地表三维同震位移与同震滑坡分布之间的关系研究  

作　　者：刘如 王腾 

机构地区：[1]北京大学地球与空间科学学院,北京100871 [2]北京大学河北红山地球物理国家野外科学观测研究站,北京100871

出　　处：《中国科学：地球科学》2023年第7期1600-1618,共19页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金创新群体项目(批准号:42021003);国家自然科学基金面上项目(批准号:41974017)资助。

摘　　要：山区破坏性地震诱发的滑坡是地震灾害中导致人员伤亡的主要原因之一,是地震灾害链中的重要一环.同震滑坡的发生主要受地震、地形、地质三大类因素的控制.前人结合多个震例对这三种控制因素进行了大量的研究.但是,地表同震位移在不同坡向和坡度角下对滑坡的诱发作用研究相对较少,导致对局部尺度下同震位移和地貌联合作用诱发滑坡的力学机制认识比较欠缺,对一些地震诱发滑坡数量异常的原因也存在争议.本文以2008年中国汶川M_(w)7.9级地震、2015年尼泊尔Gorkha M_(w)7.8级地震和2016年新西兰Kaikōura M_(w)7.8级地震为例,研究大地震触发的同震滑坡分布与三维同震位移场之间的关系.将震中滑坡高发区域划分为规则的网格单元,根据雷达卫星影像和滑移分布模型计算出每个网格内的三维同震位移,并将三维同震位移投影至与同震滑坡所在位置坡面相关的两种坐标系上进行统计分析.研究发现地表垂直坡面的抬升运动更容易诱发滑坡,尤其是抬升与高坡度角地形的叠加会诱发大量的同震滑坡,而当地表沉降发生在高坡度角区域时,诱发滑坡数量会显著减少;不论抬升还是沉降,同震水平位移方向为背离坡面方向时更容易诱发滑坡,且坡度越大,水平位移与坡向叠加起到的作用越大.此外,同震滑坡发生位置存在与背景地形不同的优势坡向角,且与震源机制和地表破裂走向存在一定关系.研究结果表明,可以通过已知断层位置和滑动机制模拟同震三维形变场,然后结合地形数据对地震高发的山区进行滑坡风险性评估和规划,尽量减少可能发生的同震滑坡造成的损失.

关 键 词：同震滑坡 三维同震位移 INSAR 滑坡风险评估 

分 类 号：P642.22[天文地球—工程地质学] P315[天文地球—地质矿产勘探]