全国人大代表许强:尽快启动地震重点监视防御区和重点危险区土坯房改建工程

“2月6日,土耳其南部靠近叙利亚边境地区接连发生了两次7.8级强震。土耳其大地震发生在境内的人口密集区,是少有的典型地震案例,对我国尤其是大中城市的防震减灾工作给予了经验教训和警示。”今年全国两会,全国人大代表、成都理工大学副校长许强提交《尽快启动地震重点监视防御区和重点危险区的土坯房改建工程的建议》。

许强:央视新闻如何讲好中国故事

2017年《大国外交》《将改革进行到底》《巡视利剑》等电视专题片的播出,大获好评。习总书记在十九大报告中提出,"推进国际传播能力建设,讲好中国故事,展现真实、立体、全面的中国,提高国家文化软实力。"近年来,中央电视台在讲好中国故事方面取得良好成效,在2017第二届中国产经媒体融合发展高峰论坛上中央电视台新闻中心副主任许强分享了中央电视台近年来在讲好中国故事方面的尝试与探索。

2023年积石山Ms6.2级地震同震地质灾害初步分析

2023年12月18日,甘肃省临夏回族自治州积石山县发生Ms6.2级地震,触发了大量同震地质灾害,亟需查明同震地质灾害的基本特征、发育分布规律和成因机制,为震后恢复重建与地质灾害防治提供支撑。本文基于多源高分辨率遥感解译和已有研究成果对比分析,初步揭示了此次地震地质灾害的基本特征和发育分布规律,并探讨了草滩村液化滑坡—泥流的成因机制。结果表明:此次地震Ⅶ度及以上烈度区内共发育1 535处同震地质灾害,主要为中小规模黄土滑坡和浅表层岩质崩塌,集中分布于黄土梁和黄土塬内冲沟两侧、单薄黄土梁两侧以及大型历史滑坡后壁等局部地形较陡峭的部位。地震因素控制了同震地质灾害的区域分布规律,而地形因素控制了同震地质灾害的局部分布规律。同震地质灾害在0.1~0.3 g震峰值加速度区域、发震断层下盘区域、南东坡向、30~60 m坡高范围、斜坡中部以上20~40 m范围分布数量最多。受广泛关注的草滩村“砂涌”灾害本质是饱水黄土在地震作用下发生的液化滑坡。2016年完成的填沟造地工程改变了滑源区地表和地下水流通条件,地下水通道被堵塞,导致地下水位抬升和下部土体饱和可能是该处发生液化滑坡的重要原因。

利用InSAR形变反演滑坡滑面运动特征——以汶川县布瓦村滑坡为例

当前滑坡滑面运动特征获取多采用接触式手段,费时费力、成本高昂,且仅能获取稀疏点位滑面运动状态。因此,本文提出一种非接触式滑坡滑面运动特征获取方法,其基本思路是:基于位错理论建立滑坡表面形变与滑面运动间的关系模型,同时引入滑面运动平滑约束条件,最终以InSAR等技术获取的地表形变为约束,反演获得滑面运动特征。本文选择四川省汶川县布瓦村滑坡作为研究对象,以时序InSAR技术获取的滑坡坡面升降轨形变数据为约束,基于发展的理论方法反演获得布瓦村滑坡滑面几何与运动学参数,并结合野外勘查、Lidar观测以及模型残差较好地验证了反演结果的可靠性,其中反演升降轨模型残差仅3.1 mm·a^(-1)和3.4 mm·a^(-1)。反演结果显示,布瓦村滑坡滑面位于坡表以下平均~15.0 m深度处,滑面整体以沿坡向运动为主,最大运动量级达~80 mm·a^(-1),同时在坡体西侧中下部发现微量的垂直坡向运动。本文提出方法可方便、快速的获取空间连续的滑坡滑面运动特征,为滑坡灾害预警和失稳风险评估提供更为直接可靠的科学参考。

