甘肃省地下水超采区地面沉降控制区判定方法和结果探讨

在调查中,未发现地面沉降现象的情况下,结合地下水超采区多年的地下水位动态监测数据,根据含水层厚度、岩性和水位降幅等资料,采用水文地质条件比拟法划定甘肃省地下水超采区地面沉降控制区。对地下水超采区地面沉降控制区进行了分级,分级结果均为三级,并对地面沉降控制区进行了命名,可初步作为甘肃省地面沉降控制区范围,以便为制定地面沉降控制区地下水压采方案提供依据。首次提出了在没有地面沉降监测资料的情况下进行地面沉降控制区范围划定的方法。

甘肃省苏干湖盆地地下水质量评价

通过调查苏干湖盆地地下水中的铁、锰、碘、氟、pH、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、溶解性总固体和总硬度等离子含量,分析了地下水中铁、锰等含量的空间分布,并对地下水质量进行评价。结果表明:苏干湖盆地地下水中铁、锰、碘等均无超标;氟、pH仅有一个点位于较适宜区;"三氮"(NO_3-、NO_2-、NH+4)分布图相似,且呈点污染特征;自东向西,溶解性总固体和总硬度有增大趋势;可以直接饮用(Ⅰ—Ⅲ类水)的地下水资源占71.4%、经处理可饮用(Ⅳ类水)地下水资源占24.4%、不能直接饮用地下水资源(Ⅴ类水)占3.3%。

甘肃省白龙江流域不同岩性滑坡降雨阈值研究

降雨引发斜坡破坏的阈值是地质灾害预警的基础。文章以2004—2019年白龙江流域甘肃段5个县区内因长期强降雨引发的滑坡作为研究对象,采用频数法研究不同岩性特征的滑坡降雨预警阈值。构建了不同概率等级下,引发滑坡的事件降雨量(event rainfall)与降雨历时(duration of rainfall)之间的关系模型,并给出了下限临界累计降雨阈值。通过2020年陇南武都区暴洪灾害引发的滑坡特征及降雨数据验证,滑坡前雨量计监测获得的累计降雨量与模型给出的临界累计降雨阈值基本相符,对持续强降雨引发的滑坡灾害的预警具有指导意义。

甘肃省白龙江流域主要地质灾害发育特征及分布规律研究

甘肃省境内的白龙江流域属西秦岭山地,地质构造复杂,地形切割强烈,地貌类型多样,地貌起伏变化大,软弱岩土分布广泛,生态环境十分脆弱,暴雨和人类活动频繁,地质灾害极为发育,是中国四大滑坡、泥石流集中高发区之一。本文针对甘肃省的白龙江流域的滑坡、崩塌、泥石流这三类地质灾害发育特征及分布规律进行系统研究,基于研究区各县区地质灾害详细调查成果,采用gis建立的数据库对主要地灾的发育特征及分布规律进行统计分析,探究区域地质、人类活动、地形地貌等因素与地质灾害之间的关系,查明地质灾害发生的规律,对影响地质灾害发生的主控因素进行分析。成果和结论可作为区内地质灾害防治的参考依据,为促进区内防灾减灾,减少财产损失和人员伤亡做出贡献。

基于GIS技术与DRASTIC模型的民勤盆地地下水脆弱性评价

在研究区地下水资源评价的基础上,系统分析了其地质与水文地质条件,选取了对研究区地下水脆弱性影响最主要的7个因子,建立了DRASTIC地下水脆弱性评价模型.在利用GIS技术对各因子进行分级分析的基础上,对各因子分析结果进行加权叠加分析,得到了地下水脆弱性评价结果.结果表明:受地下水位埋深较浅、含水层介质较好、包气带中无厚层黏性土分布等的影响,地下水脆弱性总体较高,易遭受农业种植、生活污水及工业生产污水渗漏的污染.

