水庫(kù)滑坡機(jī)理及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究與展望

摘要：水庫(kù)滑坡具有成災(zāi)機(jī)理復(fù)雜，風(fēng)險(xiǎn)防控難度大的特點(diǎn)。歷年來(lái)山區(qū)水庫(kù)滑坡災(zāi)害在全球范圍內(nèi)造成了多起人員傷亡和特大經(jīng)濟(jì)損失，是庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防控科技攻關(guān)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。回顧了歷年來(lái)一些水庫(kù)滑坡災(zāi)害案例，分析了水庫(kù)滑坡發(fā)育的孕災(zāi)和誘災(zāi)影響因素及典型發(fā)育特征；從庫(kù)水位“上升—下降”的周期性變化產(chǎn)生的動(dòng)水壓力和巖土體長(zhǎng)期的軟化角度，闡明了滑坡發(fā)育過(guò)程中的水巖作用機(jī)理；探討了當(dāng)前庫(kù)岸滑坡早期識(shí)別、觸發(fā)機(jī)理、鏈動(dòng)災(zāi)害和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究熱點(diǎn)問(wèn)題；最后，討論了當(dāng)前仍存在的難題，并提出了水庫(kù)滑坡成災(zāi)機(jī)理與運(yùn)移模式、滑坡隱患高效識(shí)別技術(shù)和水庫(kù)滑坡危險(xiǎn)性智能評(píng)價(jià)系統(tǒng)三方面亟待深入的研究方向。

關(guān)鍵詞：水庫(kù)滑坡；成災(zāi)機(jī)理；早期識(shí)別；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

中圖分類(lèi)號(hào)：TV698文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001-9235（2024）08-0010-09

Research and Prospect of Reservoir Landslide Mechanism and Risk Evaluation

GUAN Yanli1，JIA Ronggu1*，LI Yuhong1，WENG Yanmei1，LI Jiayan1，F(xiàn)ENG Rui2

（1.Yunnan Construction Investment First Survey and Design Co.，Ltd.，Kunming 665000，China;2.Pearl River Hydraulic ResearchInstitute，Pearl River Water Resources Commission，Guangzhou 510611，China）

Abstract：Reservoir landslides possess the characteristics of complex disaster mechanisms and high difficulty in risk prevention and control.Over the years，landslide disasters in mountainous reservoirs have caused multiple casualties and heavy economic losses worldwide，making it a key and difficult scientific and technological breakthrough in the prevention and control of geological disasters in reservoir areas.This paper reviews some cases of reservoir landslide disasters over the years and analyzes the factors influencing the development of reservoir landslides and their typical development characteristics.From the perspective of dynamic water pressure caused by the periodic change of reservoir water level\"rising and falling\"and the long-term softening of rock and soil，the mechanism of water-rock interaction during landslide development is expounded.The research hotspots of early identification，triggeringmechanism，chaindisaster，and risk assessment of reservoir bank landslide are discussed.Finally，the remaining challenges are discussed，and three urgent research directions are proposed：disaster mechanism and migration mode of reservoir landslide，efficient identification technology of landslide potential danger，and intelligent evaluation system of reservoir landslide risk.

Keywords：reservoirlandslide;disastermechanism;earlyidentification;risk assessment

