新构造运动与地质灾害研讨会在京顺利举办

中国处于欧亚板块与印度板块、西太平洋板块的俯冲碰撞地带,发育复杂的地形地貌和活动构造体系,活断层密度大,新构造运动极为显著,地质灾害类型多且成因机理复杂,是世界上地震与地质灾害影响极为严重的国家.

鄱阳湖盆地的地质演化、新构造运动及其成因机制探讨

综合鄱阳湖盆地的沉积特征和构造活动特点,并结合钻孔及剖面资料,分析了鄱阳湖盆地在东亚地区中新生代大地构造背景下的地质演化过程,总结了控制鄱阳湖盆地发展的主要断裂构造及其特征以及盆地的中新生代沉积古地理演化,最后进一步根据已有资料,总结了区域主要断裂的第四纪活动性及与地震活动的关系,并探讨析了盆地的成因机制。综合研究认为,在中生代,中国东南部的燕山运动事件使一套大致平行的北东—南西向断裂带形成,并在此时期导致了鄱阳湖断陷,形成鄱阳湖沉积盆地的雏形;之后,随着赣江断裂系活动方式的变化,鄱阳湖盆地经历了复杂的构造演化过程;至第四纪,盆地中部发生整体拗陷并持续接受沉积;全新世中期后,演化成现代鄱阳湖。

川西岷江松潘段第四纪与新构造运动特征分析

在已有调查研究的基础上,通过野外地质调查和剖面测量,重点分析了岷江松潘段的漳腊盆地、斗鸡台盆地地貌特征、第四纪沉积物类型、物质成分、空间分布等特征,并系统测量和研究了松潘段岷江干流及其支流的河流阶地特征。研究表明,新构造运动控制了松潘段第四纪盆地的形态和地貌演化过程,漳腊盆地和斗鸡台盆地形成于中新世末至上新世初,西侧控盆断裂为东倾正断层,东侧为西倾逆断层,盆地为断块发生西降东升的翘板式断块运动过程中形成的,称之为"翘板式箕状盆地"。松潘段岷江河谷地貌呈现出宽谷和窄谷交替出现的特点,岷江干流及其支流中发育多处湖相地层,沉积特征表现为堰塞湖。岷江上游松潘段最多发育6级阶地,以侵蚀阶地和堆积阶地为主,主要形成于中更新世晚期—全新世时期。阶地级数具有分段性特点,不同区段阶地阶面宽窄不一,受区内新构造活动控制明显。岷江上游新构造运动表现为南北条带性和东西向差异掀斜抬升的特点,红桥关以上整体为构造隆升区,至少具有3次构造隆升,岷江上游斗鸡台盆地构造隆升强度整体上大于漳腊盆地。在尕米寺地区可能发生了6次构造抬升,红桥关一带构造抬升明显要强于漳腊盆地。

新构造、活动构造与地震地质

新构造、活动构造和地震地质研究都是开展地震危险性评价的重要基础性地质工作。在综述新构造、活动构造和地震地质的基本含义、相互联系与区别、主要工作内容及方法的基础上,简要回顾了国内外在相关研究领域的主要进展,提出了中国活动构造与地震地质工作中应注意的主要问题和对未来工作的几点建议。最后,重点介绍了青藏高原东南缘开展活动构造体系和玉树地区活动断裂与地震地质调查研究工作所取得的主要进展与成果。

南北活动构造带中段地质灾害与重大工程地质问题概论

甘肃天水等城镇和成兰交通廊道位于青藏高原东缘南北活动构造带中段,是中国东西部地质、地貌边界带,断裂活动性强,地震活动频繁。本文在区内地质资料收集分析和野外地质调查的基础上,从活动断裂、浅表层地质灾害、深埋隧道重大工程地质问题等角度,分析了甘肃天水等城镇和成兰交通廊道规划建设过程中可能遇到的工程地质问题,认为:研究区内对成兰铁路和甘肃天水等城镇具有重大影响的活动断裂带主要有15条,并对区域构造应力场具有重要影响,具有强震诱发背景;研究区内地质灾害极为发育,主要包括崩塌、滑坡和泥石流,地质灾害的发育分布受强降雨、地震和活动断裂影响大,并发育一系列古地震滑坡,部分崩塌和滑坡方量大,具有高位、高速远程等特征,已严重制约着城镇、铁路、公路等地面工程建设,危害严重;研究区内深埋长大隧道多且工程地质问题复杂,已经遇到并严重受高地应力、软岩大变形、涌水突泥和高地温等重大工程地质问题的影响,同时还存在活动断裂断错效应对深埋隧道和桥梁等重要工程设施的长期影响。针对上述工程地质问题,深入探讨了其发育分布规律,并提出了调查研究途径和解决办法,对区内重要城镇、重大工程规划建设具有一定的借鉴意义。

