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沿黄公路边坡地质灾害破坏模式及风险管控:以陕西绥德-清涧段为例 被引量：2
1
作者 李彦娥 赵振明 +2 位作者 冯卫 马红娜 王化齐 《西北地质》 北大核心 2025年第2期186-196,共11页
沿黄公路位于黄土高原黄河中游区,区域滑坡崩塌等地质灾害多发,对沿黄公路的道路安全造成威胁。笔者通过1∶10 000地质灾害野外调查,总结了沿黄公路陕西绥德-清涧段边坡地质灾害变形破坏演化模式,定量评估了边坡地质灾害财产风险和人员... 沿黄公路位于黄土高原黄河中游区,区域滑坡崩塌等地质灾害多发,对沿黄公路的道路安全造成威胁。笔者通过1∶10 000地质灾害野外调查,总结了沿黄公路陕西绥德-清涧段边坡地质灾害变形破坏演化模式,定量评估了边坡地质灾害财产风险和人员风险。结果表明:(1)沿黄公路陕西绥德-清涧段共发育地质灾害51处,以小型基岩崩塌为主;崩塌包括岩质和土质崩塌,其破坏模式分为倾倒式、滑移式和坠落式3种;滑坡均为黄土滑坡,为拉裂-剪切滑移式破坏模式。(2)51处地质灾害财产年损失为0.000 5~3.375万元/a,单人年死亡概率为4.16×10^(-5)~4.40×10^(-2),其中低风险源12个,中风险源9个,高风险源18个,极高风险源12个。(3)根据边坡破坏模式及风险评估结果,对研究区边坡地质灾害制定了搬迁避让、专业监测、工程防治、群策群防等相应的风险管控措施建议。该研究结果为沿黄公路沿线地质灾害防灾减灾提供了技术支撑。 展开更多
关键词 沿黄公路 地质灾害 破坏模式 风险评价 风险管控
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基于栅格信息量法的区域地面沉降风险评价——以河北省沧州市为例 被引量：1
2
作者 刘波 李诗浓 +3 位作者 李伟 王文鹏 鲁程鹏 束龙仓 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第3期919-929,共11页
地面沉降风险诱发因素复杂、空间分布差异较大,为科学开展地面沉降风险评估工作,本研究提出栅格信息量法的地面沉降风险评价方法。首先通过计算各栅格化评价指标与地表形变量之间的信息量值,定量表征两者之间的关联程度;然后构建包含危... 地面沉降风险诱发因素复杂、空间分布差异较大,为科学开展地面沉降风险评估工作,本研究提出栅格信息量法的地面沉降风险评价方法。首先通过计算各栅格化评价指标与地表形变量之间的信息量值,定量表征两者之间的关联程度;然后构建包含危险性、脆弱性和暴露度3个方面共11项指标的评价体系;再采用主客观综合赋权方法确定权重并计算风险值,通过受试者工作特征曲线进行的可靠性检验后进行风险评价;最后将上述方法应用于2022年河北省沧州市地面沉降风险评价。结果表明:相较于脆弱性评价指标,危险性和暴露度评价指标的栅格信息量值偏高。危险性评价指标中,年平均地面沉降速率为高风险指标,当年平均地面沉降速率为-127~-17 mm/a时,信息量值为1.538,对地面沉降风险的危险性最大;暴露度评价指标中,人口密度为高风险指标,当人口密度>5430人/km^(2)时,信息量值为1.923,对地面沉降风险的暴露度最高。沧州市1 km空间分辨率下地面沉降风险等级为高、较高、中、较低、低五个等级的区域面积占比分别为9.90%、24.91%、31.12%、23.05%、11.02%;高风险区主要集中在沧州市主城区、肃宁县、黄骅市等区域,中风险地区主要分布于沧州市西部区域。栅格信息量法对沧州市地面沉降风险评价的可靠性较好,准确度达到0.714。 展开更多
关键词 风险评价 栅格信息量法 地面沉降 主客观组合赋权 河北省沧州市
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表层地球系统的深部过程响应与地表自然灾害 被引量：1
3
作者 刘静 孙照通 +4 位作者 王文鑫 李云帅 姚文倩 崔凤珍 刘丛强 《地学前缘》 北大核心 2025年第3期7-22,共16页