中國(guó)正在加快推動(dòng)重大水利工程建設(shè)，并有一批新的水利工程在布局規(guī)劃中，水利工程在防洪、灌溉、發(fā)電、供水等方面發(fā)揮著重要作用。隨著中國(guó)大力發(fā)展水利工程的同時(shí)，庫(kù)岸滑坡災(zāi)害發(fā)生越來(lái)越頻繁，成為威脅庫(kù)區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重大隱患之一［1］。文章統(tǒng)計(jì)了部分國(guó)內(nèi)外庫(kù)區(qū)滑坡災(zāi)害案例（表1）［2-10］，水庫(kù)滑坡及次生涌浪災(zāi)害給人們帶了一系列慘痛教訓(xùn)，人們對(duì)于山區(qū)水庫(kù)滑坡的防控工作也日益受到重視。在瓦伊昂（Vajont）水庫(kù)滑坡發(fā)生后，意大利立即成立了滑坡防治委員會(huì)，同時(shí)意大利、法國(guó)、德國(guó)、美國(guó)相繼制定了水庫(kù)建設(shè)工程安全規(guī)范，各國(guó)相繼成立了滑坡災(zāi)害研究中心，如瑞士洛桑科技大學(xué)成立了阿爾卑斯山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害試驗(yàn)研究中心、日本京都大學(xué)成立了防災(zāi)研究所等，美國(guó)將地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查列為重要任務(wù)。1989年，中國(guó)將“控制自然災(zāi)害”列為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一。近年來(lái)，國(guó)際滑坡協(xié)會(huì)、國(guó)際地質(zhì)災(zāi)害與減災(zāi)協(xié)會(huì)開(kāi)展了大量滑坡機(jī)理、防治與監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)等方向的學(xué)術(shù)交流，滑坡研究領(lǐng)域取得長(zhǎng)足進(jìn)展［11-12］。然而，地質(zhì)條件的復(fù)雜性，孕災(zāi)因素的隱蔽性、誘災(zāi)條件的動(dòng)態(tài)性，使得水庫(kù)滑坡的發(fā)生具有不確定性，難以探明機(jī)理，不能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)預(yù)警，無(wú)法有效評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)，山區(qū)水庫(kù)蓄水誘發(fā)庫(kù)岸滑坡的研究仍面臨諸多挑戰(zhàn)［13］。本文擬通過(guò)對(duì)庫(kù)岸滑坡發(fā)育特征、早期識(shí)別、致災(zāi)機(jī)理和鏈動(dòng)災(zāi)害的已有研究成果進(jìn)行分類(lèi)綜述，結(jié)合已有研究面臨的難點(diǎn)與不足，探討水庫(kù)蓄水誘發(fā)滑坡研究展望。

1水庫(kù)滑坡發(fā)育特征及水巖作用機(jī)理

1.1控制性因素

水庫(kù)蓄水誘發(fā)庫(kù)岸滑坡是一個(gè)多影響因素和多作用條件下耦合作用的復(fù)雜地質(zhì)力學(xué)過(guò)程，其孕災(zāi)環(huán)境因素為地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性和水文地質(zhì)條件等，誘災(zāi)因素為庫(kù)水位變化、強(qiáng)降雨條件、地震作用和人類(lèi)工程活動(dòng)等［14-17］。其中，地形地貌直接決定了斜坡災(zāi)變的可能性，同類(lèi)巖性坡度越陡岸坡失穩(wěn)的可能性往往越大。地質(zhì)構(gòu)造強(qiáng)烈區(qū)斷層破碎帶和軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育，利于地表水的入滲和地下水的流通，降低斜坡巖土體力學(xué)強(qiáng)度，影響斜坡整體的穩(wěn)定性。地層巖性是控制滑坡發(fā)育的重要因素，不同的地層巖性其物理力學(xué)性質(zhì)不同，水理特性各異，結(jié)構(gòu)松散程度也有差別，水庫(kù)滑坡往往發(fā)生在抗剪強(qiáng)度低、遇水易軟化的地層巖性中［18-21］。如三峽庫(kù)區(qū)滑坡主要發(fā)育在碎屑巖類(lèi)軟硬相間的砂巖、泥巖為主的巖組中［22-23］。毛爾蓋電站雖然庫(kù)區(qū)長(zhǎng)度不大，但出現(xiàn)了大量的滑坡災(zāi)害和斜坡變形，該區(qū)出露的巖性主要有砂巖、板巖與千枚巖互層，具有遇水高敏感性的特點(diǎn)［24］。金沙江上游旭龍水電站庫(kù)區(qū)滑坡和不穩(wěn)定斜坡共18處，均發(fā)育在第四系堆積層中［25］。清江流域長(zhǎng)陽(yáng)庫(kù)岸段地質(zhì)背景條件復(fù)雜，堆積層滑坡是區(qū)內(nèi)主要滑坡類(lèi)型，近年來(lái)區(qū)內(nèi)老滑坡復(fù)活和新滑坡發(fā)生的頻率不斷上升［26］。可見(jiàn)水庫(kù)滑坡多發(fā)育在松散堆積層、軟巖和軟硬巖互層的地層中。張琪等［27］通過(guò)研究大渡河某水電站滑坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及變形破壞特征，探討了岸坡特殊的地質(zhì)構(gòu)造和巖性是控制滑坡發(fā)育的主要因素，深入分析了水位變化速率與岸坡穩(wěn)定性的關(guān)系，得出水庫(kù)蓄水是岸坡變形的主要原因。楊忠平等［28］通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析三峽庫(kù)區(qū)145處滑坡災(zāi)害與庫(kù)水作用關(guān)系，對(duì)比庫(kù)水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明每個(gè)蓄水階段變化節(jié)點(diǎn)滑坡頻次顯著增大，且在一定時(shí)間段內(nèi)滑坡頻次仍然較高，而后有所降低。此后在145～175 m周期性蓄水期間，105處滑坡變形受到水位波動(dòng)影響顯著。蓄水初期是滑坡發(fā)生的高發(fā)期，可見(jiàn)水位變動(dòng)是滑坡發(fā)生的控制性因素。姜自華等［29］基于數(shù)值模擬軟件二次開(kāi)發(fā)功能，建立了庫(kù)水位變化驅(qū)動(dòng)的巖土體參數(shù)響應(yīng)關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)巖土體參數(shù)隨水位變化而更新的耦合功能，開(kāi)展了巖土體飽和與非飽和的滲流場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)和參數(shù)的耦合分析，模擬數(shù)據(jù)與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)較為一致。此次研究進(jìn)一步印證了水位變化對(duì)岸坡穩(wěn)定性的影響是非常大的。