2023年积石山Ms6.2级地震InSAR同震形变探测与断层滑动分布反演

2023年12月18日,甘肃省临夏回族自治州积石山县发生了Ms6.2级地震,地震灾害损失显著高于同震级地震,查明其同震形变场与断层滑动分布特征,有助于揭示此次地震灾害损失严重的原因。利用Sentinel-1卫星升、降轨雷达影像,采用合成孔径雷达干涉技术获取了本次地震的同震形变场,进而基于Okada弹性位错模型,确定了本次地震的震源参数,并基于分布式滑动模型反演了本次地震断层面上的滑动分布。结果表明,积石山地震为逆冲型地震,升、降轨同震形变场沿视线向最大形变量分别为7.1 cm和7.8 cm,断层最大滑动量为0.31 m,主要集中在地下0~8 km。与2019年6月17日四川长宁Ms 6.0级地震对比发现,长宁地震地表最大形变量为8 cm,断层最大滑动量为0.38 m,均大于积石山地震,推测积石山地震灾害损失严重的主要原因为震区居民房屋相对集中、房屋抗震性能差和黄土区场地地震波放大效应等。

滑坡灾害InSAR早期识别关键技术方法研究

本研究重点关注了合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术在滑坡识别方面的应用,并着重分析了InSAR技术进行滑坡识别时所遇到的典型技术难题。首先,论文分析了InSAR多视处理作为预处理关键步骤的重要性,探讨了多视因子选择在噪声抑制和空间分辨率之间的平衡问题,并获得了最佳的多视因子参数。其次,本文讨论了干涉图滤波窗口对形变提取精度的影响,发现最佳的滤波窗口可有效保留形变信息,并抑制InSAR干涉噪声,有利于滑坡隐患的准确识别。此外,本研究还发现采用InSAR干涉图层面的大气校正处理,可避免InSAR相位解缠误差的传播,并有效削弱大气噪声,提高InSAR形变提取精度。最后,本研究讨论了InSAR干涉对筛选中的长短时间基线问题,发现仅利用短时间基线干涉对较难捕捉滑坡小量级形变,而长时间基线又不可避免面临干涉失相关的挑战,因此,以短时间基线干涉对为基础,辅以一定数量的高质量长时间基线干涉对,是更为可靠的小量级运动滑坡隐患InSAR识别干涉对筛选策略。最后,研究以金沙江上游某滑坡密集区域为例,基于最优参数和对照参数组开展了实验,验证了最优参数组的有效性和适用性。上述研究成果显著深化了InSAR技术在地质灾害识别应用中的适用性和局限性,为利用InSAR技术开展滑坡灾害早期识别提供了科学的支撑,具有重要的理论和实用价值。

基于杆系离散元理论考虑构件断裂的单层网壳结构倒塌破坏模拟研究

塑性铰模型计算效率高,可快速获得结构宏观破坏模式,韧性断裂损伤模型从微观机制揭示钢材的断裂机理,可较准确预测钢材的断裂行为。为此,该文基于杆系离散元理论,将两者联合建立构件断裂模拟算法,既具有计算效率高的优势又保证构件断裂模拟的精度。首先介绍杆系离散元法的基本理论,以及宏观塑性铰模型和微观韧性断裂损伤模型具体计算流程;然后给出将两者联合分析的具体实施策略,即以接触截面边缘最不利点处的应力作为整个截面的应力状态,进而调用韧性断裂损伤模型。最后采用Fortran语言编制相应的分析程序,并通过悬臂梁断裂算例和单层网壳振动台倒塌试验,验证该算法对模拟杆件断裂行为的可行性和有效性。杆系离散元法模拟构件断裂时,截面发生开裂,颗粒间发生脱离是一个自然的过程,无需其他任何修正即可实现结构由连续体状态向断裂后非连续体状态过渡,与有限元方法相比,不存在网格畸变重划分、迭代不收敛的问题,更具计算优势,为大跨空间网壳结构倒塌破坏分析提供新的计算手段。