地球深部过程对表层地球系统的影响构成了地球系统科学研究的核心议题。通过构造运动和火山喷发等多种机制,深部过程改变了物质循环和能量传输的深浅部模式,进而对表层地球系统产生深远影响。这种影响具体表现在以下几个方面:(1)构造活... 地球深部过程对表层地球系统的影响构成了地球系统科学研究的核心议题。通过构造运动和火山喷发等多种机制,深部过程改变了物质循环和能量传输的深浅部模式,进而对表层地球系统产生深远影响。这种影响具体表现在以下几个方面:(1)构造活动通过地形的重塑,调控了流域尺度的侵蚀-沉积过程;(2)火山活动和构造运动通过改变大气成分和环流格局,在地质时间尺度上驱动了气候变化,其中硅酸盐风化作用在调节大气中CO_(2)浓度方面扮演了关键角色;(3)深部过程可能引发生态系统演化中的生物灭绝事件,同时也能促进生物多样性的形成;(4)在全球气候变化的背景下,地震和地质灾害通过影响社会-生态系统的稳定性,可能进一步加剧其不稳定性。随着观测技术的持续进步,地球系统科学研究将继续深入理解表层地球系统对深部过程的响应机制、量化其影响强度、预测自然灾害的演化趋势,以及增强社会-生态系统对灾害的适应能力。本文系统梳理了深部过程-表层系统-社会生态的跨尺度耦合机制,有助于理解地球系统整体演化。 展开更多
关键词 表层地球系统 地球关键带 构造-气候耦合 自然灾害链 社会-生态系统
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灌溉诱发湿陷型侧压力对黄土滑坡的影响机制 被引量：1
4
作者 于国强 朱立峰 +1 位作者 张霞 刘港 《西北地质》 北大核心 2025年第2期111-120,共10页
黄土斜坡因湿陷所致侧压力促进坡体失稳滑动,是研究灌溉诱发黄土滑坡的基础科学问题。本研究通过黑方台黄土湿陷试验和坡体稳定性模拟,阐明了灌溉湿陷侧压力在坡体内部空间变异性及其促滑机理。结果表明,该区黄土为自重湿陷性黄土,灌区0... 黄土斜坡因湿陷所致侧压力促进坡体失稳滑动,是研究灌溉诱发黄土滑坡的基础科学问题。本研究通过黑方台黄土湿陷试验和坡体稳定性模拟,阐明了灌溉湿陷侧压力在坡体内部空间变异性及其促滑机理。结果表明,该区黄土为自重湿陷性黄土,灌区0~15 m深度黄土为轻度湿陷,20~25 m深度黄土为中度湿陷,非灌区黄土均为强烈湿陷。当坡体含水率由4%增加到20%时,总位移以水平方向为主,水平方向总位移由12 mm增加至140 mm,侧压力系数逐渐增大。饱和状态下,发生湿陷变形时的最大侧压力达123 kPa,湿陷型侧压力系数增加达1.4倍。湿陷导致坡体上部产生拉应力,在滑坡后缘深度在5 m以下的土体产生湿陷裂缝,形成优势通道;坡体内部因压应力集中而产生指向临空面的侧向压力,循着坡肩湿陷裂缝向坡体内部扩张,并沿弧形软弱带发生剪切破坏直至失稳。考虑侧压力对滑坡的促进作用与实际情况更为吻合,完善了灌溉型黄土滑坡的影响因素的表征,有助于完善黄土滑坡诱发灾害理论,为黄土滑坡的精确预警提供参考。 展开更多
关键词 黄土滑坡 湿陷性 侧压力系数 含水率
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融合SVM-RFE与层次分析-信息量模型的地质灾害易发性评价 被引量：1
5
作者 李文杰 巨能攀 +2 位作者 王栋 陈浩 解明礼 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第3期99-109,共11页
我国地质灾害频发,严重威胁人民群众的生命及财产安全,开展地质灾害易发性评价工作对地质灾害防治起着重要的作用。目前,针对地质灾害易发性评价,其评价因子的选取多为单一定性分析,主观性较强,缺乏科学性,同时因子之间的相互关系考虑... 我国地质灾害频发,严重威胁人民群众的生命及财产安全,开展地质灾害易发性评价工作对地质灾害防治起着重要的作用。目前,针对地质灾害易发性评价,其评价因子的选取多为单一定性分析,主观性较强,缺乏科学性,同时因子之间的相互关系考虑较少。文中以林芝市为例,选取高程、坡度、坡向等14个初始影响因子,通过基于支持向量机的递归特征消除(support vector machine-recursive feature elimination,SVM-RFE)算法对因子进行重要性排序及筛选,采用皮尔逊相关性分析考虑因子之间的相互关系,结合重要性排序消除相关性较高的因子,从而确定出了12组易发性评价因子,并基于层次分析-信息量模型开展林芝市地质灾害易发性评价,采用成功率曲线进行结果精度检验。结果表明:研究区内地质灾害极高易发区和高易发区主要集中在主道路及其附近,以及主要水系延伸地区;高易发区是研究区内所占面积最广的区域,面积为45 312.16 km^(2),占林芝市总面积的30.37%。根据评价结果精度检验得到曲线下面积(area under curve,AUC)值为0.846,表明本方法开展地质灾害易发性评价的准确率较高,可为林芝市地质灾害防治和经济建设提供科学依据。 展开更多