1.2水巖作用機(jī)理

針對(duì)庫(kù)區(qū)滑坡災(zāi)害，目前普遍認(rèn)為庫(kù)水的浮托力、庫(kù)水位“上升–下降”的周期性變化產(chǎn)生的動(dòng)水壓力和巖土體長(zhǎng)期的軟化是水庫(kù)岸坡發(fā)生滑坡災(zāi)害的主要原因［30］。水庫(kù)岸坡前緣受到庫(kù)水位變化影響，使其發(fā)生坡腳土體變形或巖體劣化破壞，進(jìn)而影響到岸坡整體的穩(wěn)定性。庫(kù)水位變化作用對(duì)于庫(kù)岸滑坡的影響是多方面的。一方面，蓄水水位上升導(dǎo)致岸坡坡體長(zhǎng)期浸泡于水中，增加土體含水量致使抗剪強(qiáng)度降低，同時(shí)大部分巖體具有軟化性，如泥巖、頁(yè)巖、片巖等，巖土體軟化導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度降低進(jìn)而致使岸坡失穩(wěn)變形發(fā)生滑坡。另一方面，庫(kù)水位上升時(shí)，斜坡體內(nèi)部地下水位上升，擴(kuò)大了地下潛水層范圍，大幅度降低了岸坡的阻滑力；庫(kù)水位下降時(shí)，斜坡地下水的降低存在滯后，斜坡體形成較大的水力坡度，產(chǎn)生滲流帶走土體中的微小顆粒，增大土體孔隙率，降低斜坡體的力學(xué)強(qiáng)度；在這庫(kù)水位上升下降過(guò)程中，水位波動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致斜坡內(nèi)部的產(chǎn)生瞬態(tài)滲流，改變應(yīng)力場(chǎng)分布。此外，長(zhǎng)期反復(fù)地處于干濕循環(huán)狀態(tài)下，岸坡巖土體的物理性質(zhì)改變、力學(xué)性質(zhì)均會(huì)發(fā)生顯著變化。

2庫(kù)岸滑坡研究熱點(diǎn)

2.1早期識(shí)別

近年來(lái)，遙感技術(shù)在滑坡識(shí)別的應(yīng)用得到廣泛應(yīng)用，在中國(guó)許多滑坡案例中得到應(yīng)用推廣并取得一定成效［31］。如InSAR技術(shù)（Interferometric Synthetic Aperture Radar，InSAR）、無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)、機(jī)載liDAR技術(shù)（Light Detection And Ranging，LiDAR）等。正在變形的滑坡且低植被覆蓋區(qū)主要利用光學(xué)遙感和InSAR技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行識(shí)別，植被覆蓋率高的古滑坡可利用機(jī)載LiDAR技術(shù)去除植被后進(jìn)行識(shí)別。

