地震地质灾害论文

地震地质灾害是指在地震力作用下地质体变形或破坏,以及水体运动而引起的灾害。下面小编整理了一些《地震地质灾害论文 (精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

地震地质灾害论文 篇1：

兰州新区潜在地震地质灾害预测分析

摘要：以地处青藏高原东北缘的第五个国家级新区——兰州新区为研究对象，研究兰州新区区域地震构造环境以及秦王川盆地构造特征，结合秦王川盆地区及其周缘黄土丘陵区地貌特点、地层特征，从致灾因子的角度研究总结了秦王川盆地区及黄土丘陵区内潜在的地震地质灾害。研究结果表明：秦王川盆地区潜在地震地质灾害有粉土震陷、砂土液化、地震滑坡等;黄土丘陵区潜在地震地质灾害有黄土震陷、地基失效、地震滑坡、地震崩塌等;基于断裂活动性研究，秦王川盆地内发生地震地表断错的可能性不大。最后，建议政府尽快组织实施兰州新区地震小区划工作。

关键词：兰州新区;秦王川盆地;地震地质灾害

0 引言

作为一个巨大的生命承载系统，城市及其附近一旦发生破坏性地震，将造成巨大的生命、经济损失，影响社会经济发展。20世纪发生的1906年美国旧金山7.8级大地震、1923年日本关东7.9级大地震、1976年我国唐山7.8级大地震、1995年日本阪神7.0级地震、2008年我国汶川8.0级大地震以及2010年海地7.0级地震等均为直下型或近源地震，在地震作用及致灾因子的耦合作用下，破坏力巨大，致使地震所在的美国旧金山、日本东京及阪神、我国唐山、汶川及北川、海地太子港等城市遭受巨大破坏，部分城市几乎夷为平地，社会、经济损失惨重。我国西部及华北地区新构造运动强烈，地震多发，随着经济发展，城市规模不断扩大，人口不断聚集，建筑类型不断多样化，城市内的承灾体不断增加(刘静伟等，2014)。随着城市扩张，新建工程建设用地的工程地震条件更加复杂，地震致灾地质因子增多，如隐伏断裂、可液化砂层、软土层、回填土、古河道和山前斜坡等(徐锡伟等，1996;崔瑾，2014;姚远，唐丽华，2015)，地震作用和这些致灾因子的耦合，可能产生巨大的地震灾害损失。

兰州新区是我国继上海浦东新区、天津滨海新区、重庆两江新区、浙江舟山群岛新区后的第五个国家级新区，行政区划面积约1700km2，是新丝绸之路上的重要支点，战略意义重大。兰州新区位于青藏高原东北缘，包括兰州北部秦王川盆地及其周缘黄土丘陵区，东西宽约30km，南北长约60km，地势北高南低，呈连续倾斜状。秦王川盆地地层结构复杂，盆地周缘为黄土低山丘陵，盆地两侧发育隐伏活动断裂，存在发生城市直下型地震的可能性，且致灾因子复杂多样，如隐伏断裂、粉土层、潜在可液化砂土层、山前斜坡、古河道等，这些致灾因子在破坏性地震作用下可能产生断裂地表错动、地裂缝、震陷、砂土液化、地表或地基的不均匀沉降、滑坡、崩塌以及泥石流等地震地质灾害，可能会造成巨大的经济财产损失。可见，随着兰州新区的不断开发建设，地震地质灾害预测研究越来越迫切。本文从地震构造环境和致灾因子着手，对兰州新区潜在地震地质灾害类型及分布进行初步预测研究。

1 区域地震构造环境

兰州新区位于新构造运动强烈的青藏高原东北缘，处在南北地震带与祁连山地震带的复合部位，在以兰州新区为中心，东西长约500km、南北宽约400km的区域范围内，共发育4条全新世活动断裂带，6条(组)晚更新世活动断裂带(图1)，历史上沿这些断裂发生过多次历史破坏性地震，其中5.0～5.9级地震16次、6.0～6.9级地震6次、7.0～7.9级地震1次、8.0～8.9级地震1次。在海原断裂带上曾发生1920年12月16日海原8.5级大地震，该次地震造成兰州地区伤亡百余人，对兰州新区的影响烈度为Ⅶ度(国家地震局兰州地震研究所，1985;中国地震局震害防御司，1999)。在马衔山断裂带上曾发生1125年兰州7级大地震，该次地震极震区位于西固区以南至河口一带，中心烈度为Ⅸ～Ⅹ度，永登、乐都、定西等地为Ⅶ～Ⅷ度(袁道阳等，2002a;国家地震局震害防御司，1995)，该次地震对兰州新区的影响烈度为Ⅶ～Ⅷ度。距兰州新区规划区较近的庄浪河断裂、白杨树沟断裂最新活动时代为晚更新世，其中，庄浪河断裂上曾发生1440年永登6(1/4)级地震(袁道阳等，2002b)。周德敏等(2014)通过综合发震概率研究认为庄浪河断裂带仍具有发生中强破坏性地震的可能性。在已发布的第五代区划图所采用的潜在震源区划分方案中，将庄浪河断裂所在区域划为震级上限为7级的潜在震源区，白杨树沟断裂及秦王川西缘断裂所在区域划为震级上限为6.5级的潜在震源区(高孟潭，2015)，50年超越概率10%水准对应的地震烈度为Ⅶ。总体而言，兰州新区及其周缘活动构造发育，地震活动强烈，历史地震对兰州新区的最大影响烈度为Ⅶ～Ⅷ度。