用于滑坡探测的电磁仪数据采集电路设计与实现

随着人类社会的高速发展和工程建设的激增,地质环境扰动日益显著,极端气候因素影响日益增多,地质灾害日益频繁发生,对人类的威胁和造成的损失也随之日益加剧。滑坡是其中最主要的地质灾害,因此,研究滑坡发育、发展、发生整个地质过程中伴随的物理现象,研究其信号特征,从而间接获取滑坡发展变化的过程是地质灾害探测或监测的基础性研究,是值得深入探索的科学问题。但是专门用于滑坡探测的电磁仪器关键设计及具体实现的研究尚较缺乏。本研究以电子电路学、嵌入式计算机科学、数字信号处理技术、地球物理以及工程地质等多学科交叉的理论体系为基础,自主研发能用于滑坡探测电磁探测仪功能样机。本设计结合当前电子学科发展水平,将嵌入式多核达芬奇结构工业级计算机系统应用在地球探测仪器领域中,设计并实现了拥有自主知识产权的应用于滑坡探测的关键设备。若进一步完善并市场化,或可解决我国滑坡工程地质灾害监测领域业高端电磁仪器严重依赖进口的难题,可为滑坡不良地质勘察及防护提供强有力的技术支撑。

机理引导下的阶跃型滑坡位移预测深度学习模型

阶跃型滑坡变形时间曲线呈阶梯状,阶跃变形量大,准确预警预报困难。针对现有模型在阶跃型滑坡快速变形阶段预测误差大的问题,提出一种机理引导下的阶跃型滑坡变形预测模型,该模型在深入分析滑坡变形机理上,结合变分模态分解开展滑坡位移和影响因子的动态响应分析,为Informer模型提供合理有效的外部影响因子输入,结合多头注意力机制和池化层,实现阶跃期时序数据关键周期信息的有效提取。本研究以三峡库区白水河滑坡为例,收集水库蓄水以来连续15年的逐月位移监测数据及同期逐天的降雨和库水位数据。试验结果表明,本文模型在阶跃型滑坡位移预测中整体预测精度较高,与主流预测模型相比,该模型对快速变形期的阶跃变形预测较为准确,预测误差较小。

大型红层缓倾岩层滑坡形成机制——以川北断渠滑坡为例

大型缓倾岩层滑坡在红层地区广泛分布,由于滑前迹象不明显,很难做到早期防范。为了探索此类滑坡的风险斜坡判识和早期识别,以四川北部南江县断渠滑坡为例,从孕灾地层沉积相和岩性组合特征、区域地质构造演化和层间剪切带发育特征等角度,分析了该滑坡的形成机制。该滑坡体积约为1153×10^(4)m^(3),主滑方向总体向南(170°),为一特大型缓倾岩层古滑坡。滑坡发育于侏罗系中统沙溪庙组上段和沙溪庙组下段交界部位,是岩性和岩相的转换面。沉积相的组合特征决定了斜坡上硬下软的坡体结构。滑坡位于四川盆地北缘新华向斜北西翼,受到了多期地质构造作用,米仓山南缘前陆盆地盖层底部楔入冲断构造模式产生了上部地层原地掀斜效应,增加了层间机械破碎作用,并且软硬2个系列地层交界处应力更易集中,在孕灾地层上下厚度约80 m范围内共计发育了数10条层间剪切带。在地下水大量参与下,破碎程度高且原岩含大量黏土矿物的层间剪切带被逐渐泥化,为滑坡下滑提供了力学条件。

大渡河上游阿娘寨古堰塞湖的发现及其特征

古堰塞湖的沉积特征研究是开展堰塞湖古环境、古气候研究的基础。大渡河上游小金川两岸多地出露粉砂质黏土、砂和砾石构成的堰塞湖剖面,通过沉积学分析、光释光测年以及对堵江坝体的岩性构造分析,认为小金川在距今(15.7±1.9)~(9.1±1.0)ka期间发生了一次重大的堵江—堰塞—溃决事件,且该古堰塞湖的沉积环境随时间和空间的变化发生迁移:时间上,堰塞湖经历了形成、充填和溃决3个阶段;空间上,从下游至上游划分出深—半深湖、浅湖、滨湖和河湖交汇区4个沉积区,该古堰塞湖是由阿娘寨古滑坡堵江形成,据此命名为阿娘寨古堰塞湖。该古滑坡主要受控于岩性和构造作用。本次研究进一步丰富了青藏高原东南缘山区大型古堰塞湖的研究成果,其沉积特征、年代和成因特征为后续的深入研究提供了基础材料。

