再论大光包滑坡特征与形成机制

大光包滑坡是汶川地震触发的规模最大的巨型滑坡。滑坡位于安县高川乡、汶川地震发震断裂上盘,滑动距离4.5km,堆积体宽度2.2km,面积7.8km2,估算体积7.5亿m3。与地震灾区178处特大滑坡相比,大光包滑坡除了强震触发崩滑灾害具有的震动溃裂、溃滑失稳、超强动力和大规模高速抛射与远程运动等特征之外,还存在一个长度大于lkm的长大滑面,是其余滑坡绝无仅有的!作者在2008年研究的基础上,又多次到现场调查、测绘并取样分析,初步认为大光包滑坡发生过程为一次性完成,滑带物质组成较为复杂,主体为震旦系(Zd)风化程度较高的泥质灰岩,局部夹泥盆系沙窝子组(Ds)磷矿及其伴生矿。滑坡形成机理主要分为以下4个阶段:即(1)坡体震裂阶段:在强震作用下后缘拉裂边界及上游拉裂边界形成,并与下游侧的岩层层面构成巨大的"V"型楔形体;(2)滑面碎裂化,摩阻力急剧降低阶段:滑坡下游边界(主控滑动面)滑床被震裂、松弛、剪胀-扩容并碎裂化,产生滚动摩擦效应,导致滑面摩阻力急剧降低;(3)前部"锁固段"剪断,高速溃滑阶段:滑体前部滑面上的锁固段在强震持续作用下,产生突发性剪断,从而导致整个巨大的楔形体,如同"拉抽屉"一样,沿岩层走向高速溃滑而下;(4)震动堆积阶段:滑体冲过黄洞子沟,受到迎面山体的强力阻挡,逆冲爬高500余m后,表部惯性极大的松散岩土体快速折返并震动堆积、荡平,余势不减的碎屑流汇入滑坡扩容抛撒体,向黄洞子沟下游流动1km,止于大偏桥。

汶川地震触发大光包巨型滑坡遥感研究

大光包滑坡位于四川省安县高川乡,是汶川Ms 8.0级地震触发的规模最大的巨型滑坡。本文采用震前和震后高分辨率遥感数据源,对大光包滑坡滑动前后进行了4期遥感图像对比解译和分析,结合现场调查和地面测绘,对滑坡分区、滑面形态、剪出口位置及滑坡体体积进行了初步研究。将滑坡划分为滑源区、滑坡洼地区、主滑体堆积区、下游堆积区、上游堆积区和前缘堆积区,其中,主滑坡堆积区基本保持了母岩原有结构形态,其岩层产状与基岩大体一致,未明显解体,出露长1100m,宽490m,平均厚215m,体积达4.64×109m3。对比了滑动前后的地形、地貌,以及原矿硐、矿渣、工棚等的位置变化,确定了滑坡边界、滑动方向,滑动距离达1.75km。本文建立了大光包滑坡区1:5000地面数字高程模型(DEM),获得了滑坡堆积区平面分布面积及最大堆积厚度,采用AutoCAD软件分别建立了大光包滑坡滑动前后及滑面的三维实体模型,计算出大光包滑坡最大纵长约4.3km,横宽约3.5km,最大厚度约550m,体积约为11.52～11.99×109m3,不仅是我国,也是全球近百年来发生的规模最大的滑坡之一。