頓佳偉等［32］獲取Sentinel-1A升降軌和ALOS-1升軌數(shù)據(jù)，運(yùn)用時(shí)序InSAR技術(shù)對(duì)白鶴灘庫(kù)區(qū)重點(diǎn)段開(kāi)展滑坡識(shí)別，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查驗(yàn)證有效識(shí)別出23處滑坡隱患。譚天宇［33］運(yùn)用多種時(shí)序InSAR技術(shù)方法識(shí)別白鶴灘庫(kù)區(qū)滑坡隱患同樣取得了不錯(cuò)的成效。孫濤［34］以丹巴縣城為研究區(qū)，研究機(jī)載LiDAR采樣密度、隱患增強(qiáng)顯示方法、滑坡三維場(chǎng)景搭建和三維圖譜的構(gòu)建，建立了一套適用于滑坡識(shí)別的三維增強(qiáng)顯示方法，對(duì)該區(qū)的滑坡隱患進(jìn)行了快速識(shí)別與定位，識(shí)別結(jié)果與地面核查情況具有良好的一致性。杜宇峰等［35］運(yùn)用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，構(gòu)建基于高分辨遙感影像的滑坡體智能識(shí)別模型，對(duì)于滑坡態(tài)特征明顯的滑坡識(shí)別正確率高達(dá)0.997。吳明堂等［36］提出將無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)和SBAS-InSAR技術(shù)相結(jié)合的方法，識(shí)別出了5處正處于變形階段的斜坡體，融合三維實(shí)景模型與增強(qiáng)顯示模型，通過(guò)形態(tài)、微地貌特征識(shí)別出7處古滑坡體，并通過(guò)實(shí)地查證驗(yàn)證了方法的有效性。唐光民等［37］采用改進(jìn)后的Sobel算子對(duì)InSAR差分干涉對(duì)進(jìn)行梯度運(yùn)算，鑒于此創(chuàng)新性地提出了一種基于InSAR相位梯度疊加的滑坡隱患快速識(shí)別方法，通過(guò)該方法在毛爾蓋庫(kù)區(qū)成功快速識(shí)別出23處滑坡隱患，解決了時(shí)序InSAR技術(shù)存在數(shù)據(jù)處理耗時(shí)長(zhǎng)、識(shí)別效率低的問(wèn)題。Wang等［38］提出了一種基于InSAR的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)滑坡的半自動(dòng)檢測(cè)和連續(xù)監(jiān)測(cè)方法，編寫(xiě)代碼構(gòu)建了半自動(dòng)InSAR處理流程，用于雅礱江兩河口庫(kù)區(qū)滑坡隱患自動(dòng)識(shí)別，有效識(shí)別出了127個(gè)滑坡隱患（圖1），融合光學(xué)影像與地質(zhì)調(diào)查對(duì)滑坡識(shí)別結(jié)果進(jìn)行了評(píng)價(jià)和驗(yàn)證。

2.2觸發(fā)機(jī)理

關(guān)于庫(kù)岸滑坡的發(fā)生，滑坡致災(zāi)機(jī)理主要為巖土體軟化導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度降低進(jìn)而致使岸坡失穩(wěn)變形發(fā)生滑坡，其次是孔隙水壓力作用致使岸坡變形。水庫(kù)蓄水后水位抬升，岸坡前緣的巖土體長(zhǎng)時(shí)間浸泡，對(duì)于土質(zhì)邊坡其含水量增加、抗剪強(qiáng)度降低，已有大量的試驗(yàn)與經(jīng)驗(yàn)證明，滑帶土抗剪強(qiáng)度與含水率呈負(fù)相關(guān)［39-42］。對(duì)于巖質(zhì)邊坡，通常具有軟化性的泥巖、頁(yè)巖，軟硬互層巖體、斷層破碎帶等往往是庫(kù)岸滑坡高發(fā)區(qū)。國(guó)內(nèi)外大量學(xué)者通過(guò)干濕循環(huán)水-巖作用試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)水-巖作用對(duì)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)造成了漸進(jìn)性衰減，尤其是泥巖、頁(yè)巖的軟化趨勢(shì)更為顯著［27，43-44］。對(duì)于巖土混合質(zhì)岸坡，其基巖與覆蓋層界面、土巖界面通常是潛在的滑動(dòng)帶［45］。同時(shí)，降雨產(chǎn)生的孔隙水壓力作用也是滑坡啟動(dòng)變形的重要因素動(dòng)力［46-47］。