木格措南断裂异常运动信号InSAR探测与成因机制研究

该文获取Sentinel-1卫星升降轨合成孔径雷达影像,采用SBAS-InSAR技术提取木格措南断裂区域地表形变速率场,结果显示木格措南断裂北段和中段局部区域存在明显的断裂相关构造运动信号,而断裂南段未发现明显的断裂活动信号。针对北段和中段的局部断裂构造形变,提取其时序形变并与局部的降水和气温开展关联分析,同时联合升降轨数据开展了垂向形变和平行断层方向的形变分解,并选取典型剖面和时序点开展联合分析,发现断裂北段和中段的显著形变,受气温降水的周性变化和青藏高原冰川均衡调整过程影响显著,研究表明木格措南断裂区域发现的地表形变,是气温降水和冰川均衡调整过程造成的周期性形变与断裂构造形变的叠加。

紫绀型和非紫绀型先天性心脏病患儿的凝血参数特点

目的 凝血异常是未矫正先天性心脏病患儿的严重并发症和死亡原因,本研究旨在筛查先天性心脏病患儿凝血异常的患病率和相关因素,并比较紫绀型和非紫绀型患儿的凝血异常情况。方法 纳入年龄在0~3岁于2016年1月至2019年12月在中国医学科学院阜外医院就医的未矫正先天性心脏病患儿650例,包括245例紫绀型先天性心脏病和405例非紫绀型先天性心脏病。统计紫绀型与非紫绀型先天性心脏病患儿全血细胞计数和凝血常规检测结果,使用血小板计数、凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间、D-二聚体、纤维蛋白原和纤维蛋白降解产物测定值判断是否发生凝血异常。结果 紫绀型和非紫绀型先天性心脏病患儿凝血异常发生率分别是60.4%和44.7%。红细胞数、血红蛋白浓度、红细胞比容、红细胞体积分布宽度与血小板计数、凝血酶原时间、活化部分凝血酶原时间相关性具有统计学意义(P<0.05)。结论 未经矫正的先心病患儿凝血异常是常见的,相较于非紫绀型先天性心脏病患儿,紫绀型先天性心脏病患儿凝血异常更易发生。

基于InSAR形变的滑面摩擦残余估计与滑坡危险性评价

传统滑坡灾害危险性评价往往依赖于坡表位移或形变速率等间接特征开展,但较少直接利用滑面自身的物理特征评估滑坡的危险性。在此,本文发展了一种依据滑面摩擦残余的斜坡危险性评价理论与方法,其基本流程为:首先利用InSAR技术提取滑坡时序变形数据,其次在坡表形变的约束下反演获得斜坡沿滑面的滑移时空演化特征;进一步依据速度摩擦衰减定律计算获得坡体的摩擦系数残余及稳定摩擦系数,并据此分析滑面稳定摩擦系数的时空变化,进而定量评估滑坡的危险性。本文选取西藏山南市隆子县庞村滑坡作为研究对象,利用发展理论与方法获得庞村滑坡的多期滑面稳定摩擦系数,结果显示滑面稳定摩擦系数虽然会随季节出现一定的周期性波动,但总体上呈现显著的下降趋势,并由滑坡后缘向滑坡前缘发展,同时初步推测在滑面稳定摩擦系数小于0.4时,滑坡可能会进入临滑失稳状态。本文提出的利用InSAR形变的滑面摩擦残余与滑坡危险性评价方法,可相对便捷、迅速地实现对滑坡状态的定量评价,且成本较低,可为广域滑坡灾害的监测预警及风险性评估提供有意义的科学参考。