2 活动构造特征

兰州新区以秦王川盆地为主体，主要建设规划用地多位于秦王川盆地内。兰州新区活动构造特征主要是秦王川盆地活动构造特征(图2)。该盆地形成于第三纪，形态特征与东西两缘断裂活动密切相关，第四纪以来受南西西一北东东向构造挤压作用，盆地东西两缘的断裂向盆地内挤压逆冲，加之南部马衔山断裂带的逆冲及褶皱隆起抬升和北部宝泉山隆起，使该盆地周缘逐渐封闭(袁道阳等，2000)，成为典型的封闭式断陷盆地。已有研究资料显示秦王川盆地东、西缘均存在隐伏断裂，分别为秦王川盆地西缘断裂和秦王川盆地东缘断裂，它们一起控制了秦王川盆地的发育，其中西缘断裂最新活动时代为晚更新世早期，东缘断裂最新活动时代为早更新世一中更新世(袁道阳等，2000;张向红等，2000)。

2.1 秦王川盆地西缘断裂

秦王川盆地西缘断裂位于秦王川盆地的西侧，北起庙湾，向南经方家槽、金家庙、达家湾、赖家窑、陈家井、使拉口、刘家湾至哈家嘴，由3条断裂雁列组成，全长37km，由北向南可分为方家槽段、马家山段和刘家湾段，长度分别为11.5km、14km、11.5km。总体走向近南北向，倾向W，倾角70°～80°，为一条隐伏的逆断层。该断裂在地貌上线性特征清晰，地形上表现为线性良好的20～60m高的台坎。断裂西侧为黄土丘陵及南北走向的低缓垄岗状残丘，地层以晚更新统风成黄土为主，海拔为2000～2100m;东侧为平坦的由全新统砂砾石、亚砂土及粉土层组成的冲洪积盆地平原，海拔约2000m。物探探测揭示下部新近系顶面沿断裂两侧断距为2～20m，为了验证物探可靠性，在兰州中川机场北2号道口及西槽公路北侧布置联合钻孔，钻探结果显示该断裂存在，新近系顶面断距分别为9m和4m，且上覆晚更新统地层底部被断错(袁道阳等，2000;张向红等，2000)。

笔者在进行兰州新区相关建设工程地震安全性评价项目过程中，沿秦王川盆地西缘断裂布置了多条走向近东西向的高密度电法测线(道间距为5m)，典型的3条测线反演结果见图3。

金家庙测线(I-I’)自东向西探测，测线长900m，有效探测深度为98m，沿测线方向300m处低电阻率存在横向变异，呈向西倾，倾角约75°，西侧为相对高阻体，东侧为相对低阻体，并可见左侧高阻体逆冲于右侧低阻体之上，垂直断距约20m，上部稳定电阻层厚度约10m;使拉口测线(Ⅱ-Ⅱ’)自东向西探测，测线长720m，有效探测深度为105m，断面显示沿测线方向288～348m距地表约50m以下为相对低阻体，与两侧的高阻体形成明显差异，可能为断层破碎带;兰州机场南侧公路边测线(Ⅲ-Ⅲ’)自西向东探测，线长1050m，探测深度78～98m，断面显示有3条次级隐伏断裂发育，为秦王川西缘断裂马家山段南端的3条分支断裂。

通过物探探测及联合钻孔验证，都证实了该断裂的存在，且断错了第三系地层及上覆晚更新统地层的底部。

2.2 秦王川盆地东缘断裂

秦王川盆地东缘断裂位于秦王川东部，为一条近南北向展布的隐伏断裂，该断裂北起甘露池，向南延伸至山子墩，全长约30km，走向NNW，倾向E，倾角陡立。断裂东侧为丘陵区，西侧为冲洪积盆地平原区。两侧地层最大高差为20～30m，沿甘露池至四墩子发育一古河道，可能受该断裂控制。据袁道阳等(2000)研究推测断裂东侧奥陶系地层由东向西逆冲于新近系地层之上，但上覆晚更新统冲洪积物未见变动，电测深结果证实断裂二侧新近系(N2)顶面无明显断距，但新近系地层内断距大于60m，因此推测该断裂应是一条早更新世一中更新世断裂。

笔者在进行兰州新区相关建设工程地震安全性评价项目过程中，通过卫星影像分析和现场调查发现，该断裂在卫星影像上线性特征不明显，断裂活动未到达地表，其展布位置很难精确确定。为了探测查明该隐伏断裂的性质、形态及展布位置，在野外调查中采用高密度电法仪器对该断裂进行探测，沿断裂方向共布置4条高密度电法测线(道间距为5m)，测线方向基本与断裂走向垂直，均由东向西探测。两条典型测线反演结果见图4。

甘露池测线(Ⅳ-Ⅳ’)长720m，反演结果显示，在沿测线方向180m处存在地电阻率的横向变异，倾角约50°，推测可能为秦王川东缘断裂两侧岩性差异所致。东侧为含基岩裂隙水的前新近系岩层，西侧为第四系沉积层及新近系致密状泥岩、细砂岩等。五墩子测线(V-V’)长1080m，反演结果显示，沿测线方向620～700m处出现一竖向低阻体，与左右两侧低电阻率形成明显差异，该低阻体从上到下延伸深度超过百米，且呈上窄下宽状，推测该处可能为一古河道，后因河流流量减小直至消失，古河道被晚第四系沉积物填埋覆盖，因地形和土质原因，含水量较高，表现为低阻体，该段古河道可能沿秦王川东缘断裂发育。

以上两条高密度测线反演结果显示的电阻率横向异变处可能与断裂活动有关，但另外两条测线并没有明显的电阻率横向异变特征，不能证明断裂的存在和具体位置。目前对于秦王川盆地东缘断裂的认识还局限在有限的地球物理勘探基础上的推测阶段，对于该断裂是否存在以及其具体位置和活动年代等都还没有明确的地质证据。

3 地震地质灾害分析

兰州新区包括秦王川盆地及周边山地，根据形态特征和成因类型可分为秦王川盆地区和黄土丘陵区两类地貌单元。两类地貌单元潜在的地震地质灾害也存在明显的差异，下面根据构造特征、土层类型及地貌特点对两类地貌单元上可能发生的地震地质灾害分别进行预测分析。

