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昌平地震台井水位观测资料质量评价与数据分析

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地震地磁观测与研究 2024年第1期45卷 118-125页

作者：蒋雨函高小其刘福生周启超汪倩彭莱应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085 中国科学院大学北京100049

对2002—2023年昌平地震台地下流体数字化井水位观测资料进行系统整理,对数据的连续率、完整率、内在质量进行评估,同时,对水位资料的长期动态变化等进行了分析。结果表明,昌平地震台井水位观测资料连续、可靠,观测仪器稳定。井水位日... 详细信息

对2002—2023年昌平地震台地下流体数字化井水位观测资料进行系统整理,对数据的连续率、完整率、内在质量进行评估,同时,对水位资料的长期动态变化等进行了分析。结果表明,昌平地震台井水位观测资料连续、可靠,观测仪器稳定。井水位日变特征明显,具有清晰的固体潮效应,长期动态特征与昌平区地下水位动态特征一致,主要受到农业灌溉用水及水库生态补水的影响。井水位与气压间具有明显的负相关性,此外,井水位经一阶差分处理后的变化速率曲线与地震间具有相关性。

关键词：数字化观测井水位内在质量动态特征气压效应

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走滑断层作用下上覆土层的变形破坏机理

中国地质灾害与防治学报 2024年

作者：裴鹏程黄帅袁静张智康防灾科技学院土木工程学院应急管理部国家自然灾害防治研究院

随着西部大开发的推进，工程项目难免需要跨越断裂带。断裂带具有地震活动频繁、岩层错动等特点，这给工程建设和资源开发带来了不小的挑战。为探明跨断层工程结构的敏感性影响因素，研究了不同基岩位错量、不同基岩错动速率、跨越断层... 详细信息

随着西部大开发的推进，工程项目难免需要跨越断裂带。断裂带具有地震活动频繁、岩层错动等特点，这给工程建设和资源开发带来了不小的挑战。为探明跨断层工程结构的敏感性影响因素，研究了不同基岩位错量、不同基岩错动速率、跨越断层角度、不同场地土类型和不同场地土厚度对上覆土层的变形破坏和竖向应力的影响机制。结果表明，基岩位错会导致覆土层产生应力集中、破裂、滑动等破坏现象，这些破坏可能会引起土体位移，从而可能引发山体滑坡、地滑和地面变形等地质灾害的问题，将提高对地下管道、道路、桥梁等工程设施造成损伤破坏的风险。文章聚焦基岩位错造成地面沉降变形、塌陷等问题，发现随着基岩位错量的增大，不同场地土对覆土层的沉降位移、竖向应力都有不同幅度的增长，例如坚硬土基岩位错量2 m时比0.4 m时沉降变形和竖向应力增长5倍左右。此外，发现在跨越断层时选择以90°跨越断层时，可以减小沉降变形和应力。相关研究旨在揭示上覆土层的变形破坏以期对不可避免的跨断层工程结构的变形以及抗剪切破坏加固提供技术支撑。

关键词：走滑断层基岩位错覆土层变形破坏剪切破坏

吉林蛟河阔叶红松林谱系多样性和功能多样性对采伐干扰的响应

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生态学报 2024年第19期44卷 8617-8626页

作者：岳庆敏何怀江张春雨赵秀海郝珉辉北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083 应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085 吉林省林业科学研究院长春130013

阔叶红松林是东北森林的典型代表,由于受到历史采伐干扰的影响,导致生态系统功能严重退化,威胁东北地区生态安全。生物多样性是生态系统功能形成和维持的重要基础,阐明采伐前后生物多样性的变化对于评估采伐干扰的影响、理解森林恢复过... 详细信息