汶川地震大光包滑坡动力响应特征研究

运用FLAC3D模拟大光包滑坡变形失稳特征,并输入距离滑坡约4.3 km的清平台站强震加速度三向记录,结果表明:其地震动力响应较为复杂,受控于斜坡形态、岩体(地质)结构及地震强度和振动持时等因素,在水平加速度响应方面,前缘滑坡更为明显,地震动频率更高,振幅更大,利于前缘的顺层失稳滑动;在竖向加速度响应方面,后缘滑体的振幅更大,竖向加速度(绝对值)数倍于水平加速度,利于拉裂、振碎解体和抛掷失稳。大光包滑坡与简单均值结构的边坡地震动力响应特征不完全一致,随高程、坡度放大的趋向性和节律性不明显。结合地震动力响应和运动特征,对滑坡堆积和滑源进行概化分区:(1)下部顺层滑坡堆积区,是滑坡的主堆积区,分布于滑坡东侧,堵塞黄洞子沟;(2)上部崩滑堆积区,分布于滑坡西北、北侧,具有明显的带状特征;(3)后缘陡壁及倒石堆区,侧缘拉裂边界,近直立不规则凹凸状断壁,分布多组张拉裂隙,说明受陡倾角张性裂隙控制,表现为张性破坏特征,陡崖下部分布大量倒石堆,呈串珠状分布,以碎块石为主,岩性与后缘及北侧陡壁岩体一致,系地震后的重力调整所致;(4)顺层滑面及擦痕区,在滑面上分布大量与岩层倾向相同的擦痕,说明顺层滑坡在后部具有向北方向偏转滑动的特征。

汶川地震触发大光包巨型滑坡基本特征及形成机理分析

大光包—红洞子沟巨型滑坡是汶川地震触发的最大规模滑坡,其体积达7.42亿m3,堰塞坝高达690m,是我国已知的最大规模地震滑坡和最高的滑坡堰塞坝,也是目前全世界已知的为数不多的几个方量在5亿m3以上的超大规模滑坡之一,其高达690m的滑坡堰塞坝为目前世界最高的滑坡坝。滑坡位于发震断层上盘,距发震断裂——映秀—北川断裂不足7km。震前斜坡为三面切割的孤立型山脊,相对高差达1500m;斜坡岩层走向与坡面近于垂直,层面延展性极好,构成滑动面形成的基础。调查和分析表明,斜坡的临空条件和贯通性好的灰岩层面是滑坡产生的基础;而高强度和长持时强震地面运动是导致滑坡产生的根本因素。滑坡产生的机理和过程可分为以下4个阶段:即坡体震裂、松弛和解体阶段、高速溃滑阶段、震动堆积阶段、二次抛射和碎屑流堆积阶段。失稳高速下滑的坡体,形成了沿主滑方向长4.2km,宽2.2km的堆积体,高速流动的碎屑流越过下游侧风波岩山脊,沿红洞子沟形成了长1km的碎屑流堆积区。

青藏高原3种主要植被类型的表观量子效率和最大光合速率的比较

以海北高寒草甸生态系统定位站的涡度相关系统连续观测的CO2通量数据为基础,分析了青藏高原的高寒矮嵩草(Kobresia humilis)草甸、高寒金露梅(Potentilla fruticosa)灌丛草甸和高寒藏嵩草(Kobresia tibetica)沼泽化草甸等3种主要植被类型在2005年植物生长季(6-9月)的表观量子产额(a)、最大光合速率(Pmax)和呼吸速率(Reco)的变化特征。结果表明:3种植被类型白天的净生态系统CO2交换量(NEE)和光量子通量密度(PPFD)存在明显的直角双曲线关系(P<0.05),其a、Pmax和Reco呈现出相似的季节变化趋势,在生长季初期(6月)最小,在7月或8月份达到最大;高寒矮嵩草草甸的a、Pmax和Reco大于灌丛草甸和沼泽化草甸,而后两者差别不大。

大光包滑坡工程地质研究

大光包滑坡是5·12汶川M_s8.0级特大地震触发的规模最大的滑坡。滑坡位于汶川地震发震断裂上盘,距发震断裂直线距离3.0~4.5km,覆盖面积7.12km^2,体积11.59×10~8m^3,是我国有史料记载以来规模最大的滑坡,也是目前世界上已知为数不多的几个10×10~9m^3以上的超大规模滑坡之一。本文作者自2011以来,在过去工作基础上,对该滑坡开展了1:2000滑坡工程地质测绘,结合物探、坑槽探及浅孔钻探等工作,编制了滑坡工程地质系列图件,从而进一步查明了大光包滑坡的平面和空间形态、滑体结构、滑面位置和堆积特征等,获得了较为完整的滑坡要素定量数据。研究成果还原了大光包滑坡发生时的真实场景;揭示了滑坡堆积地貌特征、植被分布、岩性分布以及堆积体结构特征等,认为大光包滑坡是受强震和特定地形条件、岩体结构条件(层间剪切断层和两组陡裂结构面)控制的"楔形体"失稳。在此基础上,根据滑坡的要素组成和运动堆积特征,对滑坡进行了分区,分为滑坡断壁区、主滑堆积区和次滑堆积区3个大区,进一步划分为10个小区,分析阐明了各区特征。最后,对大光包滑坡的发生过程和形成机理进行了概要分析,将其概括为5个主要阶段:即强震拉裂阶段、锁固段剪断及"楔形体"失稳阶段、高速滑动和"急刹车"运动堆积阶段、拆离滑动阶段、断壁崩滑阶段。研究还发现:强震作用下滑带的进一步碎裂化,以及可能出现的水击作用可能是滑坡骤然启动的主要原因。