3.1 秦王川盆地区

秦王川盆地面积720km2，南北长约42km，东西宽8～20km。盆地内部平缓，北部为低山，东、西、南三面为黄土丘陵，东西缘均有断裂发育。盆地基底为上新近系河湖相及山麓相的碎屑堆积物，厚约400～500m，盆地内冲洪积砂砾石层厚度30～60m，上覆薄层次生黄土(黄土状粉土)。该区域内可能发生的地震地质灾害分析如下：

3.1.1 地表断错

秦王川东缘断裂为第四纪早中期活动断裂，活动性微弱，可不考虑其产生地表错动的可能性。秦王川西缘断裂为晚更新世活动断裂，全长37km，最大分段长度14.5km，考虑到该断裂全新世以来无明显活动，活动性较弱，因此不考虑级联破裂，利用断裂分段上可能发生的潜在最大地震震级与断裂长度的经验关系(M=4.21+1.85lgL)推算(邓启东等，1992)，方家槽段、马家山段和刘家湾段上潜在最大地震震级分别为6.2、6.4和6.2级，在我国西部地区以往发生的6.5级以下地震中，很少产生地震地表破裂，且秦王川西缘断裂上断点上部一般覆盖了20m以上的第四系松散覆盖层，对地震破裂应力具有稀释缓冲作用，在发生6.4级直下型地震时，不易产生贯穿地表的地震破裂带。

3.1.2 粉土震陷

黄土状粉土在该区内广泛分布，多位于地表，为冲洪积成因，厚度一般在1.0～2.5m，多呈稍湿状，震陷危害较小。但在盆地西缘山前古河道区黄土状粉土层厚度较大，最厚可达20余米，具有湿陷性，在地震作用下可能产生较为严重的震陷破坏。如兰州中川机场二期工程场地中，预测在遭遇烈度为Ⅷ、Ⅸ地震影响时，黄土状粉土层可分别产生轻微和严重的地表震陷破坏(表1)。

3.1.3 砂土液化

饱和砂层在地震作用下可能发生液化灾害，对建筑物的地基稳定性构成潜在威胁。秦王川盆地内的秦川镇及中川镇局部，地层中分布细砂、粉砂层，目前调查收集的水文资料显示，该地区地下水位多在20m以下，细砂、粉砂层为非液化土层。但近年来随着兰州新区的建设发展，地下水位逐年上升，具体建设场地应考虑地下水文的浮动和变化趋势，按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)的规定进行液化判别。

3.1.4 地震滑坡

秦王川盆地东、西、南三面为黄土丘陵，盆地边缘分布一系列黄土边坡，多数山体坡度较缓，自然状态下多处于稳定状态。盆地南部周缘山体与山体高差相对较大，坡体较陡，存在地震滑塌的可能性。笔者在兰州新区调查期间，在盆地边缘道路、建筑施工开挖区，小规模的滑塌现象较多。因此，应防范工程活动开挖、削坡扰动、强降雨与地震作用的耦合而引发的地震滑坡灾害，对开挖边坡及时进行加固处理。

3.2 黄土丘陵区

该区主要位于秦王川盆地的东部、南部及西部，相对高差一般在30-60m，秦王川东南部相对高差50～150m，黄土覆盖厚度一般为10～35m，最厚地段近50m。该区内沟谷发育，多呈“V”字型，侵蚀作用强烈，水土流失严重，植被覆盖率低，丘陵顶部圆浑。该区域内可能发生的地震地质灾害预测分析如下：

3.2.1 黄土震陷

该区内上覆第四系土层主要为黄土(马兰黄土)，兰州新区及周围范围内气候干燥，在天然状态下，位于地表的马兰黄土含水率较低，震陷量也可忽略不计。但震陷性是马兰黄土水敏性及动力敏感性特征的重要表现，在降雨、灌溉或管道漏水等情况与地震耦合作用下该地貌区内的黄土震陷也不容忽视，存在地表震陷破坏的可能，建议进行室内试验模拟研究，预测震陷量。

3.2.2 地基失效

在黄土丘陵半填半挖建设区，填土源多为黄土，填土厚度差异大、土质疏松、孔隙比高、欠固结、易压缩;而开挖区正好相反。在地震作用下，此类建筑往往会因为地基不均匀沉降而导致基础和上部结构开裂破坏。因此建筑物应避免将基础置于半填半挖区之上。

3.2.3 地震滑坡

黄土丘陵区山体坡度一般在15°～20°之间，因黄土垂直节理发育，在地震作用下存在发生滑坡的可能性。尤其在人类建筑活动较为密集的盆地边缘及较宽阔的沟谷内，坡前开挖破坏了边坡的天然稳定状态，部分地点在未遭受地震的情况下已产生小型滑坡。因此应做好建设用地规划及不稳定边坡治理工作，减少人类工程活动对不稳定坡体的扰动，防范地震作用下可能发生的滑坡灾害。 3.2.4 地震崩塌

位于秦王川盆地南部的碱沟在盐碱地至树屏镇一带由于流水冲蚀形成了宽28～35m，深20～25m的深切沟槽，两岸坡体近于直立，小型崩塌发育，地震作用会加剧崩塌灾害的发生，影响两岸建筑物的安全，且崩塌物也会为下游沟道潜在的泥石流灾害提供大量的固体物质来源，应加强防范。

4 结论与建议

本文通过研究兰州新区区域地震构造环境、秦王川盆地构造特征和盆地东、西缘断裂活动性，结合秦王川盆地区及其周缘黄土丘陵区地貌特点、地层特征，从致灾因子的角度研究总结了秦王川盆地区及黄土丘陵区内潜在的地震地质灾害。

(1)距兰州新区地理中心150km的区域范围内存在发生7级以上地震的发震构造，历史地震对兰州新区的最大影响烈度为Ⅶ～Ⅷ度，50年超越概率10%水准对应的地震烈度为Ⅶ度。