关键词 SVM-RFE 层次分析-信息量模型 地质灾害 评价因子 易发性评价
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无人机贴近摄影技术在高陡边坡的三维重建与结构面识别中的应用 被引量：4
6
作者 王林峰 蒋辉 +2 位作者 唐宁 黄晓明 谭国金 《中国地质灾害与防治学报》 2025年第1期92-100,共9页
地质灾害调查可及时发现隐患、发出预警,避免生命财产损失。为解决高陡边坡调查风险高、效率低等问题,提出了基于无人机贴近摄影的高陡边坡三维重建与结构面识别方法。以重庆南川甑子岩为例,首先通过无人机贴近摄影和航线补充摄影获取... 地质灾害调查可及时发现隐患、发出预警,避免生命财产损失。为解决高陡边坡调查风险高、效率低等问题,提出了基于无人机贴近摄影的高陡边坡三维重建与结构面识别方法。以重庆南川甑子岩为例,首先通过无人机贴近摄影和航线补充摄影获取高清航拍图,利用SFM-MVS算法构建精细三维模型和三维点云;然后提出自适应KNN算法,提高点云共面性检测通过率,通过最小二乘法拟合最佳平面方程,利用遗传退火模糊C算法实现点云聚类;最后根据点云协方差矩阵特征值和特征向量反算点云平面参数和法向量,并完成结构面识别和结构面产状参数提取。结果表明点云共面性检测通过率达99.6%,识别产状最大差值仅为4.82°。研究成果可为高陡边坡地质信息快速获取、稳定性评价及防灾减灾提供思路。 展开更多
关键词 无人机贴近摄影 高陡边坡 共面性检测 三维重建 结构面
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融合XGBoost和SVR的滑坡位移预测 被引量：1
7
作者 王惠琴 梁啸 +4 位作者 何永强 李晓娟 张建良 郭瑞丽 刘宾灿 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期149-158,共10页
利用极端梯度提升与支持向量回归,同时结合猎人猎物优化算法的优势,提出了一种融合极端梯度提升和支持向量回归的滑坡位移预测模型.首先采用极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)进行滑坡位移初步预测,进一步利用猎人猎物... 利用极端梯度提升与支持向量回归,同时结合猎人猎物优化算法的优势,提出了一种融合极端梯度提升和支持向量回归的滑坡位移预测模型.首先采用极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)进行滑坡位移初步预测,进一步利用猎人猎物优化算法(hunter-prey optimizer,HPO)优化支持向量回归(support vector regression,SVR)的超参数而构建了一种组合预测模型(HPO-SVR)以修正XGBoost的预测结果.两组滑坡位移实测数据表明:HPO算法通过不断更新猎人与猎物位置的动态寻优策略,获得了更加合理的SVR的超参数.相对于XGBoost、SVR,以及其与粒子群优化算法、遗传算法和HPO的组合预测模型而言,XGBoost-HPO-SVR组合模型在阳屲山滑坡和脱甲山滑坡位移预测中取得了良好的效果,其均方根误差和平均绝对误差分别为3.505和1.357,0.550和0.538. 展开更多
关键词 极端梯度提升 支持向量回归 猎人猎物优化算法 滑坡位移预测
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基于遥感技术的地震高发区山洪-泥石流灾害应急侦测与搜救分析——以汉源县马烈乡“7·20”灾害为例 被引量：1
8
