應(yīng)機(jī)制。要想掌握地震動力學(xué)機(jī)理,就必須要了解地震條件下斜坡動力響應(yīng)規(guī)律,我們都知道地形與地震的響應(yīng)是密切相關(guān)的,劉洪兵在相關(guān)文獻(xiàn)中提出斜坡坡頂?shù)牡卣饎臃逯导铀俣染哂忻黠@的放大效應(yīng)而且這種放大效應(yīng)隨著地震余震射入角度的增大而減少。
3.2 地震滑坡的預(yù)測分析方法。目前對于地震滑坡預(yù)測分析方法主要是基于地震參數(shù)的位移辨別法,建立地震滑坡預(yù)測模型,具有代表性的是擬靜力法和有限動移法,擬靜力法屬于最早的應(yīng)用與研究斜坡動力穩(wěn)定性的方法,是由Terzaghi提出的,該法的應(yīng)用范圍比較廣泛,但是其存在一定的問題;有限動移法則是當(dāng)前所普遍采用的一種方法,并且經(jīng)過相關(guān)專家學(xué)者的不斷改進(jìn),其得到的數(shù)據(jù)參數(shù)已經(jīng)較為準(zhǔn)確。
4 新技術(shù)在地震滑坡中的應(yīng)用
新技術(shù)主要包括遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)。隨著我國近些年地震頻繁所引起的滑坡地質(zhì)災(zāi)害具有多群體發(fā)生的特點(diǎn),需要應(yīng)用新技術(shù)進(jìn)行分析與辨別。首先遙感技術(shù)為滑坡的識別提供了技術(shù)支持,利用遙感技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)全覆蓋滑坡地質(zhì)災(zāi)害、快速觀察、快速反應(yīng)的特點(diǎn),從而全面掌握地震滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生特點(diǎn)、規(guī)模等;其次對于地震滑坡危險(xiǎn)性的分析研究包含多方面的因素,尤其是對群發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害滑坡需要借助GIS的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)方法,該方法充分綜合了地形、地貌、水文、氣候、人類活動等基礎(chǔ)因子的影響,從樣本中學(xué)習(xí)與掌握規(guī)律,劃分不同危險(xiǎn)等級滑坡危險(xiǎn)區(qū)域。
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