阔叶红松林是东北森林的典型代表,由于受到历史采伐干扰的影响,导致生态系统功能严重退化,威胁东北地区生态安全。生物多样性是生态系统功能形成和维持的重要基础,阐明采伐前后生物多样性的变化对于评估采伐干扰的影响、理解森林恢复过程具有重要意义,能够为森林生态修复与重建提供理论支持。谱系多样性和功能多样性是生物多样性的两个重要维度,然而传统的研究仍停留在物种数量层面,难以全面反映采伐干扰的影响。以吉林蛟河阔叶红松林采伐样地为对象,依托连续四次的样地清查数据,同时结合植物的系统发育和功能性状信息,探讨了不同强度采伐干扰对谱系多样性和功能多样性的影响,具体采伐设置包括:未采伐(对照),采伐15%胸高断面积(轻度采伐),采伐30%胸高断面积(中度采伐)以及采伐50%胸高断面积(重度采伐)。结果显示:①中、高强度的采伐干扰显著降低了森林谱系多样性和功能多样性,并且高强度干扰条件下森林多样性的恢复要更加困难;②采伐还影响着群落功能性状组成,随着采伐强度的增加,群落木质密度加权平均值上升而最大树高下降;③相较于采伐强度和采伐木断面积,保留木断面积与生物多样性的联系更加紧密,表明采伐后森林所达到的密度状态是影响生物多样性恢复的关键,当保留木断面积在18m^(2)/hm^(2)附近时,其与谱系多样性的关系出现显著拐点,应在阔叶红松林经营管理过程中受到更多重视。综上所述,谱系多样性和功能多样性为评价采伐的影响提供了新的视角,有助于更加全面地反映采伐干扰对生物多样性的影响,为阔叶红松林生态修复与多样性保护提供科学参照。

关键词：生物多样性谱系多样性功能多样性采伐干扰生态修复

双排桩最优排距确定及桩间土压力计算方法研究

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水文地质工程地质 2024年

作者：汤科赵华唐雪峰程儒凇地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 自然资源部丘陵山地地质灾害防治重点实验室(福建省地质灾害重点实验室)

无连梁双排桩由于其复杂的受力特性和桩间土压力模型不统一导致较难应用于实际工程。为了深入了解双排桩的受力特性和快速的计算出桩间土压力，运用GEO5数值模拟软件研究桩排距对桩身受力的影响；同时，基于刚体极限平衡理论提出了一种... 详细信息

无连梁双排桩由于其复杂的受力特性和桩间土压力模型不统一导致较难应用于实际工程。为了深入了解双排桩的受力特性和快速的计算出桩间土压力，运用GEO5数值模拟软件研究桩排距对桩身受力的影响；同时，基于刚体极限平衡理论提出了一种简便计算桩间土压力的新方法，即通过先求出前后排桩各自的剩余下滑力，再分别去除前（后）排桩，进而利用求解余下单排桩的剩余下滑力来辅助计算双排桩桩间土压力。结果表明：（1）当桩排距在2b～6b（b为桩截面短边长）时，前后排桩剩余下滑力几乎相等，但前后排桩最大内力差值却逐渐增大；（2）随着桩排距的增加，双排桩的推力之和呈现先增大后减小的趋势，但前排桩桩后推力几乎不变，这主要是由于后排桩桩后推力的变化所引起的，双排桩的最优排距应在2b～4b之间；（3）当桩排距在2b～6b时，双排桩中前排桩桩后推力等于同位置单排桩桩后推力和桩前抗力之和的一半；后排桩桩前抗力等于同位置单排桩桩后推力和桩前抗力之和的一半，最大误差也仅为0.07%；（4）通过与原方案及已有学者的研究成果对比分析，其结果与前人研究成果基本吻合，验证了本文计算方法的可靠性。研究结果对于快速确定双排桩的最优排距及桩间土压力的计算具有重要的参考价值。

关键词：无连梁双排桩二元边坡刚体极限法最优桩排距桩间土压力

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多设备多参数联动的滑坡预警方法

成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王豪何朝阳巨能攀马志刚刘洋孟睿解明礼肖洋地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 四川省自然资源厅四川省国土空间生态修复与地质灾害防治研究院

