强降雨诱发作用下岩溶山体滑坡机制研究--以关岭滑坡为例

强降雨引起的岩溶地下水升降波动对我国西南岩溶山区的大型滑坡具有重要影响。为了明确的强降雨诱发作用下岩溶山体滑坡的机制,以关岭滑坡为例,结合现场野外调查,岩溶发育现象以及渗流场特征分析了关岭滑坡的成因机制。研究发现:在强降雨条件下,滑源区后部强烈的侧向补给抬高了地下水位,于基岩裂隙水区的坡体内形成高压水头,并作用于滑源区内的潜在软弱结构面上诱发了滑坡失稳,由此提出“岩溶山区二元岩体结构滑坡”的失稳模式。通过山体内地下水位线解析解耦合剩余推力法分析了多工况下滑体的稳定性,理论计算结果显示:岩溶管道介质的平均直径以及降雨强度对坡体稳定性有较大影响。当岩溶管道平均直径取值在0.15 m及以上时,坡体会于极端降雨工况下发生失稳。推导的岩溶山体地下水位线计算公式及稳定性分析方法可为岩溶山体滑坡的稳定性评价和防治工程提供有益参考。

火星探测:黄钾铁矾原地K-Ar定年

为了更好地确定火星不同地形所记录的气候变化的时间尺度,确定火星历史上重大事件的绝对年龄,并校准陨石坑率,需要从火星原地或从返回样品中获得精确的年龄数据.原地K-Ar定年是目前比样品返回更为实用的一种精确远程定年技术.黄钾铁矾(KFe_(3)(SO_(4))_(2)(OH)_(6)),是火星上广泛存在的唯一一种通过就位探测、轨道遥感探测、陨石研究三种手段都确定存在的含钾硫酸盐矿物,它已被用于K-Ar和^(40)Ar/^(39)Ar精确定年.火星上黄钾铁矾的保存提供了火星上含水过程的性质和持续时间的信息,不同年龄的黄钾铁矾能有效地解读火星历史上地表水流动时期及过渡到当前干旱气候之间的演变历史.本文总结了近年来火星上黄钾铁矾存在的区域、矿物学特征、在火星上的稳定性、原地K-Ar定年的研究现状、黄钾铁矾氩扩散动力学等,探讨了黄钾铁矾原地K-Ar定年的关键科学问题、火星采样返回需求、未来研究方向等.

高位远程岩质滑坡动力解体效应研究

高位远程滑坡具有较大的坠落高差和势动能转化空间,动力解体效应尤为明显,是防灾减灾领域研究中的难点问题之一。通过离散元数值模型试验,深入分析滑体结构面密度、结构面强度对滑体动力解体效应的影响,揭示高位远程滑坡-碎屑流的动力解体机制。结果显示:(1)高位岩质滑体运动过程中动力解体模式主要分为两种类型:差速运动的主动解体和冲击碰撞的被动解体;(2)岩体结构面密度、结构面强度是决定高位岩质滑坡解体向碎屑流转换的根本原因;(3)动力解体过程体现了滑体岩块能量转化和消耗,摩擦耗能、非弹性形变耗能和解体耗能是主要耗能方式,其中摩擦耗能为主导的能量消耗,占比超过50%;(4)滑体解体后前部岩石块体具有显著的速度传递现象,解体程度高的滑体比解体程度低的滑体速度传递现象更加明显。基于上述研究结果,认为在高位岩质滑坡风险调查与预测过程中,应当充分进行岩体结构面特征调查与评价,并在高位远程灾害链风险评估中充分考虑动力解体效应的影响。

积石山Ms 6.2级地震诱发的次生泥流灾害再现喇家遗址史前灾难场景

喇家遗址位于青海省民和县官亭盆地黄河北岸的第二级阶地之上,是一处以大型的齐家文化(4200~3600 a BP)为主的聚落遗址[1].在遗址区8处房址中发现了32具非正常死亡人骨遗骸和惨烈灾难场景,被称为“东方庞贝”,并出土了已知世界上最早的面条.凭借其罕见的史前灾难遗迹和诸多突破性的新发现,喇家遗址入选2001年度“全国十大考古新发现”[1~4].近年来,对于造成喇家遗址齐家文化时期人群突然死亡和聚落毁灭废弃的灾难问题,学术界提出了各种观点和见解,引发了激烈的学术争议[4~9].其中,基于观察到的史前地震现象、毁灭喇家遗址齐家文化聚落的堆积物、全新世地层沉积特征和区域地貌演化,学术界提出了3种不同的观点.

InSAR技术的天水市活动性滑坡灾害识别与分析

针对天水市大型或严重破坏的黄土滑坡调查与分析较少,潜在活动蠕变型滑坡的空间分布与未来发展趋势不明的问题,该文基于InSAR遥感技术对天水市活动性滑坡进行了解译识别、成因分析与调查核实,利用SBAS-InSAR计算的时序形变信息判断滑坡未来的发展趋势。研究区内发现了103处活动性灾害,其中69处为黄土滑坡、34处地面沉降区。结合地质条件和地貌特征分析表明,地质条件、人类活动、河流沟谷以及降雨是诱发滑坡产生的主要因素,而且滑坡的分布与斜坡坡度、坡向以及坡体与水系距离有很强的相关性。实验结果证明,InSAR技术可以有效地识别和监测黄土滑坡,可为区域灾害防治提供科学依据。

冀东南堡储气库射孔段分层地应力测量方法

地应力是确定地下储气库上、下限运行压力、地质体稳定性评价及库区断层活动性分析等方面的重要基础数据。介绍了射孔段分层地应力测量方法、测试设备及施工流程,并利用该方法实测获取冀东油田堡古2区块NP36-X井4150.0~4338.0m测段深度范围内2个储层段和3个泥岩盖层段的最小主应力。结果表明:每个层段均进行3个以上回次的重复测试,多个回次的裂缝闭合压力具有较好一致性且相对误差均小于5%;利用多种裂缝闭合压力分析方法,确定NP36-X井泥岩盖层内最小主应力介于72.40~74.27MPa;利用裂缝扩展压力和注入流量综合确定高渗储层的最小主应力介于54.89~60.25MPa。该方法是在老井射孔段分层地应力测量方法上的探索,基于裂缝扩展压力和注入流量的现场应用试验,可在一定程度上弥补经典水压致裂地应力测量方法不适用于高渗地层的缺憾。