作者 唐尧 王立娟 +2 位作者 孙彧 郭万佳 边瑞 《中国地质调查》 2025年第2期112-119,共8页
为有效提升地震高发区突发自然灾害的应急监测与搜救能力,利用国产高分卫星与无人机遥感技术对突发的四川汉源县马烈乡新华村山洪泥石流灾害,开展了灾害流域地形地貌特征分析,解译了灾情房屋建筑数量,预估了受影响人口数量,进行了灾情... 为有效提升地震高发区突发自然灾害的应急监测与搜救能力,利用国产高分卫星与无人机遥感技术对突发的四川汉源县马烈乡新华村山洪泥石流灾害,开展了灾害流域地形地貌特征分析,解译了灾情房屋建筑数量,预估了受影响人口数量,进行了灾情预判与灾情应急侦测与搜救分析。结果表明:因灾受影响人口约0.3万人,预估备灾用帐篷约400顶、饮用水6.6 t/d;距离灾区最近的救援队伍为汉源县消防救援大队,距离15.8 km(山路),灾区及周边分布卫生防疫力量13支,受影响矿山企业5家,因灾被毁房屋48处、受损房屋25处、断道点7处;结合灾后现场搜救需求,在重点受灾区划分了3个搜救区,圈定了18处搜救关注区,其中上游4处、下游14处;优选了2条通往马烈乡灾区的救援生命线,建议以马烈乡新华小学与马烈中心小学为临时转移安置场所。基于遥感技术的灾情侦测与搜救分析方法,对提高灾害发生后的现场人员搜救与应急备灾的针对性以及提升川西地区山洪泥石流灾害的应急侦测与人员搜救效率等,具有借鉴意义。 展开更多
关键词 汉源县 马烈乡 山洪泥石流 应急侦查 搜救分析
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基于信息量模型的雅安市地质灾害危险性评价 被引量：1
9
作者 吴亚平 周学云 +1 位作者 孙英耀 曾普 《成都信息工程大学学报》 2025年第2期251-256,共6页
基于ArcGIS空间分析,对四川省雅安市进行地质灾害危险性评价,选取高程、坡度、坡向、年均降雨量、土地利用类型、断层距离、道路距离和水系距离作为地质灾害危险性区划因子,应用信息量模型分别对滑坡、崩塌和泥石流进行危险性评价,进而... 基于ArcGIS空间分析,对四川省雅安市进行地质灾害危险性评价,选取高程、坡度、坡向、年均降雨量、土地利用类型、断层距离、道路距离和水系距离作为地质灾害危险性区划因子,应用信息量模型分别对滑坡、崩塌和泥石流进行危险性评价,进而采用栅格最大值法实现综合地质灾害风险评价,将雅安市的地质灾害危险区划分为极低、低、中、高和极高危险区。结果表明:研究区内极高危险区主要分布在道路和水系两侧沿线,极低危险区主要位于人类工程活动少的区域;极高危险区和高危险区面积占比14.9%,灾害率为69.1%,灾害点空间分布与危险等级呈正相关性,表明雅安市灾害危险性区划较为合理,研究成果将为该地区地质灾害风险评价提供良好的依据。 展开更多
关键词 信息量模型 危险性评价 地质灾害 雅安市
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白龙江流域特大滑坡灾害链发育分布特征及形成机制
10
作者 王高峰 毕远宏 +7 位作者 李浩 高幼龙 田运涛 陈宗良 李瑞冬 丛凯 樊小鹏 董翰川 《地球科学》 北大核心 2025年第10期3885-3904,共20页
白龙江流域夹持于东昆仑断裂和西秦岭断裂两条巨大的左旋走滑断裂之间,特殊的地质环境条件使得该区一直是我国地质灾害链最发育、成灾最严重的地区之一,防灾减灾形势极为严峻.通过资料收集、遥感解译及野外调查,构建了132处特大滑坡灾... 白龙江流域夹持于东昆仑断裂和西秦岭断裂两条巨大的左旋走滑断裂之间,特殊的地质环境条件使得该区一直是我国地质灾害链最发育、成灾最严重的地区之一,防灾减灾形势极为严峻.通过资料收集、遥感解译及野外调查,构建了132处特大滑坡灾害链数据库,系统探究其发育分布特征与形成机制.研究表明:(1)滑坡体均为大型及以上,规模效应显著,1000×10^(4)~5000×10^(4)m^(3)范围内滑坡数量占比40.2%、总体积占比44.8%;以高位堆积层滑坡为主,24.2%具有“三段式”阻滑地形特征,发育于泥盆系、志留系软硬组合易滑结构地层滑坡总面积占比65%;(2)变形以多期次逐级后退式牵引且局部伴有拉裂-推移、渐进推移式断裂带滑坡及复合型大型堆积体滑坡为主;超60%具备远程运动机制,表现为长历时蠕滑主导的强碎屑流特征;(3)空间上表现为沿大型活动断裂带呈带状集中、沿河流水系呈线状分布的特点,54.6%发育于断裂带2 km范围内,集中在断裂错断、转折、末端及交汇部位;滑动方向多平行断裂走向,NWW-NW向、NE向断裂与水系共同控制区域分布;(4)其形成发展主要受活动断裂、含千枚岩等易滑岩层、差异性中高山峡谷地貌控制;区域性5~15 d中长历时强降雨为主要诱发因素且具滞后性,震后1.5~5 a灾害频次与规模显著加剧.研究成果对丰富和认识青藏高原东北缘重特大滑坡灾害链形成机理,提升防灾减灾能力具有重要指导意义. 展开更多