(2)秦王川盆地是兰州新区的建设主体，为一断陷盆地，秦王川盆地西缘断裂线性地貌特征清晰，高密度电法、钻孔勘探都表明该断裂存在，且断错晚更新世底部地层。但秦王川盆地东缘断裂地貌线性特征不明显，活动性较弱，没有地表露头，目前的认识还局限在有限的地球物理勘探基础上的推测阶段，对于该断裂是否存在以及其具体位置和活动年代等都还没有明确的地质证据。

(3)本文研究分析了秦王川盆地区及黄土丘陵区内潜在的地震地质灾害，其中秦王川盆地区潜在地震地质灾害有粉土震陷、砂土液化、地震滑坡等，但发生地震地表断错的可能性不大;黄土丘陵区潜在地震地质灾害有黄土震陷、地基失效、地震滑坡、地震崩塌等。

兰州新区作为国家级新区，对甘肃省经济社会发展意义重大，其行政区划面积约1700km2，本文所收集资料及研究深度极其有限，目的在于抛砖引玉，建议对兰州新区主要建设规划区进行详细的地震小区划及地震地质灾害预测工作，查明秦王川盆地东、西缘断裂的空间展布、确切位置、最新活动年代以及潜在发震能力等，查明规划区范围内的主要地震地质灾害类型、分布、规模以及危害程度，为兰州新区建设用地规划提供地震安全性方面的科学依据。

作者：苏永奇　马巍　吴志坚　王谦

地震地质灾害论文 篇2：

4·20芦山Ms7.0级地震地质灾害特征

摘要： 为了揭示芦山7.0级地震次生山地灾害发育规律，结合遥感解译，震后第一时间对芦山震区开展了应急调查和危险性分析等工作.芦山7.0级地震诱发的地震地质灾害以小型崩塌为主，崩塌主要沿双石大川断裂带，北西向几个深切峡谷段，如S210芦山宝兴峡谷，芦山双石峡谷，芦山太平峡谷发育，其中震中附近的宝盛、太平及龙门崩塌密度最大.崩塌源主要分布在陡立谷坡中上部、突出山嘴等部位，堆积以块石、孤石及碎石为主，对灾区的公路破坏大，其次是坡脚的民房，并在今后一段时间内，威胁公路的正常运行.潜在不稳定斜坡和土质小型滑坡，由于沟道物源的增加，震后泥石流灾害链不可忽视.地震波强度及地形放大效应是控制灾害发育的主因，斜坡结构及风化也有重要的控制作用.

关键词： 芦山地震;次生山地灾害;分布特征;主控因素

Ms7.0 Earthquake on the 20th of April， Sichuan Province， ChinaHUANG Runqiu，WANG Yunsheng，PEI Xiangjun，LI Yusheng，LI Weile，LUO Yonghong

(State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Environment Protection， Chengdu University of Technology， Chengdu 610059， China)

Key words：Lushan earthquake; coseismic geohazards induced by earthquake; distribution characteristics; main controlling factors

据中国地震台网正式测定， 2013年4月20日8：02，四川省雅安市芦山县境内(北纬30.3°，东经103.0°)发生7.0级地震，震源深度为13 km，主震持续近30 s，震中距离成都约100 km.

据中国地震台网速报，截至5月7日20时，四川芦山 4·20地震共记录到余震8 182次，其中3.0级以上余震122次，包括5.0～5.9级4次， 4.0～4.9级22次， 3.0～3.9级96次，目前最大余震为5.4级.此次地震震源浅，震中烈度高(Ⅸ度)，发震断裂为龙门山构造带南段前山断裂带.

该区基础地质研究程度较高， 1∶50 000地质测绘覆盖全区[12].由于历史地震记录较少，地震地质研究揭示龙门山南段具备发生强震的构造条件[36].震区地形复杂，中低山区内嵌以河谷平坝、峡谷，人口密集，地震诱发的次生地质灾害较为发育，地震次生灾害的环境效应显著[78].

2013年4月20日，成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室一方面迅速组织科研人员22人奔赴灾区，分组对灾区地震地质灾害进行了重点调查;另一方面，及时通过多渠道收集地震灾区震后航空影像和地形、地质资料，进行地震次生地质灾害的快速解译和分析，第一时间获取了震区地震地质灾害的发育特征，为震区地震地质灾害应急抢险提供了宝贵的第一手基础资料.1发震构造特征据中国地震台网公布的震中位置，芦山地震的发震构造为龙门山前山断裂——双石大川断裂.双西南交通大学学报第48卷第4期黄润秋等： 4·20芦山Ms7.0级地震地质灾害特征石大川断裂总体产状走向N40°～50°E，倾NW，倾角中等偏陡， 40°～55°.卫星线性影像明显，地貌对应沟谷.在天全至芦山一带出露长度至少在50 km以上，影响宽度可达1.0～1.5 km.可大致划分为3个段，各段相互错叠[1].

(1) 第一段主要位于断裂带西南段，从天全县西南的白果树经沙坪响水溪向东北延至芦山县大溪乡朱沙溪与第二段汇合;

(2) 第二段主要位于断裂带中段，从天全沙坪青石桥起向东北延伸，经芦山大溪乡朱沙溪、磨刀沟、双石乡一直延伸到围塔西北地区;

(3) 第三段由双石乡南岩底下经围塔西南向东北方向延伸至名山幅和邛崃幅中，如图1[2]所示.

在平面上无论在西南段还是东北段均成叠瓦状组合，但以大溪为中心分别向两端撒开、中段收敛，形成束状.

双石大川断裂不同段断层标志略有差异，但地层缺失是共性.从西南到东北都不同程度缺失侏罗纪地层，且愈往东北方向缺失愈多.西南部沙坪一带侏罗系较全，仅缺失底部白田坝组的部分地层，但下伏须家河组地层缺失较多.