黄土塬边漫灌区土体水入渗过程研究

黄土漫灌区水入渗形成的饱和黄土层内极易产生液化型破坏,诸如积石山6.2级地震诱发的中川乡液化型黄土滑坡和甘肃黑方台黄土滑坡为典型案例;然而,黄土中水的渗流是以活塞式基质渗流为主还是以优势渗流为主,目前尚未定论。以甘肃黑方台典型滑坡后缘漫灌区土体为研究对象,开展现场漫灌入渗试验,借助三维高密度电法实时监测水的入渗过程;利用电阻率变化率表征水分的整体入渗过程,并用相邻测量时段电阻率变化率差值表征该时段内水分的关键渗流空间,分析漫灌作用下黄土中水的渗流模式,探讨不同补给强度对渗流模式的影响。主要得出以下结论:(1)固定电极的时序三维高密度电法能有效探测黄土中水的渗流过程;(2)试验区黄土中呈现基质流与优势流共存的渗流模式,其中基质流的均匀入渗为测量空间内的主要渗流模式且集中于近地表2m内,优势流表现为延伸至4m深度的优势通道内水分向周围以基质流形式逐渐渗流,渗流轨迹受优势通道分布的影响;(3)含裂隙黄土中水的渗流模式受水补给强度的影响,其中漫灌或降雨积水时,出露地表的裂隙内水分可直接下渗至裂隙延伸的区域形成优势流,而在无积水的降雨条件下,裂隙内无法形成明显优势流,水分以活塞式基质流的形式下渗。研究成果可为黄土中水渗流的现场观测及模式探讨提供借鉴。

野生刺枝紫菜(Pyropia acanthophora)的营养成分分析与评价

为探究、评价海南野生刺枝紫菜(Pyropia acanthophora)的营养和开发利用价值,该研究测定了刺枝紫菜与人工养殖条斑紫菜(Pyropia yezoensis)中的基本营养成分、氨基酸和脂肪酸组成及含量,比较分析、评价了刺枝紫菜和条斑紫菜的营养价值。结果显示,刺枝紫菜基本营养成分中蛋白质、脂肪、灰分、粗纤维、总碳水化合物的含量分别为21.7%、0.2%、12.2%、2.7%、55.9%(质量分数)。条斑紫菜基本营养成分中蛋白质、脂肪、灰分、粗纤维、总碳水化合物的含量分别为46.2%、0.6%、8.6%、3.5%、39.3%(质量分数)。刺枝紫菜共检测出20种脂肪酸,单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、饱和酸和脂肪酸含量分别为0.99%、1.47%、3.2%、5.66%(质量分数)。条斑紫菜共检测出19种脂肪酸,单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、饱和酸和脂肪酸含量分别为0.32%、3.10%、1.53%和4.95%(质量分数)。该研究中2种紫菜均检测出16种氨基酸,其中含有7种人体必需氨基酸,刺枝紫菜中氨基酸含量为20.0%,条斑紫菜中氨基酸含量为41.1%。研究表明,刺枝紫菜是一种由高含量蛋白、氨基酸与丰富脂肪酸组成的低脂肪、低纤维和低能量的优质海藻食品,具有很高的营养价值、开发利用价值及商业前景。

2024年新疆乌什Ms 7.1地震InSAR同震形变探测与断层滑动分布反演

2024年1月23日,新疆维吾尔自治区乌什县发生Ms 7.1地震,快速查明其同震形变场与发震断层滑动特征,有助于科学认识此次地震发震机理。利用Sentinel-1卫星升、降轨雷达影像,采用合成孔径雷达差分干涉测量技术获取了本次地震的同震形变场,进而基于Okada弹性位错模型,确定了本次地震的震源参数,并基于分布式滑动模型反演了本次地震断层面上的滑动分布。结果表明,升、降轨同震形变场沿视线向最大形变量分别为75 cm和48 cm,断层最大滑动量为4.2 m,主要集中在地下3~20 km区域;模型正演结果表明,此次地震在垂直方向最大抬升约53 cm,最大沉降约12 cm;发震断层运动以逆冲为主,兼具少量左旋走滑,根据InSAR结果及地质资料综合判断,本次发震断层为迈丹断裂。