关键词 地质灾害链 滑坡灾害 发育分布特征 形成机制 白龙江流域 工程地质学
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基于嫦娥二号微波辐射计数据的月表低亮温差异常提出和地质成因分析
11
作者 孟治国 赵瑞 +3 位作者 蔡占川 张小平 张渊智 邹猛 《遥感学报》 北大核心 2025年第2期472-481,共10页
月表冷异常是月球科学研究关注的重要内容之一。相对于热红外冷点异常,本文基于嫦娥二号微波辐射计数据,结合月表Clementine UV-VIS、LRO Diviner和DEM数据,首次在莫斯科盆地发现并提出了低亮温差异常,并在史密斯海确认了低亮温差异常... 月表冷异常是月球科学研究关注的重要内容之一。相对于热红外冷点异常,本文基于嫦娥二号微波辐射计数据,结合月表Clementine UV-VIS、LRO Diviner和DEM数据,首次在莫斯科盆地发现并提出了低亮温差异常,并在史密斯海确认了低亮温差异常的存在;以亮温差表现正常的嫦娥五号着陆区为参考,发现当前已知成分无法解释低亮温差异常的成因;通过对阿波罗盆地和巴尔默隐月海地区低亮温差异常的研究,发现造成低亮温差异常的物质很有可能来自撞击事件对月壳深部物质的挖掘,代表了月壳成分在纵向分布上的不均匀性。论文结果对进一步研究月球撞击演化历史和浅层月壳物质成分特征提供了新的重要参考。 展开更多
关键词 低亮温差异常 微波辐射计 亮温 月壤成分 地质意义
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基于擦痕明度的蒙山泥石流堆积时代及与康熙七年郯城地震的关联
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作者 王乃昂 孙德浩 +3 位作者 刘啸 李卓仑 王宇晨 李小强 《第四纪研究》 北大核心 2025年第5期1175-1190,共16页
山东蒙山峨峪口和八字峪砾石堆积堤的砾石组构、沉积构造和上游峨峪岩壁擦痕的地貌组合,指示其为一次特大型低频高能稀性泥石流(水石流)过程的产物。已有泥石流堆积层下伏沉积物的测年结果(约束年龄),证明其为历史泥石流遗迹。为进一步... 山东蒙山峨峪口和八字峪砾石堆积堤的砾石组构、沉积构造和上游峨峪岩壁擦痕的地貌组合,指示其为一次特大型低频高能稀性泥石流(水石流)过程的产物。已有泥石流堆积层下伏沉积物的测年结果(约束年龄),证明其为历史泥石流遗迹。为进一步确定其发生时代,本研究根据岩石自然风化状态下擦(刻)痕明度随时间变化的递减规律,测量蒙山已知年代的花岗岩表面石刻、擦痕明度值,通过建立明度-年代关系得出峨峪口砾石、峨峪岩壁泥石流擦痕的形成时代大致在17世纪前后。结合历史文献记载,峨峪口泥石流堆积堤与康熙七年(1668年)郯城地震的发生共时,空间上具有关联性,大概率是此次地震触发和促进的链发性群发性泥石流灾害地貌。 展开更多
关键词 泥石流遗迹 明度-年代关系 康熙七年 郯城地震 蒙山
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基于GoMars模拟的火星沙尘季阿卡迪亚平原沙尘光学厚度与大气热动力过程演变分析
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作者 刘鸿波 邓世雅 +7 位作者 程旋 李艺苑 董理 刘娟娟 严若婧 刘帅 刘明宇 普业 《第四纪研究》 北大核心 2025年第4期850-861,共12页