肖詩(shī)榮等［4］對(duì)三峽庫(kù)區(qū)千將坪滑坡滑帶土進(jìn)行浸泡試驗(yàn)，浸泡0～30 d屬于快速衰減階段，30 d抗剪強(qiáng)度衰減率為33.7%，衰減幅度占整個(gè)衰減期的87%，30～60 d為慢速衰減期，試驗(yàn)揭示了滑帶土衰減規(guī)律，大量庫(kù)區(qū)滑坡案例的發(fā)生也證實(shí)了水庫(kù)蓄水30 d左右開(kāi)始變形破壞的事實(shí)［4，10］。為了更好地了解水庫(kù)調(diào)度過(guò)程中邊坡的水力耦合行為，Huang等［48］對(duì)三峽工程水位漲落過(guò)程中岸坡的變形和邊坡前緣滲流進(jìn)行了詳細(xì)分析，以此揭示水位變化過(guò)程中岸坡的破壞機(jī)理及過(guò)程。當(dāng)蓄水到高水位時(shí)，地下水向上流出坡腳，由于坡腳水壓增加，巖土體的位移方向隨著節(jié)理裂隙擴(kuò)大而向外傾斜，隨著水位下降，沿坡向下水流占主導(dǎo)，地面的流速增加（圖2b），此時(shí)變形集中在表層巖土體中（圖3b）。圖3a、3b中巖土體的位移矢量表明，隨著水位下降，滑動(dòng)塊體向外遷移。當(dāng)水位進(jìn)一步下降到最低點(diǎn)時(shí)，岸坡前緣的滲流和變形都會(huì)增加。圖2d為水庫(kù)蓄水145～151 m時(shí)的滲流情況，由圖可知，在蓄水的情況下，坡腳滲流仍以下坡流為主。直到充填至160 m水位時(shí)，一般才開(kāi)始向內(nèi)入滲（圖2e），由于入滲作用，前緣坡體被向內(nèi)推（圖3d）。從圖3c—3e可以看出，在水庫(kù)蓄水過(guò)程中，邊坡的位移減小，由于水位的不斷上升，水壓將巖土體向內(nèi)推，滑動(dòng)阻力增大。然而，在長(zhǎng)期的蓄水情況下，隨著岸坡巖土體類(lèi)別的差異，巖土體的損傷逐漸增大，如土體軟化效應(yīng)、巖體劣化效應(yīng)，此時(shí)表層巖土體開(kāi)始坍塌（圖3f）。隨著水位的變化，越來(lái)越多的巖土體開(kāi)始滑塌，破壞逐漸延伸到內(nèi)部并且擴(kuò)大到岸坡上部（圖3g）。而后坡體一系列拉張裂縫逐漸發(fā)育，最終演變?yōu)榛拢▓D3h）。