海南岛东西近岸典型牡蛎礁总碳库储量及其变化评估

牡蛎礁是蓝色碳汇的重要组成部分,其通过钙化作用、生物同化作用以及生物沉积作用等来完成对碳的封存,以达到碳中和的目的。目前我国关于热带天然牡蛎礁碳库储量的研究较少。文章评估了海南岛近岸4处典型天然牡蛎礁(文昌龙楼、文昌会文、昌江昌化和儋州海头)的碳库储量,并分析了其时空变化特征及其原因。结果表明,4处礁区的现存总碳库储量为18734.6 t C,长期总碳库储量为16883.08 t C。其中海头、昌化、龙楼和会文的现存碳库储量及单位面积平均碳库储量分别为15923.42 t C(3.46 kg C/m^(2))、2119.01 t C(6.09 kg C/m^(2))、494.53 t C(2.49 kg C/m^(2))和197.63 t C(3.67 kg C/m^(2)),长期碳库储量分别为14334.11、1898.99、460.08和189.91 t C。海头和昌化牡蛎礁单位面积碳库储量可能受到高温或低温的影响,在7月和12月出现下降趋势,而在水温适宜的10月和2月,牡蛎快速生长,同时导致单位面积碳库储量的上升,值得注意的是牡蛎的繁殖可能是10月份单位面积碳库储量上升的另一重要因素。2022年6~12月龙楼地区的牡蛎遗壳脱落导致牡蛎礁单位面积碳库储量连续下降,而2022年7月、10月和2023年2月会文地区牡蛎的死亡率升高,牡蛎活体壳和软体部分固碳量下降。研究表明,海南岛近岸天然牡蛎礁总体固碳效率较高,固碳潜力大,其碳储量受温度、海况及周边养殖活动的影响较大。研究同时发现上述区域仍面临人为干扰和系统退化的风险,亟需制订相关保护政策并开展有效的人工增殖,以保证其良好的固碳功能。

双极化Sentinel-1数据在城市沉降监测中的对比研究

目的 针对地面沉降监测仅考虑VV极化Sentinel-1数据而忽略VH极化数据的问题,方法采用PS-InSAR和SBAS-InSAR技术处理延安新区2018年8月—2021年5月的84景双极化Sentinel-1数据,获取地面沉降信息,对比两种极化的沉降监测结果,探讨VH极化在不同实验方法中的意义,并提出一种双极化时序InSAR融合监测新方法。结果 结果表明,新区大部分区域为较稳定区域,形变速率为-8~8 mm/a,此外,还探测到3个较大的沉降区,分别位于桥儿沟流域、高家沟流域和新区东北部填方区域;Sentinel-1不同极化数据的监测结果相关性较高,形变趋势一致;VV极化数据整体优于VH极化,但部分区域VH极化数据得到的地表形变信息更详细;VV-VH极化PS-InSAR形变监测中,VH极化数据能够有效补充VV极化数据监测结果的不足,使结果更加密集,因此,与单一极化监测结果相比,VV-VH极化PS-InSAR形变监测更加详细地反演了地表变形情况;VV-VH极化SBAS-InSAR形变速率结果比单一极化数据相干性和稳定性更高。结论 基于双极化Sentinel-1数据的时序InSAR融合监测技术可以获得比单一极化数据更好的城市地表形变监测结果。

不同盐度和光强对刺枝紫菜自由丝状体生长的影响

为探究海南野生刺枝紫菜(Pyropia acanthophora)自由丝状体培养的最适盐度和光强条件,将采自海南文昌铜鼓岭的叶状体诱导获得自由丝状体,打碎为长150~200μm藻段后放于锥形瓶中,在温度20℃、光周期12L∶12D培养箱中培养29 d。观察自由丝状体在30μmol·m^(-2)·s^(-1)光强下5个盐度梯度组(15、20、25、30、35),和盐度30时6个光强梯度组(20μmol·m^(-2)·s^(-1)、30μmol·m^(-2)·s^(-1)、40μmol·m^(-2)·s^(-1)、50μmol·m^(-2)·s^(-1)、60μmol·m^(-2)·s^(-1)、80μmol·m^(-2)·s^(-1))下的生长状况。结果显示,刺枝紫菜自由丝状体在35盐度下增重最快,日相对生长速率、叶绿素a、类胡萝卜素、藻红蛋白、藻蓝蛋白和可溶性蛋白含量最高;在30μmol·m^(-2)·s^(-1)光强下日相对生长速率最高,叶绿素a、藻红蛋白和藻蓝蛋白含量最多。综上所述,盐度35、光强30μmol·m^(-2)·s^(-1)是刺枝紫菜自由丝状体培养的最适生长条件。