大光包滑坡滑带碎裂岩体原位钻孔剪切试验研究

安县大光包滑坡是汶川地震触发的最大规模滑坡,滑坡南侧暴露长约1.8 km顺层滑带,其岩体高度碎裂化,引起广泛关注。为准确评价滑带碎裂岩体的强度参数,笔者在前人研究的基础上开展了细致的野外调查工作,采用法国Phicometre岩土两用原位钻孔剪切试验仪对大光包滑坡滑带碎裂岩体进行了原位剪切试验。将试验结果与Hoek–Brown岩体强度准则估值和基于工程地质类比法的力学参数建议值进行了对比分析。基于以上研究,提出了大光包滑坡南侧顺层滑带碎裂岩体力学参数建议值:内聚力为245~480 k Pa,内摩擦角为25.0°~26.5°。

大光包滑坡运动特征及其过程分析

大光包滑坡是5·12汶川地震触发的规模最大的滑坡。滑坡的形成机制和运动学特征引起国内外学者的广泛关注。本文基于滑坡体运动-堆积特征的现场调查与分析,对滑坡的运动学特征进行了系统的阐述。为了再现滑坡的破坏和运动过程,应用物理模拟试验方法进行了对比研究。(1)通过对滑坡擦痕、标志性地物、滑坡堆积体植被、坡表块石倾向、滑坡裂缝、以及其他滑坡典型运动特征调查与分析研究,确定了滑坡的滑动方向、滑动距离、运动速度、运动特征值等滑坡运动特征参数,并系统地论述了滑坡扬尘、滑坡气浪、滑坡舌前缘岩性混杂堆积带以及滑坡碎屑流等典型运动-堆积现象的形成机理;(2)滑坡运动过程物理模拟试验表明,大光包滑坡破坏运动过程中存在前缘锁固段岩体剪断迸射、滑坡气浪、滑坡扬尘和"急刹车效应"等地质现象,且滑坡运动过程具有显著的阶段性;(3)大光包滑坡的运动过程可以概括为以下4个主要阶段,即:快速启动→高速滑动→"急刹车"制动→拆离滑动。

强震触发大光包巨型滑坡运动特征研究

文章主要研究了在强震触发下大光包滑坡在不同下滑阶段的运动特征以及响应速度问题。强震作用触发大光包滑坡体启程剧冲,继而在重力作用下沿滑面加速下滑,而后又与山体碰撞转化为碎屑流,整个运动过程中有明显的岩体抛射、前缘岩体反翘超覆以及岩块"推挤出槽"等现象。根据其运动特征,将滑体运动过程分为三个阶段,分别为主体滑动阶段、次级滑动阶段、碎屑流运动阶段,并运用静力分析法、能量法、碎屑流运动理论等对各个运动阶段的速度进行了研究。理论计算得到滑体剧冲速度为8.9m/s,主体滑动段末速度为37.0m/s,最大速度大于96.3m/s,碎屑流沿黄洞子沟和川林沟流动,分别运移了1.6km和1.3km后停止。