基于GIS与DRASTIC模型的嘉峪关市平原区地下水防污性能评价

以嘉峪关市城市规划区内平原区为研究对象,在对地下水资源进行评价的基础上,选取影响研究区地下水防污性能最主要的7个指标,建立了DRASTIC地下水防污性能评价模型,利用GIS技术绘制了各项指标分级图,在此基础上通过叠加分析得到评价结果,并进行了分级分区。结果表明,研究区地下水防污性能总体较好,其中城镇和工矿企业分布带地下水防污性能很好,新城乡—野麻湾东侧和大草滩一带地下水防污性能中等,泥沟村和北大河一带地下水防污性能较差,研究结果为研究区土地资源合理开发利用和地下水资源保护提供了科学依据。

黑河流域地下水“三氮”污染现状研究

通过调查黑河流域地下水中的硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮等离子含量,分析了黑河流域地下水中硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮等含量的空间分布特征,并依据地下水供水适宜性划分表,通过叠加计算,对黑河流域地下水"三氮"进行质量区划。结果表明:黑河流域地下水硝酸盐污染呈现出线状和面状污染的趋势,亚硝酸盐氮和氨氮呈点污染特性,污染不具有区域性和连续性。黑河流域可以直接饮用(Ⅰ—Ⅲ类水)的地下水资源占91.1%、经适当处理可以饮用(Ⅳ类水)的地下水资源占7.19%、不能直接饮用的地下水资源(Ⅴ类水)占1.71%。

可控源音频大地电磁测深法在民勤北部干旱缺水区地下水找水中的应用

民勤北部处于石羊河流域,是一个半封闭的内陆荒漠区,如今,这里已成为全国最干旱、荒漠化最严重的地区之一。目前,用于干旱半干旱区地下水找水的方法主要有GPS定位系统、遥感技术、物探技术和钻探技术等[1],综合考虑,物探方法是找水过程中的一种重要手段。本文利用可控源音频大地电测测深法,经过二维反演形成了剖面图,通过剖面图解释得出了民勤北部干旱缺水地区的相对富水区域,验证了该方法的可行性,发现可控源音频大地测深法找水在民勤北部找水中得到了很好的应用,在物探成果的基础上布置的探采结合孔均找到了可观的地下水,且单孔涌水量≥1 000 m^3/d。该方法可作为一个成功案例在其它类似地区使用。并为其它类似找水工作提供了一定的借鉴。

地质灾害自动化监测中存在问题探讨

在诸多地质灾害自动化监测体系中,基于物联网技术的无线传感器网络(WSN)应用最为广泛。通过对地质灾害自动化监测系统的运行原理和存在问题进行分析,结果可知:地质灾害自动化监测长期布置在野外,设备损坏丢失情况频发、数据不连续、准确性低,进而在预警模型和预警判据研究中缺乏长期有效数据支撑;同时,各类设备联动性不足,监测数据相关性差,集成程度低,多源监测信息整合性弱,难以有效地探索地质灾害成因及机理,地质灾害临界阈值难以判定;快速发展的大数据、物联网、云平台和并行计算等高新技术在地质灾害监测预警中尚处于探索阶段,传统的人工提取和统计分析方式,无法实现对海量监测数据的深度挖掘。应结合多种类型的专业监测设备和监测技术,提升地质灾害监测预警的科技支撑能力,更好地为地质灾害预警预报及决策工作服务。

甘肃省地质灾害监测与气象风险预警关键技术研究与应用

综合利用历史灾害数据、水文暴雨资料、实时监测资料等相互校验,发挥空间数据挖掘技术、GIS平台、Visual Studio程序设计、Matlab程序设计的各自优势,研究地质因素-气象因素耦合作用,总结不同类型地质灾害形成机理和致灾模式,开发研制地质灾害动态预警预报的精细化气象风险预警系统,推动地质灾害监测预警逐步走向业务化运行,发挥科技在地质灾害防灾减灾中的重要支撑作用.