2.3鏈動(dòng)災(zāi)害

水庫(kù)岸坡滑坡災(zāi)害，通常容易形成滑坡-涌浪、滑坡-潰壩災(zāi)害鏈，災(zāi)害鏈?zhǔn)且环N復(fù)雜的地質(zhì)災(zāi)害與水動(dòng)力災(zāi)害過(guò)程，涉及滑坡、涌浪、堰塞湖、潰壩等多種形式。受長(zhǎng)期的庫(kù)水位變化影響，岸坡穩(wěn)定性逐漸降低，在強(qiáng)降雨或高烈度地震作用條件下，突發(fā)性大規(guī)?；乱坏﹩?dòng)迅速入江引發(fā)涌浪次生災(zāi)害，淹沒(méi)船只及庫(kù)岸村落，災(zāi)害威脅范圍由滑坡本身擴(kuò)散到庫(kù)區(qū)上下游數(shù)千米，增加了滑坡風(fēng)險(xiǎn)的承災(zāi)體類(lèi)型與數(shù)量，擴(kuò)大了災(zāi)害損失程度［49-54］。此外，在高山峽谷地區(qū)，還有堵斷河道的風(fēng)險(xiǎn)，引發(fā)上游回水淹沒(méi)，形成堰塞湖。當(dāng)堰塞湖水位超過(guò)壩頂高度時(shí)，可能會(huì)發(fā)生漫頂溢流，進(jìn)而引發(fā)漫頂潰決，形成洪峰流量極高的潰壩洪水災(zāi)害。

荊海曉等［55］采用二維水槽實(shí)驗(yàn)法，開(kāi)展了20～75°斜坡上不同類(lèi)型滑坡涌浪波的爬坡實(shí)驗(yàn)，分析了滑坡涌浪波的類(lèi)型、波速以及爬坡破碎情況，對(duì)比分析了不同類(lèi)型涌浪波條件下已有爬坡預(yù)測(cè)公式的預(yù)測(cè)精度及適用性。馬斌等［56］建立1∶100庫(kù)岸斜坡三維物理模型進(jìn)行滑坡涌浪試驗(yàn)，研究了涌浪災(zāi)害在壩前區(qū)域的涌浪特性及影響因素。華璐［57］運(yùn)用三維物理模型試驗(yàn)方法，探究山區(qū)河道型水庫(kù)滑坡涌浪產(chǎn)生的沖擊波對(duì)重力壩漫壩的影響，分析了壩前首浪最大振幅與涌浪漫壩體積的關(guān)系。王周萼等［25］運(yùn)用數(shù)值模擬法和潘家錚法對(duì)滑坡堵江風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，采用滑坡涌浪經(jīng)驗(yàn)公式分析了涌浪對(duì)水庫(kù)上下游岸坡穩(wěn)定性和大壩安全的影響。黃瑞啟等［58］基于數(shù)值模擬軟件建立滑坡體三維模型，根據(jù)不同的滑坡體厚度、寬度和滑移速度，模擬滑坡體入水、水體飛濺以及涌浪產(chǎn)生和傳播過(guò)程，闡明了滑坡涌浪的傳播特征。Wang等［59］以湖北省巴東縣大堰塘滑坡為研究對(duì)象，運(yùn)用TS（Tsunami Squares）無(wú)網(wǎng)格數(shù)值模擬方法，該方法考慮了坡體和水的相互作用關(guān)系，模擬滑坡及其引發(fā)的涌浪，并引入了推力和拉力加速度模擬滑坡體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的物理機(jī)制，通過(guò)設(shè)計(jì)滑坡涌浪物理試驗(yàn)，并將觀測(cè)到的波浪動(dòng)力學(xué)與TS模擬結(jié)果進(jìn)行了比較，有效模擬了滑坡涌浪災(zāi)害過(guò)程（圖4）。