大光包滑坡层间错动带液化特性及滑坡启动成因探讨

大光包滑坡是2008年汶川地震触发的最大规模滑坡,其剪滑破坏发生在斜坡先期构造层间错动带内,该带主要由糜棱化、角砾化的构造碎裂物质组成,且具有显著地下水赋存与运移特征。为探讨强震过程地下水参与下该错动带动力学行为及对大光包滑坡启动的可能影响,取错动带材料,室内开展系列饱水静三轴、单向和双向动三轴试验,分析该材料液化特性。试验结果表明:材料具有较强的潜在液化能力;单向和双向动载作用下材料均能液化,但双向振动液化速率更快,且动强度比单向降低约20%;双向振动下材料液化速率随循环偏应力和径向循环应力增大而加快,相位差180o比0o液化速率更快。研究表明,对于产状倾斜(N2°W/NE/30°)的大光包滑坡层间错动带,双向动三轴试验动力条件可能更接近实际应力状态;强震过程,该错动带液化可能是大光包滑坡突然启动原因。

基于动三轴试验的大光包滑坡层间错动带动力特性研究

大光包滑坡是2008年汶川地震触发的最大规模滑坡,平硐揭示该滑坡滑带形成于糜棱质化、泥化的层间错动带,且地下水从该错动带渗出。为分析强震过程饱水错动带材料动力特性,本文作者在平硐内取不同层位错动带材料C_1(粉粒为主)、C_2(粉黏粒为主)和C_3(砂粒为主),室内进行了系列动三轴试验,得出如下结论:(1)在设计动荷载(40 kPa、60 kPa和80 kPa)下,C_1、C_2孔压增长缓慢,没有液化;而C_3孔压增长迅速,5%应变时动孔压增长到围压值,试样液化。(2)试样动剪应力值与振动次数关系较大;随着振次增加C_3动剪应力值明显减小,而C_1、C_2动剪应力小幅度减小;(3)在相同动应变下,C_3动应力和动弹性模量最大,动阻尼比最小;而C_2动应力和弹性模量最小,动阻尼比最大。结果表明,大光包层间错动带在地震中可能发生液化,从而导致错动带抗剪强度骤然降低,滑坡快速启动。

弹光调制干涉图最大光程差的稳定性及检测技术研究

为了提高弹光调制傅里叶变换光谱仪(PEM-FTs)中复原光谱的准确度和稳定性,有必要对弹光调制干涉图的最大光程差的稳定性和检测技术进行研究。弹光调制干涉图的最大光程差是一个不确定量,与弹光调制器的谐振状态、频率温漂特性以及驱动电压等因素有关。因此,本课题在研究弹光调制干涉仪工作机理基础上,建立弹光调制器的频率温漂模型和光程差变化关系;提出以驱动信号为基准,对激光干涉信号过零计数的方式实现干涉图的最大光差检测,且将双通道的高速比较器与FPGA相结合,实现正弦波到方波转换、快速的过零计数和误差补偿。经试验验证,采用670.8nm的激光为参考光源,通过过零计数的方式,能实现最大光程差77.471μm的检测,其测量误差小于0.167nm,复原的红外黑体光谱的最大峰值波长偏差小于2nm。

基于微梯形弹光晶体的大光程差PEM研究

针对目前基于弹光调制器(photoelastic modulator,PEM)的傅里叶变换光谱测量技术(PEM-FTS)的光谱分辨率低,并且PEM调制光程差有限、多次反射对入射光斑大小要求高且光能利用率低等缺点。提出一种基于微梯形八角结构弹光晶体的大光程差PEM方法。通过改进弹光晶体结构,使其为微梯形八角结构,两个通光面略微成一定夹角,该结构PEM不仅可以有效提高PEM调制的最大光程差,而且对入射光斑要求较小。理论推导分析了该PEM的最大调制光程差,并推导得出任意角、任意位置入射时PEM的最大调制光程差公式;通过多物理场耦合仿真软件COMSOL Multiphysics 4.3a对PEM的振动模态和应力分布进行分析;结合PEM的最大调制光程差和光能利用率,分析了寻找最佳入射角的方法。设计加工该PEM,其中弹光晶体选用硒化锌晶体,压电晶体选用压电石英晶体。采用波长为632.8nm的氦氖激光进行实验分析,实验结果显示,在相同驱动电压下,该PEM的最大调制光程差是普通PEM的19.25倍,与理论仿真的相对误差为1.3%。

