巴东Ms5.1地震前的潮汐形变观测异常分析

用倾斜应变固体潮数据的异常识别方法对巴东Ms5.1地震震中附近400 km范围内的潮汐形变观测数据进行分析,结果表明地震之前这些观测资料无明显异常变化,通过进一步解算得到的异常变化台项较为零散,无法从中获取震中信息。

湖北巴东Ms5.1地震前宜昌台洞体应变观测资料变化原因分析

采用常规数值方法与小波变换方法对巴东Ms5.1地震前宜昌台洞体应变资料的异常变化现象进行分析,结果表明存在超过2倍均方差现象,异常起始时间与台站附近土石方开挖起始时间一致。用地表集中荷载模型计算土石方开挖引起的荷载变化对应变的影响,结果表明,理论值比实际观测值小一个数量级,因此该异常变化不能仅归结于土石方开挖引起的荷载变化,可能存在其他干扰因素或地壳应力的变化。

湖北省人口数据空间化及在巴东Ms5.1地震灾情盲估中的应用

通过样本数据建模,改进传统的人口分布模型中"行政区划的统计样本"与"网格单元"尺度不一致的问题,并将湖北省人口数据空间化结果应用于巴东Ms5.1地震灾情盲估。结果表明,人口数据空间化方法可以较好地反映人口分布情况,用该数据得到的灾情盲估结果有较高的可信度。

湖北巴东Ms5.1地震前的重力场变化

对2010年以来三峡流动重力观测资料进行拟稳平差,获得6幅2013-12-16巴东5.1级地震前重力变化图,并绘制了点值变化曲线。对重力变化演化特征与巴东地震的关系进行分析,结果表明:1)在进行重力资料处理时,应进行一次项格值系数检验,并对发生变化的一次项格值系数进行修正;2)2010年以来的重力点值变化曲线表明,水位变化对长江边和支流附近的重力变化影响明显,在没有合适荷载模型对负荷重力效应进行改正的情况下,在进行重力变化分析时应将这些点去掉;3)巴东地震前三峡库首区重力场经历了一个反复升降的变化过程,但巴东地震震中区大多处于正负重力变化转换的梯度带上,而且地震前一年的重力变化一直处于上升状态,由此认为震中区震前存在持续挤压的构造活动背景。

巴东Ms5.1地震震害分布特征

基于现场调查资料,对巴东Ms5.1地震震害分布进行分析。分析表明,极震区为Ⅶ度区,集中在巴东县东瀼口镇宋家梁子一带,呈NW-SE向展布,长轴约3.9 km,短轴约2.4 km,面积约7.7 km2;Ⅵ度区整体呈近东西向,长轴约21.4 km,短轴约13.6 km,面积251 km2;震害与建筑物的抗震性能有较大关系,老旧建筑物破坏严重,三峡移民工程等新建房屋基本完好;烈度异常点可能与断裂构造、岩溶有关。

湖北巴东Ms5.1地震构造背景分析

基于区域地震构造环境、地震烈度分布、震源机制解,以及主震及余震的波形特征、频谱特征,分析了巴东5.1级地震的孕震构造背景。研究表明,该地震为在水诱发作用下产生的构造型地震。

2013年湖北巴东Ms5.1地震成因机制探讨

巴东Ms5.1地震是三峡水库蓄水后发生的最大震级的地震,本文从多角度对此次地震的成因机制进行了探讨。使用VELEST程序对巴东Ms5.1地震序列进行了重新定位,结果显示,地震序列呈近EW向分布。根据小震丛集性原则,使用305次余震的精确定位结果对地震发震断层面参数进行反演,得到巴东Ms5.1地震断层面的走向、倾向和倾角分别为265.5°,85°和-120.7°,并对其构造环境进行了分析。