本研究使用我国新一代火星大气模式GoPlanet-Mars(简称GoMars)V1在火星年MY24~MY36时段内的基础试验数据,在对模式模拟性能进行评估后,重点分析了MY24沙尘季北半球阿卡迪亚平原沙尘光学厚度(DOD)与大气热动力过程的演变特征。结果表明,... 本研究使用我国新一代火星大气模式GoPlanet-Mars(简称GoMars)V1在火星年MY24~MY36时段内的基础试验数据,在对模式模拟性能进行评估后,重点分析了MY24沙尘季北半球阿卡迪亚平原沙尘光学厚度(DOD)与大气热动力过程的演变特征。结果表明,在沙尘季的沙尘活动峰值时段,南北半球共有6个沙尘暴活动大值区;在强上升运动作用下,火星大气沙尘质量混合比在90~100 Pa达到极大值,约3.0×10^(-5)kg/kg;随着沙尘暴活动的增多增强,其对区域的火表温度、对流层大气温度均具有明显的影响,其中火表日最低温度对DOD增大的响应近乎同步,在DOD极大值前后夜间火表最低温度的增幅最大可达30 K,而火表温度日较差则下降50 K,且火表日最高温度对DOD的响应呈现滞后特征;沙尘活动峰值时段沙尘含量的显著增加增强了火星大气全球范围的经向环流。本工作为我们理解火星正常年份北半球沙尘季沙尘暴活动高值区DOD及大气热动力过程的演变特征增加了新的认识。 展开更多
关键词 火星 沙尘光学厚度 大气热动力过程 GoMars模式 数值模拟
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气候变化下高寒区裂隙岩石破裂机制及致灾模式
14
作者 陈国庆 许强 +1 位作者 杨鑫 孙祥 《地球科学》 北大核心 2025年第4期1585-1598,共14页
气候变化下高寒区裂隙岩石受长期冻融循环作用而产生劣化,极易诱发边坡突发失稳.为分析其冻融循环作用下的破裂机制及相应的致灾模式,开展了高寒区现场破坏模式调查及不同裂隙长度的寒区花岗岩与石英砂岩冻融循环试验,借助声发射系统和... 气候变化下高寒区裂隙岩石受长期冻融循环作用而产生劣化,极易诱发边坡突发失稳.为分析其冻融循环作用下的破裂机制及相应的致灾模式,开展了高寒区现场破坏模式调查及不同裂隙长度的寒区花岗岩与石英砂岩冻融循环试验,借助声发射系统和应变测试系统分析了端部裂隙扩展全过程的声发射和微应变曲线变化规律,基于试验和理论讨论了灾害形成机制.结果表明:高寒区冻融作用下的裂隙岩石致灾模式包含冻胀型、融沉型、冻融循环型三大类.针对于广泛发育的冻胀型模式设计的岩石试验结果显示,随着冻融循环次数的增加,试样的裂纹均从裂隙端部垂直向下扩展,无偏转、次生现象,花岗岩试样初期裂纹扩展更为明显,但石英砂岩裂隙会更早贯通.花岗岩声发射计数突增现象前期出现多,后期出现少,最大微应变呈现台阶式增大现象.石英砂岩声发射计数前期趋于平稳,随冻融次数增多,计数频率迅速增加,最大微应变呈现由初期平稳变化到快速升高趋势.断裂力学分析表明冻融条件下裂隙岩体的扩展特征主要受岩性和裂隙长度的影响,因此高寒区灾害的形成受控于岩性和裂隙扩展.研究结果为寒区裂隙岩体破裂演化及致灾模式提供理论依据. 展开更多
关键词 气候变化 冻融循环 裂隙扩展特征 断裂力学 致灾模式 工程地质学
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青藏高原典型冰岩崩灾害机理及地质力学模式
15
作者 汤明高 赵欢乐 +6 位作者 许强 李广 冉旭 喻永恒 钟益华 郭道静 朱星 《地质力学学报》 北大核心 2025年第5期940-959,共20页
青藏高原日益频发的冰岩崩灾害对人类生命、重大工程等构成严重威胁。为深入揭示冰岩崩成因机理、填补地质力学模式分类空白,采用工程地质和地质力学方法分析得出,青藏高原冰岩崩是特殊地理、地质和气候环境下斜坡变形破坏的产物。高陡... 青藏高原日益频发的冰岩崩灾害对人类生命、重大工程等构成严重威胁。为深入揭示冰岩崩成因机理、填补地质力学模式分类空白,采用工程地质和地质力学方法分析得出,青藏高原冰岩崩是特殊地理、地质和气候环境下斜坡变形破坏的产物。高陡地形和多元结构为冰岩崩的形成提供了临空和边界条件;地震促使冰岩体进一步开裂破碎;气候变暖导致冰雪融水沿裂隙与边界渗流,显著降低滑动面(带)强度,甚至形成短时高压水头,进而触发冰岩崩。“解约束”是决定冰岩崩的临界点,主要表现为冰岩失稳区与侧壁、底部基床及母冰川黏结的瞬时或渐进失效。青藏高原冰岩崩分为4类:蠕滑−拉裂型(细分为加载压融−水致蠕滑−拉裂、气象生水−水致蠕滑−拉裂)、蠕滑−倾倒型、楔块滑移型和坍塌型(细分为空穴坍塌、侵蚀坍塌)。这些模式在同一冰川流域内可以共同发育、相互耦合、链生成灾。该研究对于科学认识冰冻圈灾害,指导青藏高原防灾减灾具有理论和现实意义。 展开更多