1. 飞来峰; 2. 背斜轴迹; 3. 向斜轴迹; 4. 前震旦纪杂岩体; AB剖面线

图1芦山地震发震构造简图

Fig.1The seismotectonic map of Lushan earthquake

中段的侏罗系仅残存部分，从白田坝组到沙溪庙组，偶见莲花口组等，且厚度不全.至东北段的围塔及其东北地区，仅见零星的沙溪庙组及莲花口组;在构造标志上明显地显示出须家河组与侏罗系及其以上地层间产状不一致，且断裂构造岩发育，破碎强烈.有的地方可大体划分出构造劈理化带、节理破碎带和断层泥砾带等几个带(图2).总体上反映出浅层次的脆性断裂性质，由北西向南东逆冲.

新生代以来，伴随着青藏高原的隆升，断裂活动强烈，该区经历了多次构造变形，呈逆冲叠瓦状抬升，构造控制水系的发育.第四纪以来该区成为高应力集中区及中国南北地震带的一部分[45].图2芦山地震地质灾害分布图

Fig.2The distribution of seismic geohazards in Lushan earthquake area

2地震地质灾害基本特征2.1地震次生地质灾害野外调查芦山地震次生地质灾害以带状小规模崩塌为主，数十至数千方不等;一些覆盖层较厚的斜坡及公路路基有震裂裂缝出现，在双石一带沿断裂带有喷水冒砂现象(砂土液化)和断续的地表破裂，但未见大规模滑坡.

崩塌空间分布有如下几点特征：首先是沿双石大川断裂带成带状分布，双石大川断裂地貌成明显的北东向槽谷，上盘为须家河组砂、泥岩组成的顺向坡，下盘为白垩系砂砾岩组成的反向坡，下盘比上盘高陡，槽谷两侧斜坡均为地震崩塌分布;其二是沿穿越断裂带下盘白垩系砾岩的几条北西向峡谷两岸以及飞仙关峡谷，这些峡谷多为北西走向，与构造线方向大角度相交或垂直，以横向谷为主，为典型的一线天式峡谷，两岸高陡，危岩体发育;其三是零星崩塌或滑塌(图2).覆盖层斜坡震裂现象以太平镇右岸斜坡为典型，在斜坡中上部分布有4～5条延伸十余米的拉裂缝，裂缝宽6～7 cm，垂直位错3 cm;路基外侧边坡在地震中震裂较多(图3).

剖面上崩塌体主要分布于峡谷谷坡中上部、坡缘部位或三面临空的山嘴部位(图4)，受风化卸荷及结构面控制，在峡谷谷坡中部由于工程开挖或河流侵蚀形成的倒悬体也易形成崩塌(图5)，楔形体受三组结构面控制：

① N60°E， SE∠32°;

② N60°W， SW∠45°;

③ N10°E， NW∠20°(图5和6).

图3S210路面开裂

Fig.3The cracking of road S210 during the earthquake

图4芦山县城南侧山嘴部位崩塌

Fig.4The avalanches at spur of a hill to

the south of Lushan county town

从峡谷两岸的崩塌发育情况分析，本次地震崩塌发育具有背坡效应.如芦山双石镇北西向峡谷，左岸(背坡，即与地震波传播方向一致)崩塌无论在数量上还是规模上要多于右岸.上述斜坡破坏特点与研究组斜坡地震动监测结果吻合，即地震波强度和地形放大效应是斜坡失稳的关键因素.现场调查中还揭示，斜坡结构、结构面组合及表层岩体的风化程度在斜坡失稳过程中也是关键性因素，强风化表层的滑塌和楔形体失稳在崩塌中最为常见.

图5楔形体崩塌受控结构面

Fig.5The rock wedge failure by structural planes

2.2地震次生地质灾害遥感解译为了快速查明芦山地震次生地质灾害分布及其损失，指导抗震救灾，在地震发生后收集到了芦山县城、太平镇、宝盛乡、龙门乡、清仁乡、芦阳镇、思延乡等重灾乡镇场镇区的震后高精度航空影像，并快速完成了这些乡镇附近地质灾害的遥感解译.共解译崩塌滑坡703处，滑坡总面积约1.2 km2.其中，宝盛乡场镇周围解译滑坡270处，滑坡总面积0.6 km2(图7);龙门乡场镇周围解译滑坡179处，滑坡总面积0.3 km2;太平镇场镇周围解译滑坡140处，滑坡总面积0.2 km2;芦山县城附近解译滑坡59处，滑坡总面积0.1 km2;清仁乡场镇周围解译滑坡34处，滑坡总面积0.01 km2;上里镇场镇周围解译滑坡18处，滑坡总面积0.004 km2;思延乡场镇周围解译滑坡3处，滑坡总面积0.001 km2.通过初步遥感解译发现，此次地震触发崩塌滑坡主要以小型为主，暂时还没发现大型滑坡，崩塌滑坡主要对公路等基础设施造成损毁，影响抗震救灾.

图6楔形体失稳赤平投影(单位：(°))

Fig.6Stereographic projection

of the rock wedge failure(unit：(°))

图7芦山县宝盛乡场镇周围地震次生地质灾害遥感解译结果

Fig.7The interpretation result from the aerial photos of coseismic geohazards at Baosheng town， Lushan

3危害性分析3.1地震次生地质灾害造成危害芦山地震地质灾害的主要危害表现在以下几个方面：峡谷段崩塌阻断交通、切断通讯系统;余震崩塌威胁救援车辆及行人;陡坡上部危岩失稳，巨石滚落砸毁坡脚房屋;路基震陷下沉，路面损坏;砂土液化导致地基下沉，房屋开裂;发震断裂带上盘的推挤导致断裂带附近桥梁变形破坏.

(1) 峡谷段崩塌阻断交通、破坏通讯设施及输电线

地震中飞仙关峡谷段，芦山通往宝兴的S210峡谷段，芦山双石的峡谷段，芦山宝盛太平的峡谷段在地震中均被崩塌体阻断，公路被崩塌的块碎石阻断或巨石直接砸毁路面，经抢修后因不断崩塌多次中断.与此同时，沿公路铺设的通讯电缆、输电线也因崩塌毁坏(图8).