西藏申扎—定结裂谷南段丁木错正断层的最新史前大地震事件及其地震地质意义

申扎—定结裂谷是青藏高原南部7~8条近南北向裂谷带中部条第四纪活动性强烈的裂谷。丁木错地堑是该裂谷南段规模较大的地堑之,控制其边界发育的丁木错断裂为条规模中等且连续的全新世活动正断层,拟建的中尼铁路日喀则—吉隆段将穿越该断裂。

基于构造地貌指数的金沙江干流涛源古湖的成因探讨

涛源古湖位于金沙江干流构造活动强烈的青藏高原东南缘,其复杂的地质构造背景极易引发地震、滑坡、堰塞湖等链式地质灾害。为了进一步分析金沙江干流滑坡堵江形成堰塞湖的原因,本研究利用30 m分辨率的数字高程模型(DEM)数据和ArcGIS空间分析技术,提取沿金沙江干流的涛源古湖及其邻区坡度、地表起伏度、面积高程积分值和流域陡峭系数等构造地貌指数,并与非构造因素(降水和岩性)对比发现:以寨子村古滑坡为分界点,金沙江上游湖相沉积区与下游地区的构造地貌差异显著;结合前人研究成果分析,进一步印证了程海断裂的构造活动是形成寨子村滑坡及周边地区构造地貌差异性的主要影响因素,滑坡之后造成的堵江也是形成涛源古湖的主要原因,间接反映了沿河道的构造地貌异常变化区域容易发生滑坡事件。

青藏高原东缘活动断裂地质灾害效应研究

活动断裂的地质灾害效应是工程地质与地质灾害领域研究的重要内容。本文以第四纪以来构造活动最强烈的青藏高原东缘为例,阐述了活动断裂地质灾害效应的主要表现形式,包括:(1)活动断裂对地形地貌和岩体结构的影响;(2)断裂剧烈活动(地震)诱发地质灾害;(3)断裂蠕滑作用对斜坡应力场和稳定性的影响;(4)断裂活动是地质灾害链的源头,为地质灾害提供物源。上述表现形式及灾害成因机理和分布规律是活动构造区地质灾害防治中需要关注的关键问题。根据青藏高原东缘典型地质灾害案例研究提出,内外动力耦合作用成灾机理是未来地质灾害研究方向,将为活动构造区地质灾害早期识别和防灾减灾提供理论依据。

地质灾害风险评估技术指南初论

为了分析阐明突发地质灾害风险评估领域的一些热点问题,在概要地分析地质灾害风险评估技术指南编写的目的、基本原则和结构层次、核心内容的基础上,重点探索了地质灾害易发程度、危险性和风险评估的工作流程。初步提出地质灾害风险评估应该遵循的6条基本原则、结构层次及核心内容;初步提出定性分析-定量化评价相结合的地质灾害风险评估技术方法,提倡实用性技术方法和GIS技术的推广应用;初步提出地质灾害易发性、危险性和风险评估区划的基本工作流程。最后,简要地讨论了地质灾害风险评估的一些主要难点和易于混淆的问题,为地质灾害风险评估技术指南的编制和修改完善提供参考依据。

四川汶川地震地质灾害活动强度分析评价

为了探索区域群发地质灾害活动强度评价方法和指标体系,以汶川地震诱发地质灾害活动强度评价为例,在简单分析汶川地震地质灾害宏观特征的基础上,利用高精度遥感解译资料和GIS技术,计算汶川地震诱发地质灾害分布最大面密度,结合对近年来陕西宝鸡市地质灾害调查统计的历史资料分析,提出以地质灾害分布最大面密度为衡量区域地质灾害活动强度指标的基本思路和分级标准,初步建立了地质灾害活动强度指数8级划分标准,并计算出汶川地震诱发地质灾害活动强度指数最高为7级,属于极端强烈活动。其中,地质灾害活动最强地段(7级活动区)位于强震震中区映秀镇附近的岷江两岸和绵竹汉旺镇银厂沟上游发震断裂两侧;次强地段(6级活动区)位于北川县城湔河两岸和平武县南坝镇北东小流域两岸。初步揭示:地质灾害活动强度从发震断裂带向两侧具有明显衰减的趋势。最后,简要讨论了汶川地震引发地质灾害活动如此强烈的主要原因及其发展趋势。