在滑坡监测预警工作中，传统的单设备单参数方法准确率较低且存在误报现象。为了得到准确可靠的预警结论，针对拥有多套监测设备的滑坡体需要建立多设备多参数联动的滑坡预警方法。多参数预警方法使用多个参数指标预警模型来综合处理各... 详细信息

在滑坡监测预警工作中，传统的单设备单参数方法准确率较低且存在误报现象。为了得到准确可靠的预警结论，针对拥有多套监测设备的滑坡体需要建立多设备多参数联动的滑坡预警方法。多参数预警方法使用多个参数指标预警模型来综合处理各个设备的监测数据，考虑各个模型权重得出多个设备的综合预警等级。多设备协同预警方法将多套设备根据其空间分布划分成不同组，基于滑坡机理确定各组设备的权重，以监测设备的特征属性进行权重修正。在综合考虑每个设备的预警结论的基础上，分析滑坡整体变形演化情况，并得出同一时段滑坡整体预警级别。该方法的应用可以更快速、更准确地获得滑坡各个部位及整体失稳破坏的前兆信息，并及时准确的发布预警。以四川省小金县沙龙乡苍松村黄水沟滑坡为原型案例测试方法应用效果，结果表明相比于单参数单设备预警方法，该方法将预警次数从32次下降到11次，误报次数从5次下降到1次，预警准确率从84%上升到91%。本方法可以提高滑坡预警的有效性和准确性，有助于制定防灾决策和防灾减灾。

关键词：滑坡监测预警监测设备监测参数预警模型

基于“三查”体系的丹巴县滑坡隐患早期识别与监测

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第5期49卷 734-746页

作者：付豪李为乐陆会燕许强董秀军郭晨谢毅王栋刘刚马志刚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四川成都610059 四川省国土空间生态修复与地质灾害防治研究院四川成都610081 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031

针对高位隐蔽性滑坡隐患传统地面调查手段难以识别的问题,笔者所在团队提出了天-空-地协同的滑坡隐患识别与监测“三查”体系,并已在全国范围进行工程化应用,取得了较好的成效,但相关工作的学术报道较少。以滑坡灾害频发的大渡河流域丹... 详细信息

针对高位隐蔽性滑坡隐患传统地面调查手段难以识别的问题,笔者所在团队提出了天-空-地协同的滑坡隐患识别与监测“三查”体系,并已在全国范围进行工程化应用,取得了较好的成效,但相关工作的学术报道较少。以滑坡灾害频发的大渡河流域丹巴县段为研究区,开展基于“三查”体系的滑坡隐患识别与监测具体实践。首先利用干涉图堆叠技术(stacking-interferometric synthetic aperture radar,Stacking-InSAR)和小基线集InSAR(small baseline subsets-InSAR,SBAS-InSAR)两种InSAR技术结合高分辨率光学遥感实现整个实验区活动滑坡隐患的广域普查,并对比分析Stacking-InSAR和SBAS-InSAR的识别结果;随后利用机载激光雷达测量技术和无人机航空摄影测量技术对丹巴县城周边高风险区段滑坡隐患进行详查,进一步通过现场调查实现重大滑坡隐患的核查,最后利用SBAS-InSAR技术对典型滑坡隐患形变进行监测分析。协同利用天-空-地观测手段在研究区共探测到滑坡隐患41处,主要为大型古老滑坡堆积体在长期重力作用、河流冲刷和人类工程活动等因素扰动下产生的局部复活,大部分滑坡隐患形变演化趋势与季节性降雨有较好的相关性。

关键词：滑坡隐患识别与监测 “三查”体系合成孔径雷达干涉测量机载激光雷达测量丹巴县

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氡计量标准器量值传递技术研究与应用

地震 2024年第3期44卷 73-85页

作者：樊春燕高小其王小娟穆慧敏姚玉霞张旭燕中国地震台网中心北京100045 应急管理部国家自然灾害防治研究院北京100085 甘肃省地震局甘肃兰州730013 山西省地震局山西太原030021