巴东组泥岩大断面隧道开挖面大变形滑塌失稳机制与防治措施研究

隧道穿越富水软弱地层时易发生开挖面滑塌失稳破坏,为此,本文以郑万高铁巴东隧道为工程依托、以巴东组紫红泥岩为研究对象,开展系列室内试验,揭示泥岩遇水软化的力学特征。综合考虑围岩节理发育及施工扰动等因素的影响,基于Hoek-Brown强度准则将室内试验获取的完整岩体的强度参数转化为现场岩体参数,并采用两相单质点流固耦合物质点法(MPM)对隧道开挖面滑塌失稳大变形全过程进行模拟,并结合现场评价超前帷幕注浆预加固措施的有效性。研究结果表明:开挖面滑塌失稳过程可大致分为开挖面隆起变形、开挖面局部失稳及滑塌体加速运动、滑塌体稳定这3个主要阶段。随着开挖面前方滑塌体的加速运动,围岩的渗流场发生明显的变化,渗水形态呈“漏斗状”,水流向开挖面“缺口”汇集;滑塌体稳定后呈锥体状堆积,滑塌体坡脚与开挖面的距离约25 m,与现场滑塌体最终形态较吻合。采取超前帷幕注浆预加固措施后围岩稳定性较好,确保了隧道施工安全顺利推进。流固耦合物质点法可动态再现地下水渗流作用下软弱地层隧道滑塌失稳破坏全过程,可为类似工程研究提供参考。

湖北省巴东县古树资源组成及其空间分布特征研究

古树是全球生物多样性的重要组成部分,也是地方文化的重要载体。在全球生物多样性不断丧失尤其是古树资源持续减少的背景下,研究现存古树资源的组成和空间分布特征对古树的保育和生物多样性维持具有重要意义,同时为地区发展规划提供物种资源。以中国典型少数民族聚居地湖北省巴东县的古树资源为研究对象,结合野外调查和历史文献查阅,分析了巴东县古树的物种多样性、空间分布格局及其影响因素,探讨了巴东县古树保护面临的挑战与策略。结果表明,共记录古树2192株,隶属41科85属121种,所含物种数量较多的是壳斗科、松科、蔷薇科、木兰科和樟科,地理分布区系整体呈现由热带向温带过渡的特点;优势物种包括核桃、银杏和油杉;包含国家级保护物种17种;三级古树的个体数和物种数均超过一级和二级古树;古树胸径主要介于40~100cm,冠幅集中于10~17m,树高大多为15~25m;不同乡镇内分布的古树数量和物种数的差异显著,且大多分布在林地、耕地和未利用土地内。巴东县古树保护总体较好,95%以上的古树长势良好;海拔高度、坡度、人口密度、土地利用方式和文化习俗是影响巴东县古树资源组成和分布的主要因素;分级保护、分类保护、环境保护教育和差异性保护性有利于古树资源的留存和合理利用。

水-岩软化作用下巴东组泥岩隧道大断面开挖掌子面稳定性研究

为明确软弱围岩条件下高速铁路隧道大断面机械化施工过程中的掌子面稳定性特征,以郑万铁路巴东隧道穿越巴东组紫红泥岩段为工程背景,对隧道揭露的巴东组紫红泥岩开展不同含水率下的三轴试验,揭示巴东隧道紫红泥岩的水-岩软化特征;在考虑水-岩软化特征的Hoek-Brown强度准则下,构建考虑水-岩软化作用的隧道穿越巴东紫红泥岩地层流-固耦合数值模型,揭示不同地层水位下巴东组紫红泥岩隧道大断面施工掌子面稳定性特征;最终提出“掌子面喷混凝土+掌子面超前锚杆+超前管棚”的组合式超前加固方案。经过试验和模拟计算,结果表明:1)随含水量的增加,巴东隧道紫红泥岩的刚度与抗剪强度显著降低,与既有研究揭示的浅表地层紫红泥岩相比,巴东隧道紫红泥岩具有更高的抗剪强度;2)掌子面后方拱顶沉降、掌子面前方拱顶预收敛、掌子面挤出变形的最大值均随历史水位的升高而增大;3)根据不同地层历史水位条件下开挖面支护力与挤出变形之间的关系,巴东隧道紫红泥岩掌子面稳定性可以分为A(稳定)、B(短期稳定)以及C(不稳定)3类,对于C类掌子面,采用“掌子面喷混凝土+掌子面超前锚杆+超前管棚”的组合式超前加固措施后,掌子面前后方各项变形最大值可以减小60%~90%。