关键词 青藏高原 冰岩崩 气候变化 地震 成因机理 地质力学模式
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黄土高原滑坡易发性评价及其关键驱动因子贡献度分析
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作者 孙萍 张帅 +4 位作者 柯超英 李冉 桑康云 李坤 王浩杰 《地质力学学报》 北大核心 2025年第5期972-989,共18页
黄土高原滑坡灾害高发,明确滑坡易发区格局及识别关键驱动因子对该区域防灾减灾及重大工程建设具有重要意义。文章以黄土高原滑坡为研究对象,通过多重共线性分析筛选出13个评价因子,构建了极端梯度上升模型(XGBoost)、频率比耦合XGBoos... 黄土高原滑坡灾害高发,明确滑坡易发区格局及识别关键驱动因子对该区域防灾减灾及重大工程建设具有重要意义。文章以黄土高原滑坡为研究对象,通过多重共线性分析筛选出13个评价因子,构建了极端梯度上升模型(XGBoost)、频率比耦合XGBoost模型(FR−XGBoost)和频率比耦合随机森林(FR−RF)的优化评价模型;从模型可解释性的角度深入探讨了关键驱动因子的作用机制与交互关系。结果表明:耦合模型(FR−XGBoost与FR−RF)预测性能优于单一XGBoost模型,其中FR−XGBoost模型AUC值达0.968,表现最优;年均降雨量、土壤侵蚀性和坡度是影响滑坡发育的关键驱动因子,其对模型的输出贡献占比分别为26.59%、20.80%和14.66%。此外,通过偏依赖图揭示了关键因子之间的非线性交互作用,显示坡度与降雨、土壤特性在特定区间内对滑坡发生具有耦合增强效应。 展开更多
关键词 黄土高原 滑坡 易发性评价 机器学习 模型可解释性
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冲击信号时频特征对泥石流成灾参数的响应规律
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作者 张磊 张少杰 +1 位作者 杨红娟 杨超平 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第3期110-118,共9页
泥石流密度和流速等成灾参数与泥石流的冲击破坏能力直接相关,影响着泥石流冲击力信号的时频特性,是防灾结构工程设计的重要依据。故而分析总结泥石流冲击信号时频特征对泥石流密度、流速等成灾参数的响应规律具有重要的理论研究价值,... 泥石流密度和流速等成灾参数与泥石流的冲击破坏能力直接相关,影响着泥石流冲击力信号的时频特性,是防灾结构工程设计的重要依据。故而分析总结泥石流冲击信号时频特征对泥石流密度、流速等成灾参数的响应规律具有重要的理论研究价值,研究成果可为反演泥石流成灾参数提供理论基础,并为泥石流的结构工程设计提供支撑。本研究以室内水槽实验为基础,设计了基于光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)的悬臂梁式测量系统,并利用该系统收集不同高程位置的泥石流冲击信号。水槽实验分析结果表明:冲击信号振幅与泥石流断面最大流速(表面流速)间呈二次函数映射关系(变系数);当泥石流密度增加,泥石流冲击信号频谱能量整体向低频频段转移;悬臂梁式测量系统中FBG布设高度增加,则所得到的冲击信号特征频率的功率密度线性增强。 展开更多
关键词 冲击力 冲击信号 时频特征 光纤布拉格光栅 断面最大流速(表面流速)
原文传递
滑坡堵江过程数值模拟研究进展
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作者 钟启明 李宇 +3 位作者 黄健 刘军 李思宇 陈旭东 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第5期47-55,140,共10页
