联合InSAR和质量守恒法估计西藏贡觉地区雄巴滑坡厚度

滑坡厚度是灾害风险评估和防控的关键参数。传统的滑坡厚度估计方法只能确定滑坡体局部稀疏点的深度,无法反映整个坡体深度分布情况,且存在探测成本高、效率低等问题。基于此,提出了一种联合合成孔径雷达干涉测量(InSAR)和质量守恒法估计平移式滑坡厚度分布的方法,并将其应用于西藏贡觉地区雄巴滑坡。使用时序InSAR技术分别计算Sentinel-1A升轨、Sentinel-1A降轨和ALOS-2升轨影像的一维雷达视线向(LOS)形变速度场,联合SAR成像参数与滑坡空间几何关系构建坡面坐标系,解算得到滑坡沿坡面的三维形变场;在此基础上,联合InSAR三维形变场和质量守恒准则估计滑坡厚度。实验共收集了覆盖雄巴滑坡的140景Sentinel-1A升轨、138景Sentinel-1A降轨和12景ALOS-2升轨数据。结果表明:雄巴滑坡总运动面积约为5.33 km^(2),当流变参数取值0.5时,滑坡厚度为0~109.57 m,集中分布在9~73 m,滑坡体积约3.12×10^(8)m^(3),估算结果与现场测量结果一致。本文提出的方法可以获取滑坡连续的厚度分布情况,可为灾害风险评估、分析与预防提供关键性数据支撑。

西藏冈底斯西部江巴、邦巴和雄巴岩体的锆石U-Pb年代学与Hf同位素地球化学

对青藏高原冈底斯带西部中生代花岗岩的研究依然十分有限。本文选择青藏高原冈底斯带西部狮泉河-革吉-雄巴地区的三个花岗岩基进行了锆石SHRIMP U-Pb定年和锆石Hf同位素分析,并探讨了中冈底斯带中侏罗世-早白垩世花岗岩的分布特征及其揭示的地壳基底的属性。定年结果表明,江巴岩体花岗闪长岩年龄为170±3Ma,雄巴岩体碱长花岗岩年龄为149±3Ma,它们形成于中晚侏罗世;邦巴岩体寄主岩石正长花岗岩和其中的石英二长闪长岩包体年龄分别为144±3Ma和133±3Ma,形成于早白垩世。锆石Hf同位素和地壳模式年龄结果表明,中晚侏罗世的江巴岩体(εHf(t)为-16.8～-13.4,Hf同位素地壳模式年龄为2.1～2.3Ga)与雄巴碱长花岗岩(-11.3～-6.2和1.6～2.0Ga)具有富集的Hf同位素特征,显示了新元古界的地壳基底年龄。邦巴正长花岗岩(-4～-0.8和1.2～1.5Ga)与其中的闪长质包体(-2.8～+0.6和1.2～1.4Ga)具有一致的Hf同位素特征,显示了岩浆混合作用。本文花岗岩定年与Hf同位素结果进一步揭示出中冈底斯带存在未出露地表的古元古代地壳基底。

藏西北革吉县雄巴乡场镇冻土灾害特征及防治措施

近年来,藏西北革吉县雄巴乡场镇内的冻土灾害日趋严重,研究该区冻土灾害的特征、成因及危害,对制定相应的防灾减灾政策具有重要意义。从基本特征、成因条件、风险性及防治措施等方面对雄巴乡场镇的冻土灾害开展了综合研究,认为加剧该区冻土灾害的主要原因是全球气候变暖导致的降雨量增加和气温升高,使场镇内透水性差、不均匀分布的土体含水率增加,从而加剧了土体的冻胀冻融。冻胀冻融带来的破坏表现为房屋倒塌、地面裂缝、房屋墙体开裂以及地面不均匀沉降等。冻土灾害破坏强度可能随着气候变暖而进一步加剧,建议采取“导流+防洪+排水+工程建设”的综合防治措施,减少冻土灾害的破坏影响。研究成果可为今后雄巴乡场镇冻土灾害的成灾机制研究和重大冻土工程建设的防灾减灾提供科学的决策依据。