岩体结构对工程滑坡稳定性的影响分析

在对兰州市某滑坡的自然形态、地质特征及滑坡变形特征的分析中,发现原边坡在开挖条件下稳定性较好,通过限定条件的二维刚体极限平衡原理进行滑坡稳定性安全系数计算,证明岩体结构因素对该滑坡的失稳滑动起关键性作尉.借助赤平投影图对结构面组合与边坡坡面的空间关系进行直观的解析,证明该种岩体结构对边坡稳定非常不利,解释了边坡的失稳原因.通过工程实例指出目前滑坡稳定性分析存在的问题,为岩体结构条件特殊的滑坡稳定分析提供了新思路.

地球物理勘探在地热勘查中的应用

研究区地形复杂,在不同地段分别有选择地使用了可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)和大地电磁测深法(MT)。两种方法所揭示的地下构造大体一致,查明6条断裂和研究区内地层变化情况,确定了盖层、热储层的分布范围、深度及变化规律,最后选定F2和F3断裂之间的地堑构造内,作为下一步研究工作的目标靶区。为榆中地热资源的进一步研究和开发利用提供科学依据。

陇南市武都区东江镇地质灾害发育特征及形成条件研究

东江镇位于陇南市武都区东部,白龙江自西北至东南贯穿研究区。该区总面积为15.2 km^2,地势总体呈北部高、南部低,地貌类型分别为侵蚀构造中山和侵蚀堆积河谷。区内共发育地质灾害39处。在分析该区域地质灾害发育特征与时空分布情况的基础上,从地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨、人类工程活动等方面对其形成条件进行总结研究,结果表明:研究区内地质灾害主要是崩塌、滑坡、不稳定斜坡和泥石流。68%的崩塌、滑坡和不稳定斜坡位于研究区中部的陇南站北侧,而泥石流主要集中在研究区北部的侵蚀构造中山区;区内崩塌、滑坡的主要诱因是人类工程活动和降水;不同地质灾害的形成条件有所差异,研究区内滑坡、崩塌、不稳定斜坡的形成条件主要包括较大临空面、软弱岩组、强烈构造运动、丰富的降雨和地下水储存、地震频发和人类工程活动剧烈等,泥石流的形成条件主要包括陡峻的地形、丰富的固体物质储量、降雨以及人类工程活动。研究结果为区域地质灾害防治和预测预报提供了基础依据。

基于Google Earth的区域地质灾害评估应用研究

Google Earth作为一款免费的卫星影像浏览软件。其采用“虚拟地球”方式为广大用户提供多种分辨率的全球卫星影像。具备方便友好的操作界面。是卫星影像和地图相关资讯沟通、交流的互动平台，近年来在地质行业受到了广泛欢迎。作为一个区域地质灾害频发的国家，加强和及时做好区域地质灾害评估对于相关部门采取针对性预防及应对措施非常关键，而GoogleEarth因其具有影像库丰富且多时段、多尺度的，自动更新时效性强，软件操作界面友好以及免费的特点，为其使用提供了广泛的用户基础。本文以泥石流灾害调查为例介绍了其在区域地质灾害评估方面的应用，以期为更多的地质灾害评估研究方法提供一定借鉴。

堆积层-基岩接触面滑坡形成机理物理模型试验研究

为提出堆积层-基岩接触面滑坡防治措施,以陕西南部地区广泛分布的堆积层-基岩接触面滑坡为研究对象,借助物理模型试验和数值模拟手段,揭示了地下水对堆积层-基岩接触面滑坡的作用过程及其形成机理。结果表明:堆积层-基岩接触面是斜坡优势渗流通道,土颗粒受近似平行界面的冲刷作用,而斜坡浅表层主要受竖向冲刷,会造成土体的粒度成分发生改变;地下水的持续作用会使土体空隙发育,浅表层为近竖向分布、靠近堆积层-基岩接触面与界面形态近似平行,会造成土体结构和力学性质发生改变;滑坡的变形破坏过程可抽象成4个阶段,即初始稳定阶段、土体空隙和裂缝发育阶段、局部变形和坡体内部结构进一步破坏阶段、整体滑移和稳定阶段;因渗流作用引起的斜坡结构与饱和条件下岩土体物理力学性质的改变,是堆积层-基岩接触面滑坡的主要诱发因素。