图8巨石砸毁路面及输电线

Fig.8The road and power transmission lines

destroyed by the rockfalls

(2) 巨石砸毁民房

双石乡一座村民房屋临山而建，在地震中巨石滚落，砸坏房屋，受伤1人.太平镇也有因巨石砸毁房屋致使村民死亡.

(3) 余震诱发危岩频发崩塌危及公路安全

震后出现救援车辆驾乘人员因滚石伤亡、抢修公路过程中武警战士因巨石滚落受重伤及过往行人砸伤事件.

(4) 路基震陷下沉，路面损坏

一些公路路基在地震中路基出现下沉，硬化路面开裂，路面破坏，在一定程度上影响生命线的通行能力，如芦山宝兴公路，芦山太平公路、芦山双石公路部分路段均有不同程度损坏(图8).

(5) 砂土液化导致地基下沉，房屋开裂

在双石镇，地震时沿断裂带出现4处砂土液化，其中两处液化点呈线状分布，展布方向和位置与双石大川断裂一致(图9)，液化位于一级阶地或更高位置，喷出的为黄色细砂或黑色粉细砂.喷砂附近房屋开裂或倒塌，烈度成带状异常.

(6) 发震断裂带推挤导致断裂带附近桥梁、道路变形破坏

在双石镇，沿断裂带公路发生位错，桥梁受推挤变形.在双石镇上峡谷口，混凝土硬化的路面横跨双石断层，地震中路面垂直位错达10 cm，路面西侧排水沟内侧墙受推挤弯曲变形(图10);在双石镇镇政府大楼北东侧水泥路面也出现挤压变形.断裂上盘临近断层带地震中受强烈推挤，变形强烈，一些桥梁在地震中因挤压严重变形(图11).

图9双石镇一级阶地出现砂土液化

Fig.9The sandliquefication in

the terrace Ⅰ in Shuangshi town图10水泥路面错断10 cm

Fig.10A 10 cm vertical displacement

cross the pavement

3.2地震次生地质灾害空间分布预测由于现阶段现场调查和遥感解译都还在小范围内进行，且震后灾区影像资料非常匮乏，为了能大致掌握地震地质灾害可能的分布范围，利用在汶川地震区建立的地震地质灾害敏感性多元回归模型[7](式(1))，对整个芦山地震重灾区次生地质灾害的空间分布进行了快速预测.如图12所示，地震区整体西北地形比较高陡，东部较平缓.

由于汶川地震区和芦山地震区同属龙门山构造带，地形、地质和构造条件类似，可用汶川地震区的地震灾害敏感性模型来预测芦山地震次生地质灾害空间分布.

LP= 1/(1+exp(3.784-12.585F-

9.165S- 6.173L- 6.364R-

3.662E-0.710A)，(1)

式中： LP为崩塌滑坡发生可能性，取值0～1;

F为距发震断层的距离;

S为地形坡度;

L为地层岩性; 图11芦山地震区坡度图

Fig.11The slope gradient map of the Lushan earthquake area图12芦山地震区地层岩性图

Fig.12The lithology map of the Lushan earthquake areaR为距水系距离;

E为海拔高程;

A为地震峰值加速度(peak ground acceleration， PGA).

在汶川地震地质灾害的研究中我们发现，距发震断层距离、地形坡度、地层岩性、距离水系距离、高程、地震峰值加速度PGA是影响地震次生地质灾害的关键因子[710].其中，距发震断层距离主要控制地震次生地质灾害的总体空间分布特征，一般距离越近地质灾害越发育，规模也越大[1114].

地形坡度是控制地震触发崩塌滑坡具体发生位置最重要的因素，一般地形坡度越大越容易发生，尤其是对于崩塌灾害.芦山地震次生地质灾害主要为崩塌，所以地形坡度的影响非常显著.震中附近的芦山宝盛乡、太平镇、双石镇、龙门乡、宝兴县城等城镇附近地形都比较陡峭，次生地质灾害发育.地层岩性主要控制次生地质灾害的类型，一般岩浆岩、碳酸盐岩等硬岩中主要发生崩塌灾害，本次地震次生地质灾害也可能主要发生在这些硬岩中，如震中附近的二叠系碳酸盐岩、火山岩，石炭系碳酸盐岩和震旦系的白云岩和灰岩、白垩系砾岩中(见图13).

图13芦山地震次生地质灾害预测图

Fig.13The susceptibility map of the coseismic geohazards in the Lushan earthquake area

河流水系的切割主要为崩塌滑坡的发生提供了临空面.在汶川地震地质灾害的研究中，发现大量的崩塌滑坡主要发生在1 500～2 000 m的高程范围内，主要是由于在龙门山地区这个高程范围是河谷两岸由底部陡峭峡谷向上部相对平缓宽谷的过度区域，应力相对集中.地震振动是地震崩塌、滑坡的直接动力，而PGA是表征地震振动强弱的重要参数，理论上讲PGA对地震触发的崩塌、滑坡最为关键.但由于我们利用的PGA数据是美国地质调查局(USGS)的远场模拟结果，存在一定误差，导致统计模型中其对地震次生地质灾害敏感性贡献较小.

图13为利用式(1)在ARCGIS软件中生成的芦山地震次生地质灾害空间分布预测图，为现场有针对性高效排查次生地质灾害赢得了宝贵的时间[1516].图13显示芦山地震次生地质灾害可能主要分布于地震峰值加速度(PGA)大于100 cm/s2的芦山、宝兴、天全、雅安、荥经、邛崃、大邑等县市的山区，并主要集中分布于发震断层龙门山前山断裂附近的芦山县大川镇、宝盛乡、太平镇、双石镇、宝兴县灵关镇、天全县小河乡等区域.4结论与建议通过芦山地震震区震后遥感解译、震后现场调查，初步把握了芦山地震山地次生灾害的总体发育特征：

(1) 芦山地震地质灾害以崩塌为主，多为小型，密集分布在发震断裂附近及震区峡谷带，主要危害交通、管线及居民房屋;

(2) 潜在不稳定土质斜坡在太平镇等地，在宝盛乡、龙门乡、老场乡及仁义乡等地斜坡拉裂缝较发育;

(3) 滑坡总体不发育，以小规模土质滑坡为主，影响较为局限;

(4) 砂土液化沿发震断裂带发育;

(5) 崩塌对坡面及沟谷泥石流物源贡献较大，降雨丰富的震区震后泥石流发生概率加大.