川西鲜水河断裂带地质灾害发育特征与典型滑坡形成机理

在对川滇地块鲜水河断裂活动习性、地质灾害发育特征、典型地质灾害实例和稳定性等分析的基础上，探讨了鲜水河断裂带地质灾害的发育特征与大型滑坡形成机理。认为鲜水河断裂对该区内地质灾害有明显的控制作用：①断裂带内岩体结构破碎程度高，导致滑坡沿断裂带呈带状分布，约32.5%的地质灾害发育于距断裂带0.5km范围内，19.77%的地质灾害发育于距断裂带0.5~1.0km内，15.22%的地质灾害发育于距断裂带1.0~1.5km内，滑坡的滑动方向多垂直于断裂走向；②八美“土石林”是在断裂活动作用下形成的碎裂岩体，该类岩体力学强度低，稳定性差，滑坡灾害发育密度大；③断裂带内地震滑坡发育，在强震作用下形成的部分滑坡滑动彻底，现今稳定性较好；在地震作用下部分滑坡处于裂而未滑状态，在适当的外力作用下可发生失稳滑动；④断裂带穿越的斜坡或古地震滑坡，在断裂持续活动作用下，稳定性差并多次发生活动；⑤强降雨在一定程度上加速了断裂带坡体变形和地质灾害的发生频率。

四川5.12地震次生地质灾害的基本特征初析

2008年5月12日14时28分,四川汶川发生里氏8.0级地震给灾区人民带来了巨大的灾难和损失,特别是山区地震次生地质灾害所带来的严重后果是人们始料未及的。本文主要报道了四川境内震中附近几个重灾山区的地震次生地质灾害的初步调查成果,简要论述了地震诱发的滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝和沙土液化等次生地质灾害发育特征及其危害,提出了地震次生地质灾害某些发育规律方面一些认识和今后需要进一步研究的问题,对于灾后重建和高烈度区城镇规划具有一定的指导意义。

陕西省宝鸡市渭滨区地质灾害风险评价

在渭滨区地质灾害详细调查的基础上,通过统计分析确定了各类地质灾害危险性和易损性的主要影响因素,采用模型方法和定性评价方法分别进行了地质灾害的危险性评价和易损性评价,在此基础上进行了地质灾害风险评价。渭滨区地质灾害类型主要为滑坡、崩塌、泥石流3种,共发育地质灾害隐患点123个,其中有16个点直接威胁人民的生命和财产。分别统计了渭滨区各乡镇地质灾害的多少和危害程度,总结了区域内地质灾害的分布特征,分析了地质灾害的形成条件,建立了地质灾害风险评价的指标体系,确定了地质灾害危险性、易损性和风险的判别标准,进行了地质灾害风险性评价与区划。共划分为极高风险区、高风险区、中风险区、低风险区和极低风险区5个等级。

青藏高原西北缘晚新生代沉积岩古流向的磁化率各向异性确定及其构造意义

古流向的确定是重建沉积物来源及沉积过程的有效方法,而磁化率各向异性作为古流向恢复的可靠信息载体在室内沉积实验和具体工作中已得到认可。本文对青藏高原西北缘柯克亚剖面晚新生代地层乌恰群、阿图什组和西域组80块样品开展了磁组构研究,磁面理与磁线理图、磁化率各向异性度与磁化率椭球体形状因子图直观地说明研究对象均具有磁面理较磁线理发育的特点,代表了原生沉积组构特征。柯克亚剖面乌恰群、阿图什组和西域组的磁化率各向异性测量则恢复了三个时期的古流向。古流向在不同时期的变迁显示了重要的青藏高原西北缘的隆升信息。乌恰群与阿图什组、阿图什组与西域组之间的古流向的改变反映出西昆仑山北缘具有西早东晚的构造隆升过程。