基于SBAS-InSAR技术的西藏雄巴古滑坡变形特征

大型古滑坡及其强变形和复活灾害日益频发,已造成重大灾害事件和严重损失。古滑坡的发育、变形影响因素多、机理复杂和识别难度大,本文采用SBAS-InSAR技术,结合遥感解译,获取了金沙江西岸雄巴村古滑坡2017年10月至2020年6月间的地表变形特征。研究表明,雄巴古滑坡方量巨大,可达2.6×10^(8)~6×10^(8)m^(3),根据InSAR形变监测结果,滑坡前缘发育H1和H2等2个大型强变形区,变形级别分为4级:极强变形区(-132.1 mm/a≤V_(LOS)<-58.5 mm/a)、强变形区(-58.5 mm/a≤V_(LOS)<-20.3 mm/a)、中等变形区(-20.3 mm/a≤V_(LOS)<1.8 mm/a)和弱变形区(1.8 mm/a≤V_(LOS)<55.4 mm/a);其中H1变形区,最大累计变形量达203.8 mm,H2变形区变形量达302.1 mm。受金沙江河流侵蚀,特别是上游75 km的2018年10月和11月白格2次滑坡-堵江-溃坝-泥石流/洪水灾害链对雄巴古滑坡坡脚的侵蚀,加剧了雄巴古滑坡的变形,其中H1变形区的蠕滑速率是白格滑坡灾害链发生前的14~16倍,灾害链引起H2区发生变形,雄巴古滑坡整体呈现牵引式复活状态。基于SBAS-InSAR的形变监测结果得到了野外的验证,目前H1变形区前缘出现局部垮塌,滑体中横向和竖向裂缝发育,局部呈现拉张状态。雄巴古滑坡目前呈现持续变形中,部分地段为加速变形,雄巴古滑坡发生大规模复活将导致堰塞金沙江-溃坝-泥石流灾害链,应加强雄巴古滑坡的空-天-地一体化监测预警,为该区正在规划建设的重大工程和流域性地质安全风险提供技术支撑和科学依据。

金沙江断裂带雄巴巨型古滑坡发育特征与形成机理

雄巴古滑坡位于西藏贡觉金沙江右岸、金沙江活动构造带内,该区地形地貌和地质构造极为复杂,多高山峡谷且河流纵坡降大,岩体结构破碎,发育一系列大型、巨型古滑坡和斜坡变形体。通过遥感解译和现场调查,认为雄巴古滑坡堆积体方量为2.6×10^(~8)~6.0×10^(~8) m^(~3),为地质历史上形成的巨型古滑坡。雄巴古滑坡在平面上有滑坡滑源区和滑坡堆积区2个大的区域,其中滑坡堆积区又分为相对稳定区和前缘强变形区。滑坡体上2个深孔钻探资料揭露雄巴古滑坡主要发育2级深层蠕变滑带,其中第一级滑带埋深51 m(ZK1孔)至55 m(ZK2孔),第二级滑带埋深101 m(ZK1孔)至115 m(ZK2孔),坡体内发育的深层承压水对斜坡稳定性影响较大。雄巴古滑坡的形成受地层岩性、断裂构造、降雨和河流侵蚀等作用影响强烈,目前仍处于深层蠕滑中;其深层"锁固段"对滑坡的稳定性起关键控制作用,但在降雨-地下水渗流、河流侵蚀和地震等因素作用下,该古滑坡潜在失稳可能性较大,并有形成堰塞金沙江、溃坝、洪水等灾害链的风险。

西藏雄巴—德来地区古近纪火山岩相及火山机构

西藏雄巴—德来地区构造上处于冈底斯—下察隅晚燕山—喜马拉雅期火山岩浆弧带中段,火山活动强烈。分布于冈底斯山雄巴、马雄、德来一线的火山岩,为冈底斯火山岩浆弧的主要组成部分,形成于古新世—始新世。属隆格尔—南木林地层分区的林子宗群火山岩,根据火山喷发旋回,地层由下到上可以划分为典中组、年波组和帕那组,岩石类型以中酸性凝灰岩为主,次为安山岩、流纹岩、英安岩,少量玄武岩。火山岩相可分为爆发相、溢流相和火山沉积相,具中心式火山机构特征。在古近纪喜马拉雅陆块与冈底斯陆块碰撞过程中,南特提斯洋壳俯冲消减期的岩浆活动,形成了本区广为分布的陆缘岛弧型火山岩。