兰州市凤凰山报恩寺滑坡发育特征及变形分析

以兰州市安宁区凤凰山报恩寺滑坡为研究对象,在充分调查分析区域地质环境条件的基础上,采用遥感解译、三维地形测量、工程地质调查及山地工程等手段.研究了滑坡的基本特征.室内综合分析表明,报恩寺滑坡是发育于凤凰山3号老滑坡层内的堆积层滑坡,为典型工程建设开挖形成的老滑坡局部复活,具有多级、多次滑动的特征.报恩寺滑坡属后缘高陡,前缘临空地形,滑体坡面可见大量裂缝发育,滑体成分结构松散,易于水分入渗,在暴雨及地震状态下很有可能再次发生失稳.

浅析高位滑坡-碎屑流的形成机理及灾害链分析

近年来,由于地震和极端气候条件的影响,高位滑坡-碎屑流频繁发生,造成了巨大的生命财产损失。2017年6月24日发生在四川茂县叠溪镇新磨村的高位滑坡-碎屑流,属于典型的高位顺层变质砂岩滑坡-碎屑流灾害。因此,结合灾害实例,分析滑坡-碎屑流的发育特征及形成机理。研究表明:滑坡-碎屑流的演化过程为初期蠕滑变形阶段→初始启动—加速冲击阶段→扇形碎屑流阶段。最后进一步探讨滑坡失稳后形成的威胁及一系列灾害链,并提出针对不同区域进行勘察治理以及灾害发生后的应对措施,对于防灾减灾工作有一定的现实指导意义。

陇东黄土塬地区某煤矿排矸场包气带防污性能研究

包气带岩土层具有保护地下水的功能,包气带的研究对于地下水污染治理与防治十分重要,本文依托陇东某煤矿工作区地下水环境现状调查与监测项目,通过资料收集、水文地质调查、水文地质钻探、渗水试验及水土岩样测试等工程技术方法,获取包气带和含水层的各种参数,通过对试验结果分析,计算出渗透系数,确定包气带防污性能,并提出矸石堆底部铺设隔水层、埋设渗水盲管以及指定垃圾处理场排放等针对性的地下水资源防治和保护措施,为陇东黄土地区进一步合理开发利用地下水资源提供科学依据。

基于CT技术的层状复合岩体损伤演化规律分析

提出了基于CT(电子计算机断层扫描)技术的层状复合岩体损伤演化规律分析方法。该方法依据岩体颗粒之间的碰撞,计算颗粒间相互作用力的法向分量和切向分量,以此建立岩体损伤分析模型;设置固定节点,利用CT技术对岩石样品进行扫描,由CT图像获取岩体损伤特征;根据夹层应力模型引入岩体蠕变参数,通过线性回归方程计算原理,分析得出岩体损伤演化规律。试验测试结果表明,对比传统分析方法,该方法获得的损伤数据精准,分析得出的岩体损伤演化规律与实际相符合,能满足岩体损伤规律分析的要求。

基于最优组合赋权法的华池县地质灾害易发性评价

针对地质灾害易发性评价过程中单一赋权法的局限性和一般组合赋权法的不足,采用最小平方法和层次分析法两种主观赋权法以及变异系数法和熵值法两种客观赋权法分别确定评价因子权重值,再基于矩估计理论建立最优组合赋权模型,通过求解主、客观权重的相对重要性系数以及模型的最优解来确定最优组合权重,从而充分考虑主观经验和数据的客观性。以甘肃省华池县为例,通过上述方法确定评价因子权重并结合频度分布曲线与自然间断点分级法,确定易发性分区的界限值,最后利用GIS的叠加、重分类功能进行地质灾害易发性分区评价。评价结果与灾害点密度呈正相关,验证了文中所用方法的可靠性。