深部岩浆流动形成的岩石的特征及其与糜棱岩、片麻岩的比较——以华北北缘隆化地区古生代晚期大光顶岩体为例

在片麻岩地区识别后期侵位的岩浆的流动特征,识别岩浆流动形成的岩浆岩、变质作用形成的片麻岩、韧性变形条件下形成的糜棱岩三者的差异和进行野外、室内不同环境下的判别,是现代岩石学、构造地质学需要重新审视的问题。通过对华北北缘大光顶岩体的塑性流动特征、相关的后期叠加韧性变形特征和区域变质片麻岩特征的比较,结合国内外对于岩浆塑性变形(magmatic flow)与韧性变形(solid-state flow)的比较研究,分析了在强变质岩石中如何分析和识别出岩浆的流动,这些岩浆的流动并不是区域变质作用形成的,也不是高温环境下韧性变形作用形成的,而是形成于岩浆侵位后期的冷却结晶作用。对于如何识别和分析岩浆流动提出了野外和室内的标志。

基于时序InSAR技术的大光包滑坡变形监测

大光包滑坡位于四川省安县高川乡,是2008年5月12日发生的8.0级汶川地震所引起的面积最大的滑坡,给人类财产、安全造成了巨大的损失。为监测该滑坡变形,防患于未然,本文采用时序In SAR技术来获取该滑坡的形变特征。为获取实验区的形变范围、形变速率和时序形变值,收集了实验区的11景2014年到2015年间的Radarsat-2影像以及一组Tan DEM双站影像。实验结果表明,该滑坡在影像观测期间处于动态稳定状态,其滑动形变量较小,受降水和地震影响会产生轻微滑动,不会引起巨大的地质灾害。

做一位真正的高等教育学学人--记厦门大学邬大光教授

二十年来,邬大光教授始终耕耘在高等教育研究领域,躬身于高等教育实践。作为国内著名的高等教育学学人,他有着广阔的研究视野和敏锐的学术洞察力。他立足于我国高等教育的特殊性,在高等教育理念、高等教育制度、高等教育大众化、民办高等教育、高等学校贷款、高等学校教育资源整合等研究领域提出过极富创见的论说。这些研究成果不仅丰富了高等教育的理论园地、推进了高等教育学学科的建设与发展,而且也为中国高等教育实践改革提供了理性思维和理论指导。

基于干涉点目标分析方法的大光包滑坡形变监测

为研究干涉点目标分析(IPTA)方法应用于超大型滑坡形变监测的有效性,采用IPTA方法处理大光包滑坡65景Sentinel-1A影像,获得大光包滑坡的总体形变趋势及时间序列,并与StaMPS-SBAS方法的处理结果进行交叉验证,同时结合全球降水数据进一步分析形变与降雨之间的关系。结果表明,IPTA方法在超大型滑坡形变监测方面具有较好的应用效果;大光包滑坡在观测期间一直处于形变状态,雷达视线向形变速率最高达-50.590 mm/a;滑坡特征点形变速率在雨季明显加快,存在再次发生滑坡的风险。

全息三波面干涉仪测量大光程差的研究

研讨了用实时全息三波面干涉仪测量大光程差的方法。通过对压电晶体的变形δ和电压V的关系曲线的测试。

V型槽衬底内条形大光腔可见光半导体激光器

采用一种新的液相外延工艺，研制出了具有大光胶结构的Ｖ型槽衬底内条形可见光发射半导体激光器。其光谱波长为７７９～７８４ｕｍ，室温连续工作阈值电流为６０ｍＡ，具有２倍阈值的基模工作时，线性输出光功率可达１８ｍＷ，４ｍＷ下工作寿命已超过３０００小时。

王大光:因为电,这辈子都停不下来了

路有千条万条．如果想探索一条为人类做出一点贡献的路，那走的必定是一条荆棘丛生、崎岖曲折的小路。 有的人一路走来风平浪静．无甚波折，而有的人注定带有太多历史的印记，荆棘满途．从风尘中仆仆而来……我们更愿意寻着后者一路前行的足迹，欣赏一段因经历而美丽的轨迹。