2.4風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

水庫(kù)滑坡及其次生涌浪災(zāi)害是庫(kù)水運(yùn)營(yíng)過(guò)程中重要的災(zāi)害類(lèi)型，開(kāi)展滑坡及其次生涌浪災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析，能夠合理確定并評(píng)價(jià)滑坡及其次生涌浪災(zāi)害對(duì)生命及財(cái)產(chǎn)的影響程度，從而為采取經(jīng)濟(jì)有效的減災(zāi)應(yīng)急措施提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。在庫(kù)區(qū)滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面，通常以歷史滑坡為數(shù)據(jù)集，構(gòu)建基于定性評(píng)價(jià)法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法和機(jī)器學(xué)習(xí)法的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型［60-61］。劉磊［62］以萬(wàn)州區(qū)庫(kù)岸段塘角1號(hào)滑坡、花園養(yǎng)雞場(chǎng)滑坡、四方碑滑坡等為研究對(duì)象，考慮不同庫(kù)水位變化速率、不同降雨強(qiáng)度等工況，開(kāi)展了庫(kù)岸段內(nèi)滑坡災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究。胡啟芳［63］以金沙江烏東德水電站為研究區(qū)，建立了該區(qū)庫(kù)岸滑坡災(zāi)害易發(fā)性、易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，提出庫(kù)區(qū)單體滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法開(kāi)展評(píng)價(jià)及制圖分區(qū)，考慮水位變化動(dòng)態(tài)影響因素，實(shí)現(xiàn)庫(kù)岸滑坡風(fēng)險(xiǎn)性動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。在滑坡以及次生災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面，殷坤龍等［50］基于國(guó)際通用的滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)公式，以三峽庫(kù)區(qū)滑坡涌浪災(zāi)害案例為研究對(duì)象，創(chuàng)新性提出了考慮滑坡涌浪災(zāi)害鏈風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)方法，后期在涼水井滑坡、巫峽庫(kù)岸段滑坡、樹(shù)坪滑坡等實(shí)例中得到了有效應(yīng)用，滑坡涌浪風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系逐步完善。王芳等［64］以三峽庫(kù)區(qū)萬(wàn)州區(qū)塘角滑坡為例，考慮不同庫(kù)水位與降雨組合工況下的滑坡-涌浪災(zāi)害承災(zāi)體易損性與危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法，并繪制最危險(xiǎn)工況滑坡涌浪災(zāi)害的經(jīng)濟(jì)與人口風(fēng)險(xiǎn)分布圖。黃波林等［65-66］建立了實(shí)地調(diào)查、理論分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和防治對(duì)策為主的山區(qū)水庫(kù)城鎮(zhèn)滑坡涌浪風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法流程，在庫(kù)區(qū)巫山縣典型岸坡得到有效應(yīng)用。這些研究基礎(chǔ)為山區(qū)水庫(kù)岸坡滑坡風(fēng)險(xiǎn)防控提供了技術(shù)支撐和借鑒。

3存在的問(wèn)題與研究展望

a）水庫(kù)滑坡成災(zāi)機(jī)理與運(yùn)移模式研究。雖然國(guó)內(nèi)外學(xué)者在庫(kù)岸滑坡致災(zāi)機(jī)理方面有了大量研究基礎(chǔ)，但仍然面臨多因素驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜性難以探明，成災(zāi)過(guò)程受到地質(zhì)、水文、環(huán)境等多因素耦合作用的影響，水庫(kù)滑坡致災(zāi)機(jī)理復(fù)雜且多變。水庫(kù)滑坡災(zāi)害在啟滑機(jī)理、運(yùn)移模式等基礎(chǔ)研究方面研究尚淺，應(yīng)進(jìn)一步深入研究庫(kù)水對(duì)庫(kù)岸的作用機(jī)制，包括水巖軟化、蓄水過(guò)程中水壓力的變化、地下水位的變化等，以探明其對(duì)庫(kù)岸滑坡的影響，厘清庫(kù)岸滑坡運(yùn)移模式，揭示運(yùn)動(dòng)演化規(guī)律。

b）庫(kù)岸滑坡隱患高效識(shí)別技術(shù)。針對(duì)庫(kù)區(qū)滑坡隱患廣域識(shí)別需求，已有遙感技術(shù)面臨一定局限性：如InSAR技術(shù)對(duì)于監(jiān)測(cè)區(qū)變形過(guò)快或量級(jí)過(guò)大時(shí)，容易出現(xiàn)失相干現(xiàn)象；光學(xué)遙感影像在植被茂密區(qū)或自然及人工改造區(qū)，無(wú)法有效識(shí)別；機(jī)載LiDAR技術(shù)無(wú)法探明地質(zhì)結(jié)構(gòu)等。雖然，運(yùn)用現(xiàn)有綜合遙感技術(shù)可達(dá)到技術(shù)互補(bǔ)，對(duì)于正在變形的滑坡隱患和古滑坡識(shí)別應(yīng)用中成效顯著，但山區(qū)滑坡災(zāi)害通常地形地貌復(fù)雜，植被覆蓋茂密，導(dǎo)致大量滑坡災(zāi)害發(fā)生在排查點(diǎn)之外，這類(lèi)滑坡隱患通常坡體內(nèi)部發(fā)育潛在滑動(dòng)帶，如基巖與覆蓋層界面、斷層破碎帶、軟弱夾層等，災(zāi)前變形跡象卻不明顯，在庫(kù)水位變化、強(qiáng)降雨條件、地震等因素影響下，容易突發(fā)滑坡災(zāi)害，現(xiàn)有以表層形變勘測(cè)為主的遙感監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)，難以精準(zhǔn)識(shí)別這類(lèi)滑坡隱患。針對(duì)庫(kù)區(qū)滑坡隱患識(shí)別，應(yīng)加強(qiáng)劣化帶調(diào)查與監(jiān)測(cè)，在地表形變識(shí)別技術(shù)的基礎(chǔ)上，發(fā)展坡體內(nèi)部結(jié)構(gòu)快速探測(cè)技術(shù)，近年來(lái)航空物探的發(fā)展給解決這一技術(shù)難題提供了可能性。