青藏高原东缘新构造及其对汶川地震的控制作用

基于卫星遥感图像解译、地形起伏度分析和地面调查资料,论述了青藏高原东缘构造地貌格局、新构造演化阶段和活动断裂特征,提出青藏高原东缘不同地块在晚新生代时期有序的向东挤出过程,并划分为4个阶段:中新世早期川滇地块向北东挤出、中新世晚期川滇地块的再次强烈向东挤出、上新世至早中更新世时期川青地块的向东挤出、晚更新世以来最新构造变动阶段,青藏高原东缘地貌边界带也经历了由西向东、由南向北的有规律的迁移过程。基于活动构造的最新研究成果和现今GPS测量成果,阐述了东昆仑-岷山-龙门山走滑-逆冲断裂系统的运动学特征。根据地震破裂构造的实地调查,分析了汶川地震的地表破裂行为,提出了汶川地震的发震构造模型。研究认为,青藏高原东部地区NW向楔状条块向东运动速度的一半被鲜水河断裂及其北西延伸的构造带所吸收,而龙门山构造带向东运动受阻于四川盆地之下扬子刚性地块,使得龙门山断裂带处在低应变、高应力环境下,因长期应力-应变累积而导致向西陡倾的断裂带突然向东逆冲运动而释放能量。汶川强震发生的深部机理值得深入研究。

陕西宝鸡地区千阳县地质灾害易发性评价

在对千阳县地质灾害详细调查的基础上,采用定性分析与定量评价相结合的方法,对千阳县地质灾害易发程度进行了评价分区。首先初步定性分析了地质灾害的分布特征和影响因素;其次利用地理信息系统技术,选取斜坡几何形态、工程地质岩组、黄土覆盖层厚度、地质构造和水文地质条件5个方面共28个指标作为评价因子,利用信息量模型对千阳县的地质灾害进行易发性评价分区。评价分区结果表明:高易发区占全区面积的4.89%,主要分布于千河北岸黄土塬区一级支流沟谷两侧的塬边斜坡地区;中易发区占全区面积的24.18%,主要位于千河北岸台塬区一级支流沟谷的两侧,北部山区二、三级支流冲蚀的基岩(白垩系—侏罗系砂泥岩)与黄土的接触区,南部山区局部黄土覆盖的高陡区域;低易发区占全区总面积的41.29%,主要位于千阳北部山区的二、三级河流河道冲蚀区,千河北岸黄土塬区和千河南部的基岩山区。

青藏高原鲜水河活动断裂带蠕变斜坡地质灾害InSAR识别研究

断裂带附近往往是蠕变斜坡地质灾害的多发区,微小变形是指示蠕变斜坡地质灾害的一项重要标志。本文以青藏高原鲜水河活动断裂带为研究区,选用多期ALOS/PALSAR合成孔径雷达数据进行时序干涉(InSAR)观测,获得了毫米级的地表变形量,结合现场调查、遥感解译和地质条件综合分析,揭示了该区域蠕变斜坡地质灾害的类别、变形特征和空间发育规律:(1)断裂沿线主要发育了蠕变滑坡、蠕变泥石流物源和冰碛物流动3种类型蠕变斜坡地质灾害;(2)蠕滑滑坡具有"错乱的等高线状台阶",凸凹不平的主滑方向地形剖面,舌状地貌,无基岩裸露滑床等特征;(3)鲜水河断裂北段古滑坡、历史地震滑坡和震裂斜坡发育,与断裂带直接相交的,大部分存在蠕滑变形,未相交的往往无蠕滑变形,体现了活动断裂对地质灾害发育的控制作用;(4)发育"土石林型"和"坡面松散堆积物型"两种泥石流,识别特征是物源区有分散的缓慢变形体,流域范围内变形体的数量和速率是重要标志;(5)鲜水河断裂带附近4200m高程以上区域广泛存在现代冰碛物沿冰川槽谷滑动变形,其分布范围广、单体规模大、运动速率高,是现今研究区最主要的地表剥蚀形式之一。研究结果也表明,InSAR技术结合地质条件能有效地识别蠕变斜坡地质灾害,适于山区地质灾害众多、调查不便的工作环境,是地质灾害调查技术未来重要发展方向。

