不同断层性质的地震滑坡发育分布特征及其原因初探

摘要

在地震导致的次生灾害中，滑坡由于其数量多、规模大、影响范围广等特点，往往是地震中引起人员伤亡与财产损失的重要因素，某些情况下，甚至超过了地震直接带来的损失。因此，地震滑坡发育分布特征的研究越来越被学界所重视，同时有学者逐渐认识到发震断层的运动性质能够极大的影响地震滑坡的发育分布特征，但是，以往的研究大多仅限于某次特定地震事件触发的滑坡，其研究成果与论证过程缺乏大量其它地震事件的证据支持；本文即是在建立全面、完善的地震滑坡数据库基础上对不同断层性质的地震滑坡发育分布特征进行了研究分析。研究的具体内容如下：　　(1)针对研究基础资料的不足，笔者收集了全球35次地震事件的42个地震滑坡编录中的48万条滑坡数据，以此为基础，结合发震断层、地形等信息，建立了包含地震滑坡的地理坐标、海拔高度、面积、坡向等相关信息的地震滑坡数据库，此地震滑坡数据库可以为地震滑坡的发育分布特征、危险性评价等研究工作提供基础数据。　　(2)对地震滑坡数据库中的地震滑坡断层效应(距离效应、上/下盘效应和方向效应)等进行了统计分析。对地震滑坡的距离效应统计结果表明：35次地震事件中约有68.6%的地震事件触发滑坡的80%分位滑坡断层距分布于距离断层20km以内，对不同面积的地震滑坡的断层距统计发现：面积越大，滑坡向断层附近集中的程度也越大；对地震滑坡上/下盘效应的统计结果表明：80%的斜滑断层、71%的正断层以及92%的逆断层错动触发滑坡的在数量上存在上盘效应，90%的逆断层、66%的斜滑断层错动触发的滑坡在面积上存在上盘效应；对地震滑坡方向效应的统计结果表明：研究区的自然坡向对地震滑坡的优势坡向有着重大的影响，且大部分逆断层错动触发的滑坡在垂直于断层走向方向的优势坡向指向断层下盘，而正断层错动触发的滑坡优势坡向则指向断层上盘。大部分右旋和左旋走滑错动触发的滑坡在沿断层走向方向的优势坡向也相反，这恰好与断层某一侧的地面运动方向是一致的。因此，笔者认为：地震触发滑坡的优势坡向与断层两侧的地面运动方向的一致性对地震滑坡的方向效应有着控制性作用。　　(3)以典型地震事件为例，以发震断层倾角入手，研究了断层倾角(性质)对地震滑坡发育分布特征的影响；以汶川地震为例，研究了其地震触发滑坡的断层距特征随发震断层倾角变化情况。结果显示：在汶川地震触发滑坡中，随着断层倾角的增大，滑坡的数量大大减少，且滑坡有远离分布断层的趋势，即滑坡的平均断层距开始增大；但是对于大型滑坡，发震断层倾角越大，滑坡的平均断层距开始减小。而后，以汶川地震和巴基斯坦Kashmir地震为例研究了不同断层倾角的地震滑坡上盘效应强度，结果发现：地震滑坡的上盘效应强度会随着断层倾角的减小而加强。

目录

声明

第一章绪论

1.1 选题背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 地震滑坡发育分布特征研究方法介绍

1.2.2 地震滑坡编录

1.2.3 地震滑坡发育分布特征

1.3 目前研究中存在的问题

1.4 主要研究内容

1.4.1 研究内容

1.4.2 本文技术路线

第二章地震滑坡数据库的建立

2.1 引言

2.1.1 地震滑坡数据库的意义

2.1.2 滑坡数据库与滑坡编录的区别

2.1.3 建库目标

2.2 数据资料准备

2.2.1 基础数据类型及要求

2.2.2 断层性质及震源数据的处理

2.2.3 空间数据的坐标系统

2.3 地震滑坡数据库的建立

2.3.1 数据库结构设计

2.3.2 基本数据的处理

2.3.3 滑坡数据库的生成

2.4 滑坡源区分离模块

2.4.1 程序基本原理及结构

2.4.2 模块输入与输出文件

2.4.3 程序实例验证

2.5 本章小结

第三章地震震源信息及滑坡断层效应统计分析

3.1 引言

3.2 震源信息统计

3.3 地震滑坡基本信息统计

3.4 不同断层性质地震及其滑坡数量统计

3.5 地震滑坡断层效应统计分析

3.5.1 距离效应

3.5.2 上/下盘效应

3.6 本章小结

第四章不同断层性质的地震滑坡方向效应分析

4.1 引言

4.2 地震滑坡优势坡向统计分析

4.3 研究区自然边坡优势坡向统计分析

4.4 自然边坡对地震滑坡优势坡向的影响

4.5 地震滑坡优势概率坡向统计分析

4.6 倾滑断层触发的地震滑坡方向效应分析

4.6.1 逆断层触发的地震滑坡优势坡向

4.6.2 正断层触发的地震滑坡优势坡向

4.6.3 机理分析

4.7 走滑断层触发的地震滑坡方向效应分析

4.7.1 右旋走滑断层触发的地震滑坡优势坡向

4.7.2 左旋走滑断层触发的地震滑坡优势坡向

4.7.3 机理分析

4.8 本章小结

第五章断层倾角对地震滑坡发育分布特征的影响

5.1 引言

5.2 断层倾角对滑坡距离效应的影响

5.2.1 断层倾角与滑坡距离效应

5.2.2 原因分析

5.3 断层倾角对滑坡上/下盘效应的影响

5.3.1 断层倾角与上/下盘效应

5.3.2 原因分析

5.4 本章小结

结论与展望

致谢

参考文献

附录1

附录2

附录3

附录4

附录5

攻读硕士学位期间发表论文及参加的科研项目