c）水庫(kù)滑坡危險(xiǎn)性智能評(píng)價(jià)系統(tǒng)。山區(qū)水庫(kù)地形地貌、地下水、巖土力學(xué)特性等多種因素的不確定性，使得風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)不準(zhǔn)，已有風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)多停留在靜態(tài)影響因素上，由于庫(kù)水位變化、強(qiáng)降雨、地震等動(dòng)態(tài)因素與庫(kù)岸斜坡響應(yīng)關(guān)系復(fù)雜，難以真實(shí)評(píng)價(jià)庫(kù)岸滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性。同時(shí)庫(kù)岸滑坡的發(fā)生往往伴隨次生災(zāi)害，如涌浪、堵江、潰壩等，單一的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)缺乏實(shí)際的指導(dǎo)意義。因而水庫(kù)滑坡災(zāi)害動(dòng)態(tài)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、災(zāi)害鏈風(fēng)險(xiǎn)防控是今后研究的重點(diǎn)。除此之外，在人工智能與大數(shù)據(jù)快速發(fā)展的時(shí)代背景下，應(yīng)建立庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫(kù)，考慮地質(zhì)監(jiān)測(cè)、水文監(jiān)測(cè)以及氣象監(jiān)測(cè)等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，研發(fā)基于人工智能算法模型的危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)庫(kù)區(qū)滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)智能化、動(dòng)態(tài)化。

4結(jié)語(yǔ)

山區(qū)水庫(kù)蓄水誘發(fā)庫(kù)岸滑坡災(zāi)害歷年來(lái)頻繁發(fā)生，給重大工程安全和人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大隱患，如何防治庫(kù)岸型滑坡的研究是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的地質(zhì)工程問(wèn)題，已引起國(guó)內(nèi)外科學(xué)界和工程界的高度關(guān)注。在水庫(kù)滑坡災(zāi)害早期識(shí)別、致災(zāi)機(jī)理、鏈動(dòng)災(zāi)害和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面仍面臨的諸多挑戰(zhàn)，其研究需要多學(xué)科的交叉融合。在現(xiàn)有的研究和實(shí)踐基礎(chǔ)上，對(duì)于庫(kù)岸滑坡的認(rèn)識(shí)正在不斷深化，但仍然存在許多問(wèn)題和挑戰(zhàn)。為了更好地應(yīng)對(duì)山區(qū)水庫(kù)蓄水誘發(fā)庫(kù)岸滑坡的問(wèn)題，需要深入研究和理解庫(kù)水作用機(jī)制，進(jìn)一步揭示水庫(kù)滑坡成災(zāi)機(jī)理與運(yùn)移模式，研發(fā)庫(kù)區(qū)滑坡隱患高效識(shí)別技術(shù)、開(kāi)發(fā)水庫(kù)滑坡危險(xiǎn)性智能評(píng)價(jià)系統(tǒng)，創(chuàng)新防治技術(shù)，促進(jìn)跨學(xué)科的合作。展望未來(lái)，期待在相關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用中取得更多的進(jìn)展，為保障山區(qū)水庫(kù)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行提供更有效的解決方案。

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