5.12汶川8级地震次生地质灾害的基本特征及其形成机制浅析

5.12汶川8级大地震沿龙门山断裂带形成长350多km,宽约50km的地表破裂带,触发了1万多处崩塌、滑坡、泥石流(碎屑流)地质灾害,其中巨型灾害体87处、大型灾害体606处,形成了136个较大规模的堰塞湖。地震地质灾害的链生特征显著,形成地震-崩塌、地震-滑坡-碎屑流-堰塞湖-堰塞坝溃决-泥石流等典型地质灾害链。地震次生地质灾害具有分布范围广、数量多、种类全、密度大、强度高、致灾重的特点。在部分地区,崩塌、滑坡和碎屑流的分布面积占地震极重灾区面积的30%～58%,甚至高达80%。据初步统计,崩塌、滑坡和碎屑流共导致大约2万人死亡,其中北川县老县城滑坡导致1600多人死亡。地震次生地质灾害主要沿断裂带、河谷和交通线分布。崩塌、滑坡的破裂源主要位于河流拐弯处靠近侵蚀岸一侧、山脊两侧及坡肩部位,这与上述部位对地震动峰值加速度的放大作用直接相关。地震次生地质灾害主要受地震动峰值加速度和地形控制,其次为岩性、斜坡结构、活动断裂、人类工程活动。许多大型崩塌、滑坡还具有高速远程的特征,部分崩塌、滑坡-碎屑流位移达数km,速度高达100～300m/s,其运动轨迹复杂多变,常常导致多处人员伤亡,是高山峡谷地区地质灾害风险评估和减灾防灾必须面临的新课题。根据上述情况,文中对汶川地震次生地质灾害的基本特征、分布规律和主要影响因素进行了初步总结,并对地震滑坡的形成机制和运动模式进行了初步探讨。首次提出高山峡谷地区单一斜坡上呈阶梯状多级滑动的群发性地震滑坡的形成模式:强烈地震往往引起剧烈的地面震动,而高陡的山脊及其坡肩部位对地震波具有明显的放大作用,因此,上述部位往往是地震滑坡的高易发地段,当地震动峰值加速度超过不稳定性斜坡的临界峰值加速度时,斜坡失稳破坏形成一系列的群发性滑坡,从上到下往往形成阶梯状多级滑动的滑坡群,此种模式适用于残坡积层、风化层地震滑坡和主滑面较缓的地震基岩滑坡。最后,指出了今后应重点研究的科学问题,并对防灾减灾措施提出了一些建议。

四川汶川地震断裂活动和次生地质灾害浅析

为了揭示汶川地震断裂活动与次生地质灾害的关系,在对汶川地震重灾区进行快速调查的基础上,分析了影响汶川地震的龙门山断裂带震后的断裂活动、地表破裂与崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害发育特征的关系。野外调查发现,龙门山3条断裂带的地表变形破坏(包括沿断裂带的道路、农田、建筑物和边坡变形破坏)特征具有明显的差异性和分段性,即映秀-北川断裂地震活动最剧烈,南坝-关庄断裂、灌县-安县断裂、平武-青川断裂等活动性次之的"横向"差异性,以及龙门山断裂带由南向北地震活动性减弱的"纵向"分段性。地震断裂活动的差异性和分段性明显控制了崩塌、滑坡、泥石流等次生地质灾害的发育特征,即映秀-北川断裂区域的次生地质灾害规模大、分布密度大、危害严重,沿其余断裂的次生地质灾害危害相对较轻。

秦岭中部太白县地质灾害发育特征及危险性评估

以陕西省太白县为例,分析了秦岭中部山区地质灾害形成的地质环境条件,重点指出在植被茂密山区,异常强降雨及农耕、建房、修路和矿山开采4种人类工程活动对地质灾害的关键诱发作用。对崩塌、滑坡、泥石流和不稳定斜坡4类典型地质灾害进行了亚类细分和发育特征分析,并总结指出了地质灾害区域宏观分布特征。筛选了9种关键的地质灾害影响和诱发因素,基于将集中调查区指示的地质灾害发育规律,外推应用于全区地质灾害评估的思路,利用信息量模型对太白县全区进行了地质灾害危险性定量评估,结果显示高危险区主要集中分布在县域北部人口聚居的盆地区,以及南部河流与公路沿线地段。定量检验显示,危险性评估结果与地质灾害的实际分布十分吻合,表明基于信息量模型的地质灾害危险性评估方法能够很好地适用于秦岭腹地山区。