建议在对主要灾害点进一步调查的基础上，对崩塌源区稳定性较差的危岩体采取排危及被动防护网的防治措施，并在关键点设观察岗哨，以便车辆及行人安全通过;对村镇及居民集中区后坡危岩带，应采用被动防护网防护;对一些崩塌源丰富的沟谷，尽快制定泥石流预警方案;对潜在不稳定斜坡，应立即组织勘察并制定针对性的防护措施.参考文献：[1]林茂炳，陈运则. 龙门山南段双石大川断裂的特征及地质意义[J]. 成都理工学院学报，1996，23(2)： 6468.

LIN Maobing， CHEN Yunze. The characteristics of ShuangshiDachuan fault in the south of Longmen mountain and its geological implications[J]. Journal of Chengdu Institute of Technology， 1996， 23(2)： 6468.

[2]陶晓风. 龙门山南段推覆构造与前陆盆地演化[J]. 成都理工学院学报，1999，26(1)： 7377.

TAO Xiaofeng. Evolution of nappe tectonic and foreland basin in the southern section of Longmen mountains[J]. Journal of Chengdu Institute of Technology， 1999， 26(1)： 7377.

[3]唐荣昌，韩渭宾. 四川活动断裂与地震[M]. 北京：地震出版社，1993： 1192.

[4]秦向辉，陈群策，谭成轩，等. 龙门山断裂带西南段现今地应力状态与地震危险性分析[J]. 岩石力学与工程学报，2013，31(增刊)： 28702876.

QIN Xianghui， CHEN Qunce， TAN Chengxuan， et al. Analysis of current geostress state ana seismic risk in southwest segment of Longmenshan fracture belt[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering， 2013， 31(Sup.)： 28702876.

[5]唐文清，刘宇平，陈智梁，等. 龙门山断裂构造带GPS 研究[J]. 大地测量与地球动力学，2004，24(3)： 5760.

TANG Wenqing， LIU Yuping， CHEN Zhiliang， et al. GPS study on Longmenshan fault zone[J]. Journal of Geodesy and Geodynamics， 2004， 24(3)： 5760.

[6]李智武，刘树根，陈洪德，等. 龙门山冲断带分段分带性构造格局及其差异变形特征[J]. 成都理工大学学报：自然科学版，2008，35(4)： 440453.

LI Zhiwu， LIU Shugen， CHEN Hongde， et al. Structural segmentation and zonation and differential across and along the Longmen thrust belt， West Sichuan， China[J]. Journal of Chengdu University of Technology： Science and Technology， 2008， 35(4)： 440453.

[7]黄润秋，李为乐. 汶川大地震触发地质灾害的断层效应分析 [J]. 工程地质学报，2009，17(1)： 1928.

HUANG Runqiu， LI Weile. Fault effect analysis of geohazard triggered by Wenchuan earthquake[J]. Journal of Engineering Geology， 2009， 17(1)： 1928.

[8]张永双，雷伟志，石菊松，等. 四川 5·12地震次生地质灾害的基本特征初析[J]. 地质力学学报，2008，14(2)： 109116.

ZHANG Yongshuang， LEI Weizhi， SHI Jusong， et al. General character of earthquakeinduced geohazards during 5·12 Wenchuan earthquake[J]. Journal of Geomechanics， 2008， 14(2)： 109116.

[9]LI W L， HUANG R Q， TANG C， et al. Coseismic landslide inventory and susceptibility mapping in the 2008 Wenchuan earthquake disaster area， China[J]. Journal of Mountain Science， 2013， 10(3)： 339354.

[10]HUANG R Q， LI W L. Analysis of the geohazards triggered by the 12 May 2008 Wenchuan earthquake， China[J]. Bull of Engineering Geology and the Environment， 2009， 68： 363371.

[11]HUANG R Q， LI W L. Development and distribution of geohazards triggered by the 5.12 Wenchuan earthquake in China [J]. Science in China Series E： Technological Sciences， 2009， 52(4)： 810819.

[12]GORUM T， FAN X M， WESTEN C J， et al. Distribution pattern of earthquakeinduced landslides triggered by the 12 May 2008 Wenchuan earthquake[J]. Geomorphology， 2011， 133(3/4)： 152167.

[13]XU Q， ZHANG S， LI W L. Spatial distribution of largescale landslides induced by the 5.12 Wenchuan earthquake[J]. Journal of Mountain Science， 2011， 8： 246260.

[14]许强，李为乐. 汶川地震诱发滑坡方向效应研究[J]. 四川大学学报：工程科学版，2010，42(增刊1)： 714.

XU Qiang， LI Weile. Study on the direction effects of landslides triggered by Wenchuan earthquake[J]. Journal of Sichuan University： Engineering Science Edition， 2010， 42(Sup.1)： 714.

[15]黄润秋，李为乐. 汶川地震触发崩塌滑坡数量及其密度特征分析[J]. 地质灾害与环境保护，2009，20(3)： 17.

HUANG Runqiu， LI Weile. Analysis on the number and density of landslides triggered by the 2008 Wenchuan earthquake， China[J]. Journal of Geological Hazards and Environment Preservation， 2009， 20(3)： 17.

[16]李为乐. 我室快速绘制雅安芦山地震次生地质灾害空间分布预测系列图件[EB/OL]. (20130422). http：//www.sklgp.com/default.aspx?id=9&subid=2&newsid=616.