鉴于我国西南高山峡谷地区滑坡堵江事件呈多发频发态势,从滑坡堵江物理过程出发,系统综述了连续介质力学方法、非连续介质力学方法及耦合方法在滑坡堵江过程数值模拟中的研究进展,重点分析了这些方法在计算精度、计算效率、适用范围等... 鉴于我国西南高山峡谷地区滑坡堵江事件呈多发频发态势,从滑坡堵江物理过程出发,系统综述了连续介质力学方法、非连续介质力学方法及耦合方法在滑坡堵江过程数值模拟中的研究进展,重点分析了这些方法在计算精度、计算效率、适用范围等方面的优势与不足,并对其在典型工程案例中的应用进行了评述。在此基础上,总结了滑坡堵江过程数值模拟当前面临的关键技术瓶颈,如高效计算、多尺度建模、参数不确定性处理和耦合稳定性问题,并提出了高性能计算平台、多尺度耦合建模、智能参数反演和不确定性量化等未来研究方向。 展开更多
关键词 滑坡堵江 数值模拟方法 连续介质力学方法 非连续介质力学方法 耦合方法
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突发灾害场景下的应急遥感灾情监测与备灾研究——以四川筠连“2·8”高位滑坡为例
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作者 唐尧 王立娟 +1 位作者 朱云波 李力生 《灾害学》 北大核心 2025年第4期84-89,共6页
为了有效提高突发灾害场景下的应急抢险救援效率,该文利用高空卫星与低空无人机技术,对四川筠连县“2·8”高位滑坡开展应急遥感灾情监测与备灾研究。结果表明:滑坡呈“V”形,东西长约991 m,南北宽约257 m,高差约440 m,解译滑坡面积... 为了有效提高突发灾害场景下的应急抢险救援效率,该文利用高空卫星与低空无人机技术,对四川筠连县“2·8”高位滑坡开展应急遥感灾情监测与备灾研究。结果表明:滑坡呈“V”形,东西长约991 m,南北宽约257 m,高差约440 m,解译滑坡面积约0.18 km^(2),碎屑堆积体长约1.18 km,两侧堆积厚度约5 m,沟道厚度约10~20 m、体积逾10万m^(3),摧毁公路约240 m、房屋17处、矿山1处。划定3处重点搜救区,优选3条救援生命线,可设筠连县第二中学、沐爱中学、沐爱小学为临时转移安置场所。该研究证实,基于遥感技术的灾情评估与应急备灾准备可显著提升突发滑坡应急抢险与安置效率。 展开更多
关键词 突发灾害 高位滑坡 遥感监测 筠连县 应急备灾
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三峡库区土质岸坡“侵蚀-塌岸”地质力学模型——以巴东-巫山段岸坡为例
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作者 王力 谢明景 +3 位作者 王世梅 贺元源 张晨宇 范志宏 《水力发电学报》 北大核心 2025年第10期1-13,共13页
土质岸坡“侵蚀-塌岸”是当前山区水库最为普遍且日益严重的灾害问题,建立其地质力学模型将是预测与防治这类灾害问题的关键。本文以三峡库区巫山-巴东段土质岸坡为研究对象,通过野外调查、理论分析、室内土工试验与模型试验等手段,初... 土质岸坡“侵蚀-塌岸”是当前山区水库最为普遍且日益严重的灾害问题,建立其地质力学模型将是预测与防治这类灾害问题的关键。本文以三峡库区巫山-巴东段土质岸坡为研究对象,通过野外调查、理论分析、室内土工试验与模型试验等手段,初步建立土质岸坡“侵蚀-塌岸”地质力学模型。明确了三峡库区土质岸坡的主要塌岸模式为坍塌-滑移型和渐进侵蚀型,通过典型案例总结分析了两类塌岸模式的塌岸与物质组成特征。开展了波浪作用下两类地质模型的“侵蚀-塌岸”模型试验,结果表明:两类模型试验的塌岸模式与现场调查结果吻合,验证了本研究地质力学模型的可靠性;坍塌-滑移型塌岸先局部产生浪蚀龛,随着浪蚀龛的贯通,岸坡在重力作用下发生坍塌或滑移;渐进侵蚀型塌岸在初期仍以波浪淘蚀产生浪蚀龛为主,随着侵蚀进程的加快,最终以波浪磨蚀作用为主。本研究可为库岸地质灾害预测和防治提供技术支撑。 展开更多
关键词 三峡库区 地质灾害 塌岸 地质力学模型 模型试验
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