三峡大坝巴东地震动力响应分析与强震监测比对研究

在混凝土坝抗震研究中,大坝强震监测与数值模拟的成果相互比对验证分析对于认识大坝抗震特性有着特别重要的意义。本研究采用地震波动反应分析方法,将三峡大坝在2013年巴东5.1级地震的实测自由场强震记录作为输入,开展了不同阻尼比下的大坝地震反应分析,将不同阻尼比下的成果与泄2#坝段坝体不同高程的实际强震监测记录进行比对和分析,一方面证明了考虑辐射阻尼作用的地震波动分析方法能够合理反映大坝的地震响应,另一方面结果也表明对于远小于设计地震水平的较小地震动输入,混凝土坝结构体系的阻尼比应取为5%以下的较小数值。

湖北省巴东县大型真菌资源初步调查及评价

采用样线法采样,利用形态学和分子生物学相结合鉴定方法,共鉴定出巴东县域内大型真菌57种,隶属于担子菌门伞菌纲7目25科40属,含多种食药用菌,大多经济价值较高;大型真菌属区系成分以世界广布属为主;大型真菌生长基质以地质为主,也有部分生长于腐木和球果。调查结果为保护、开发当地真菌资源及评价提供了依据。

巴东组滑坡监测预警阈值研究——以长堰沟滑坡为例

为提高地质灾害预警精度,开展地质灾害监测预警阈值研究是建设预警信息化工程的基础。以湖北省典型巴东组滑坡——长堰沟滑坡为例,通过室内试验和数值模拟,综合划分巴东组滑坡变形破坏阶段,识别各阶段变化的典型物理量参数特征,由此确定该滑坡监测预警阈值。结果表明,根据巴东组泥岩蠕变试验,长堰沟滑坡岩体变形破坏过程存在启动蠕变、等速蠕变和加速蠕变3个阶段;根据数值模拟滑坡位移变化情况,该滑坡演化过程分为启动变形、等速变形和加速变形3个阶段;建议以累计位移量0.2 m为滑坡等速变形—加速变形阶段转变的预警阈值,在此过程中裂隙间应力减小而在滑带应力集中,滑坡摩擦能、动能、应变能均急剧加大,滑体中前部裂隙形成的多处优势节理面且数量逐渐增加。研究成果揭示了巴东组滑坡“滑带-滑体”的工程地质演化特征,对滑坡“什么时候可能发生”的预警阈值研究有理论和工程意义。

基于机器学习的湖北省巴东县滑坡易发性评价

为开展湖北省巴东县滑坡灾害防治,针对该区域进行滑坡易发性评价。在分析滑坡灾害与地形地貌、基础地质、水文环境、人类工程活动等相关因子统计关系的基础上,采用支持向量机(SVM)、高斯朴素贝叶斯(GNB)和随机森林(RF)3种机器学习模型对巴东县滑坡灾害进行易发性评价,并通过ROC曲线精度分析方法对比分析3种模型的评价结果。结果表明:①RF模型滑坡易发性评价结果的精度更高,更符合巴东县滑坡灾害实际情况;②巴东县滑坡极高易发区和高易发区面积约占巴东县总面积的26.3%,中等易发性面积约占巴东县总面积的24.5%,低易发区和极低易发区面积约占巴东县总面积的49.2%;③地层岩性、水库缓冲区、道路缓冲区、坡度、水系缓冲区、土地利用类型和断层缓冲区是研究区中较为重要的7个因素,其中地层岩性是控制因素,水库缓冲区和道路缓冲区是主要影响因素,因而滑坡极高、高易发区主要分布在长江、清江两岸及其支流地带、道路两侧和切坡建房附近。研究成果可为巴东县防灾减灾、合理规划土地资源以及同类研究提供参考。

