GIS支持下滑坡斜坡类型定量化及制图研究

斜坡类型描述岩层产状与斜坡的角度关系,很大程度上决定了斜坡岩土体变形的方式和强度,对地质灾害分布具有重要作用。斜坡的顺向坡、反向坡与地形的阳坡、阴坡概念相似,可以利用改进的太阳辐射地形因子计算模型(TOBIA指数)对斜坡类型进行定量化表达。计算TOBIA指数需要斜坡坡度、坡向、岩层倾角、倾向4个参数。以三峡库区顺向坡基岩滑坡多发地段青干河流域为例,通过区域地质图上产状点获取离散岩层倾角和倾向数值,经空间插值得到空间连续分布的倾角和倾向参数;通过数字高程模型获取坡度和坡向参数,得到区内TOBIA指数分布。在此基础上进一步研究指数和滑坡发育关系。结果表明,TOBIA指数值与区内斜坡类型密切相关,根据TOBIA指数值能很好地区分斜坡类型。以二分类变量逻辑回归模型对坡度和指数两个变量进行分析,发现引入TOBIA指数后,回归模型对已知滑坡拟合度由55%提高到71.5%,能有效提高区域滑坡灾害危险性区划结果精度。

湖北及邻区的斜坡类型及变形、破坏机理

针对湖北省及邻区地质灾害频发,山体滑坡、地裂缝、地面塌陷较多的事实,根据多年灾害防御工作实践经验,提出了不同地貌条件下的斜坡类型及其变形破坏机理,为国土规划和防灾减灾提供一定的科学依据。

渤中凹陷斜坡类型与新近系油气成藏特征

渤海海域新近系是最重要的勘探层系,多年的勘探实践表明深层汇聚脊、基底形态、斜坡产状等共同控制了浅层的油气富集。本文主要依据洼中隆起型汇聚脊特征及其与斜坡产状的关系,结合基底形态将渤中凹陷区斜坡划分为14个二级斜坡带。不同类型斜坡带的浅层成藏模式、成藏特征分化性较大,其中顺脊斜坡区运移条件好,油气在高凸起区大规模聚集成藏,斜坡区难以大规模成藏,但是在切脊断裂强发育区可以形成中小型商业聚集;横向脊宽缓斜坡区是浅层油气富集的主要部位,具有多个交叉脊成排成带富集的特征;挠曲坡折晚期断裂相对不发育,深层沉积砂体发育,油气主要富集在深层,一部分可以侧向运移在斜坡高部位馆陶组成藏,但规模相对较小。勘探实践表明,斜坡类型及其浅层油气富集规律的研究可以有效指导渤海海域斜坡区勘探,指明下步方向,并为类似的断陷盆地浅层勘探提供借鉴。

鄂尔多斯盆地姬塬地区上三叠统坡折带、斜坡类型与油藏的关系

通过盆地边界性质、沉积相类型、地层厚度、沉积序列与砂体空间组合特征及砂岩的粒度变化与物性的研究,结合地震相对姬塬地区上三叠统延长组长4+5—长7油层组湖盆古地貌的恢复结果,认为鄂尔多斯盆地西北缘、西缘、西南缘、东南缘的沉积边界受构造控制,属于构造坡折带,形成以冲积扇、扇三角洲、辫状河三角洲共同发育的沉积格局;盆地东北缘和北缘为扰曲宽缓盆地边缘性质,属于沉积坡折带,发育缓坡曲流河三角洲沉积体系。姬塬地区三角洲前缘可划分为坡型前缘和台型前缘两种斜坡带类型。位于坡型前缘的砂体厚度大、物性好,是低渗背景上相对高渗带发育区,为油藏聚集的有利场所。该成果为在大型坳陷型盆地中寻找三角洲相隐蔽油气藏提供了新的研究思路与勘探方向。

基于ArcGIS软件结合野外调查的斜坡结构类型图件制作及易致灾斜坡结构类型成灾模式分析

本文通过收集区域地质图件,通过野外调查数据细化地层产状,结合研究区数字高程模型(DEM),然后利用ArcGIS软件处理比较、分类确定研究区斜坡结构类型,生成研究区的斜坡结构类型图件。通过ArcGIS软件统计区内139处样本点与各斜坡结构类型的分布关系并利用信息量模型法分析两者的I值发现,研究区内岩土复合斜坡和土质斜坡两种斜坡结构类型最易发生地质灾害。本文分别针对这两种易致灾斜坡结构类型成灾模式进行了详细分析。该研究成果可为区域地质灾害成灾模式分析提供一定的参考依据。

基于GIS与随机森林算法的斜坡单元类型划分方法

针对没有在计算倾角角度时更新坐标,导致所需集水面积设定数值较大的问题,提出了一种新的斜坡单元划分优化算法。解决了集水面积阈值设定数值较大的问题,实现了斜坡单元划分准确性的提高。基于GIS与随机森林算法的研究结果表明:该斜坡单元类型划分方法可以减小准确计算沟谷斜坡密度时所需的集水面积阈值,该方法实验结果优于其他三种方法,此研究结果可应用于斜坡地质稳定性实时监测。