(中文编辑：秦萍玲英文编辑：兰俊思)

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作者：黄润秋 王运生 裴向军 李渝生 李为乐 罗永红

地震地质灾害论文 篇3：

汶川地震地质灾害后效应分析

摘 要：本文对近11年来汶川地震灾害后效应研究进行了分析整理，研究结果认为：汶川地震引发的地质灾害和次生灾害将持续很长时间，要根据地质灾害产生规律，合理应用最新地质防治技术，提高防灾减灾水平，加强对地质灾害的防范保护，同时，建立健全地质灾害方面医疗保险制度，做好灾害发生的紧急求援工作。

引言

2008年5月12日，四川龙门山逆冲推覆构造带发生了8.0级强烈地震，也就是汶川大地震。龙门山构造带是青藏高原内部巴颜喀喇地块和中国东部华南地块的边界构造带，经历了长期的地质演化历史，具有十分复杂的结构和构造。构造带的构造变形主要集中在都江堰-江油断裂带、映秀-北川断裂带和汶川-茂县，汶川8级强震发生在映秀-北川断裂之上，是龙门山逆冲推覆体向东南方向推挤并伴随顺时针剪切共同作用的结果[1]。

近年来，国内外学者对汶川地震产生机理、地质灾害防治技术、地质灾害损失评估、地震灾害保险、地震紧急医疗救援等方面做了详细的研究。本文对近11年来汶川地震灾害后效应进行了较为详细研究，初步掌握了汶川地震灾害灾后效应情况，并提出以下三点建议，为制定汶川地质灾害防治、彻底恢复灾后重建工作提供调研基础。

汶川地震引发的地质灾害和次生灾害将持续很长时间，要根据地质灾害产生规律，合理应用最新地质防治技术，提高防灾减灾水平，加强对地质灾害的防范保护，同时，建立健全地质灾害医疗保险制度，做好灾害发生的紧急求援工作。

1 关注汶川地质灾害的发生规律和机理

汶川地震发生原因是：青藏高原在印度洋板块向亚欧板块移动的过程中上隆，致使高原物体向东蠕动，在汶川地震发生地，也就是青藏高原东源龙门山构造带与四川盆地下面的地壳板块形成挤压，挤压造成面积很大的构造带，也就是龙门山构造带，挤压慢慢累积造成构造带的应力集中，集中的应力最终在龙门山构造带应力突然释放，形成地震。龙门山构造带共有三个断裂带，分别为都江堰-江油断裂带，北川-青川-断裂带，茂县-汶川断裂带。汶川8级强震发生在映秀-北川断裂带属于逆冲、右旋、挤压型断层地震。因为汶川地震的震源深度14公里，属于浅源地震，破坏力巨大[2]。

除了关注地震发生原因，还需要重点关注汶川地震中的公路灾害、隧道灾害、桥梁灾害和次生地质灾害等，如路基震害的特征和规律，地质灾害次生危害中的山体滑坡、地震液化、泥石流、堰塞湖、地裂缝、危岩。

2 应用地质灾害防治新措施，提高防灾减灾水平

汶川地震也暴露出我国地质灾害防治存在一些问题，比如地质灾害防治技术不强、地质灾害应急监测机构不全、信息化程度不高。因此，除了研究汶川地质灾害发生机理，还需要加强地质防治机制建设，应用最新地质防治技术，以提高防灾减灾成效，主要有：一、做好工程防治设计和生物防治措施，并做好雨天避让和搬迁避让等措施;二、建立多级应急监测机构，重点在隐患点建立多处监测站，对已排查出隐患点，抓紧落实工程治理和专家踏勘工作;三、地质灾害防治及监测预警新技术、新方法，做好遥感监测、边坡雷达技术现状、北斗云物联网监测實践、InSAR技术智能化、“专群结合”监测预警体系信息传递等技术在地质灾害防治中的应用。例如边坡雷达能够在远距离处对大范围内的地面目标实现雷达成像，并精确测量被监测目标的位移变化及位移速度，从而实现对被监视目标的全天时、全天候、非接触、高精度、时空连续的远程监测，在地震监测中作用巨大，具有高精度、低成本和高安全性等特点。

3 建立地质灾害保险，提高灾害紧急救援水平

汶川地震严重破坏地区超过10万平方千米，其中，极重灾区共10个县(市)，较重灾区共41个县(市)，一般灾区共186个县(市)，地震共造成69227人死亡，374643人受伤，17923人失踪，是中华人民共和国成立以来破坏力最大的地震，也是唐山大地震后伤亡最严重的一次地震。从此可以看出，我国地震灾害的破坏程度巨大，但我国目前还没有针对地质灾害的保险，地质灾害保险需要政府和保险公司和灾害多发区民众的相互配合，一起促进地质灾害保险的建立健全。建立地质灾害保险，有利于保证地质灾害后受灾群众的经济恢复，对于稳定灾民情绪，更好的灾后重建有突出的作用。同时，地质灾害应急救援作为应对地质灾害的直接手段，对于减轻人员伤亡，减少财产损失意义重大。主要建议有：一、在各级政府完善应急指挥系统，设立中心专管人员;二、在已有应急救援队伍基础上，增加地质灾害应急志愿者队伍、村社紧急救援队伍，明确救援队伍职责，增强救援队伍个人的综合素质和工作技能;三、在各个地质灾害隐患点建立避难场所，并完善已有的避难场所，规范避难场所的使用，建立合理有效的避难场所使用方案。

本文对汶川地震地质灾害发生机理、地质灾害防治、地质灾害应急救援等做了分析，提出了关注汶川地质灾害的发生规律和机理、应用最新地质灾害防治技术、建立地质灾害保险等建议，为汶川地震地质灾害后效应研究提供了借鉴。

参考文献

[1] 王怡璇，成都理工大学地球科学学院，成都，王怡璇，et al. 汶川地震与芦山地震次生地质灾害特征对比[J]. 四川理工学院学报(自然科学版)，2015.

[2] 林良俊，方成，李小杰，et al. 5.12汶川地震灾区地质灾害情况初步分析[J]. 水文地质工程地质，2008，35(4)：129-132.

作者：鞠航