多重边界地带的社会生态:以明清时期巴东县为中心

明清时期的巴东是一个由政区边界、文化区边界和民族区域边界等多重边界所构成的复杂社会,在政治、交通、土汉矛盾和文化辐射等多种因素的综合作用下,形成独特的社会生态。一方面,巴东地处四川与湖北两省边界,行政上隶属湖北,民间文化则深受巴蜀文化影响;另一方面,巴东地处经制政区与土司辖区交界,社会环境夷夏相半,导致前里、后里在语言、风俗、经济和社会矛盾等方面存在较大差异。巴东县域的地理位置和多重边界属性,增加了地方治理的难度和成本,明清政府把治理成本转嫁给巴东本地,从而增加了巴东的社会压力,导致社会风气逐渐衰败。

巴东山慈菇种植繁殖技术初探

巴东山慈菇是一种具有药用价值的植物,已在《中华本草》中有所记载。根据《中华本草》的记载,山慈菇的叶经过捣碎研磨成膏状,并与蜜搅匀后贴在创口处,有助于治疗乳房肿块等疾病。然而,目前对于巴东山慈菇的种植繁殖技术尚未进行深入的研究。本研究将对巴东山慈菇的种植繁殖技术进行初步探索。我们将采用离体快繁技术,通过研究巴东山慈菇的离体培养和快速繁殖方法,探索提高巴东山慈菇的繁殖效率和产量的途径。

巴东县主要空气污染成因分析及控制对策研究

2020-2023年,恩施州巴东县空气优良天数比率分别为98.1%、98.9%、97.8%、96.7%,主要污染物PM_(2.5)年均浓度分别为21、19、26、26μg/m^(3),环境空气质量呈下降趋势。从巴东县城地理位置、气象资料以及三峡库区城市环境空气质量指数(AQI)进行分析,分析了巴东县环境空气质量的主要影响因素。结果表明:巴东县城区所处的谷地形和三峡库区的特殊地理位置以及其特有空气湿度较大、风速较小等气象因素,使其不利于大气污染物的扩散稀释和沉降。并针对其提出了开展跨市区域联防联控、推进大气污染深度治理、建立预警机制预防重污染天气等建设性意见,为之后巴东县的空气污染防治提供科学依据。

湖北省巴东县建筑用辉绿岩矿体特征及成矿规律研究

本文以中元古界神农架群石槽河组(Pts)中侵入的辉绿岩体为研究对象。在收集分析以往地质成果的基础上,通过地质填图和深部钻探工程等有效的工作方法和进行勘查,查明区内地质构造、矿体地质特征,并从成矿地质背景、矿体特征、围岩蚀变及矿床成因等几方面分析,探讨巴东县建筑用辉绿岩矿成矿规律、找矿标志及找矿潜力,为类似地区的辉绿岩找矿工作提供借鉴经验,对巴东县建筑用辉绿岩的进一步勘查具有指导意义。

征服“巴东组”——重庆市巫云开高速丁家特长隧道顺利贯通

不久前,位于重庆市云阳县沙市镇的巫溪至云阳至开州高速公路(以下简称“巫云开高速”)全线重点控制性工程、第三特长隧道--丁家特长隧道左右幅相继顺利贯通,标志着巫云开高速项目建设取得重大突破性进展。这也意味着,重庆建工交建集团在重庆高速公路巴东组软岩隧道建设方面积累了宝贵经验,为巫云开高速年底通车运行奠定了坚实基础。

湖北省巴东县山区玉米新品种筛选与评价

为筛选适合湖北巴东地区种植推广的玉米新品种,对在巴东县参加2023年湖北省恩施州玉米新品种区域试验的13个品种(包括对照品种)进行试验筛选和综合评价。结果表明,续试品种恩试1916、泽玉275,初试品种恩试1298、恩试1299综合表现好,适宜在巴东县进一步考察或评价利用。在巴东县开展的2023年玉米新品种筛选试验为恩施州玉米新品种区域试验提供科学参考,也为该地区今后玉米品种选育指明方向。