西湖凹陷西斜坡煤层和暗色泥页岩发育与分布规律探讨

通过测井岩性识别统计、地震岩性反演恢复沉积相和古坡度等手段,探究研究区煤层和暗色泥岩含量的变化及其与沉积相、斜坡类型及位置的关系。研究表明,研究区煤层和暗色泥岩的含量与斜坡位置和沉积亚相均具有明显相关性,上斜坡煤层含量总体大于暗色泥岩,下斜坡则相反,煤层含量小于暗色泥岩。煤层和碳质泥岩含量在三角洲平原—前缘较高,前三角洲和分流间湾地区较低;暗色泥页岩含量在三角洲平原很低,在分流间湾和前三角洲较高。从平南到平中和平北,两类烃源岩含量均有逐渐增高的趋势,与该区三角洲沉积物北粗南细的趋势一致;其受平北缓坡、平中陡坡、平南缓坡的坡度差异的影响不明显。西湖凹陷西斜坡的两类烃源岩发育规律表明,除煤系烃源岩外,暗色泥岩在下斜坡和深凹带含量增高,应具有重要的生烃贡献。

陕西省特大型滑坡空间分布规律与类型划分

特大型滑坡空间分布规律及其类型划分是研究其形成机理、致灾模式与风险减缓对策的重要基础。通过遥感解译、野外调查与解剖勘查等手段,查明陕西省特大型滑坡空间上具有明显的分布规律:在地貌上主要分布于关中盆地黄土塬边44处,其次是黄土梁峁、丘陵区22处,秦岭北坡6处,汉中盆地中低山区6处;在构造单元上分布于包括秦岭北坡断裂带在内的关中断陷盆地72处,汉中断陷盆地6处;在斜坡结构类型上,主要分布于黄土+泥岩型斜坡41处,其次为黄土+基岩型斜坡11处、黄土+红黏土型斜坡9处。特大型滑坡在空间分布上受活动断裂、地貌单元与斜坡结构类型的控制,不同区域发育特大型滑坡类型不同,特大型滑坡类型划分为宝鸡黄土塬边黄土—泥岩顺层型、灞桥白鹿塬边黄土—红黏土逆层型、蓝田横岭地区黄土—红黏土接触面型、关中盆地渭北地区黄土—基岩接触面型、陇县北部及韩城黄土梁峁区岩土混合型以及秦岭北坡与陕南"勉略宁"地区的堆积层型、顺向或块状岩质型滑坡等。

渤海海域黄河口凹陷斜坡带差异控藏作用及油气富集规律

长期以来,渤海海域黄河口凹陷的油气勘探工作主要集中在中央构造脊和北部陡坡带,斜坡带勘探研究程度较低,油气成藏机理及其富集规律不清晰。基于斜坡带内部断坡组合、沉积特征、斜坡坡度和构造演化等4个方面的特征与差异,将黄河口凹陷西洼南部斜坡带和中洼南部斜坡带划分为同沉积微斜断坡型斜坡带与同沉积稳定断阶型斜坡带两种不同的类型。不同类型的斜坡带发育不同的构造样式,对沉积体系的展布、油气的运聚成藏和富集规律均有着明显的差异控制作用。同沉积微斜断坡型斜坡带为"横向阶梯式"油气运移模式,新近系明化镇组是主要油气富集层系,油气在阶梯状运移过程中,成藏层系逐阶抬高,斜坡带越高部位,成藏层位越浅。同沉积稳定断阶型斜坡带为"垂向贯穿式"油气运移模式,油气成藏具有近源成藏、含油气丰度高、深浅层复式成藏的特征,在平面上,斜坡带主干断裂的弯曲增压段是油气富集区。在此认识基础上指出了下步重点勘探方向。

湖南省新宁县斜坡地质灾害形成机理与成因模式

斜坡地质灾害一直是地质灾害防治的重点与难点,斜坡在变形破坏后极易发生滑坡、崩塌等地质灾害,严重威胁人民生命和财产安全。斜坡在尚未形变之前,筛选出容易成灾的斜坡尤为重要。通过对新宁县开展1∶10000地质灾害调查工作,以人居斜坡为基本调查单元,查明全县域地质灾害发育特征,分析其主要致灾因素,总结典型控灾斜坡结构类型,研究斜坡地质灾害形成机理与成因模式。结果表明:新宁县斜坡地质灾害主要致灾因素为地形地貌、地层岩性及地质构造、降雨、人类工程活动4种;典型控灾斜坡结构类型有5种,孕灾最多的是土质顺切型及岩土混合型;形成机理与成因模式有4种,以均质或似均质斜坡蠕滑—拉裂式为最多,其他次之。

神木县斜坡体结构类型与地质灾害的关系

岩土体是斜坡体的重要物质组成,与地质灾害的形成关系密切。神木县境内的岩土体主要有砂质泥岩夹砂岩碎屑岩、砂泥岩互层碎屑岩、泥岩组、多层土体、风成黄土单层土体、风成中细沙单层土体这6种,这些岩组构成了5种不同的斜坡体结构类型,进而引发不同的地质灾害,土岩双层结构、岩体单层及土体单层结构多发生崩塌灾害,土粘土岩双层结构多发生滑坡灾害,土岩多层结构多发生地面塌陷;根据不同的岩土体结构类型引发的地质灾害特点,研究其与地质灾害的关联性,并进一步研究陕北地区崩塌、滑坡、地面塌陷的形成机理,最后提出相应的治理措施,这对陕西省乃至全国正在实施的地质灾害详细调查项目有一定的指导意义。