AlphaGUARD测氡仪被广泛用作氡标准仪器开展量值传递。本文通过标准氡室以及循环氡源验证AlphaGUARD测氡仪在低量程的准确性、高量程的一致性,并建立一定浓度范围(0.6~142.4 Bq·L^(-1))内的量值传递线性关系。为保证量值传递的可靠性,... 详细信息

AlphaGUARD测氡仪被广泛用作氡标准仪器开展量值传递。本文通过标准氡室以及循环氡源验证AlphaGUARD测氡仪在低量程的准确性、高量程的一致性,并建立一定浓度范围(0.6~142.4 Bq·L^(-1))内的量值传递线性关系。为保证量值传递的可靠性,基于溯源到参考标准的氡标准仪器,将量值传递到循环氡源,分别开展以循环氡源以及标准仪器和一定浓度的水样(>5 Bq·L^(-1))作为参考标准的量值传递实验。本研究针对地下流体氡观测网内近年应用的4种新型测氡仪,制定应用氡标准仪器进行量值传递的7种技术方案,并在全国40多个氡观测站应用,其中有12个连续观测站应用2年,结果表明,校准系数相对偏差均小于5%,氡量值传递技术方案是可行的,可满足现有氡观测的校准需求。此外,还开展了传递方案的不确定度评价实验,以DDL型测氡仪为例,其最小不确定度可达5.5%(包含因子k=2)。本研究建立的新型测氡仪氡计量标准器量值传递技术方案,该方案科学可行,应用方案可有效保证新型测氡仪测值的稳定可靠。

关键词：氡标准仪器计量传递技术

淮河支流汝河全新世古洪水沉积序列粒度指示的地表过程

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沉积学报 2024年第4期42卷 1268-1278页

作者：王兆夺黄春长周亚利陈莹璐尚瑞清查小春庞奖励甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所兰州730000 陕西师范大学地理科学与旅游学院西安710016 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200062

【目的和方法】为了深入理解淮河流域全新世环境与地表过程演变,通过对淮河流域详细的野外调查,在汝河上游诸市乡段一级河流阶地前沿发现了夹有多层古洪水滞流沉积层的全新世黄土土壤沉积物地层剖面。对该剖面进行详细观察测量,地层划... 详细信息

【目的和方法】为了深入理解淮河流域全新世环境与地表过程演变,通过对淮河流域详细的野外调查,在汝河上游诸市乡段一级河流阶地前沿发现了夹有多层古洪水滞流沉积层的全新世黄土土壤沉积物地层剖面。对该剖面进行详细观察测量,地层划分和分层采样,在实验室进行多种指标分析研究。在前期沉积学性质研究和年代测定的基础上,应用端元分析方法进行粒度成分解析,深入分析古洪水沉积物序列的物源及其沉积学特征变化规律。【结果】采用非参数法从沉积序列中解析出具有不同物源和沉积动力学意义的4个端元组分。各土壤沉积物地层单元中除了现代洪水沉积层和河漫滩相细沙层外,其余层次都显示出多端元组分混合叠加的特点。【结论】结合野外宏观特征及其理化性质综合分析,可知其端元1组分代表西北季风沙尘暴远源风成沉积物及其风化成壤改造的产物,端元2组分代表了东北风吹扬黄泛平原松散沉积物沙尘暴的近源沉积物,端元3组分代表了河流洪水悬移质泥沙在高水位滞流环境条件下的沉积物,端元4组分为河流在河槽之内水动力作用下河漫滩冲积物。表明通过对全样粒度进行端元解析,能够更清晰地反映出汝河流域多元化的沉积动力特点。

关键词：黄土古土壤古洪水粒度端元分析全新世淮河

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高位远程地质灾害研究:回顾与展望

中国地质灾害与防治学报 2024年第1期35卷 1-18页

作者：殷跃平高少华中国地质环境监测院(自然资源部地质灾害防治技术指导中心) 北京100081

在全球范围内,高位远程地质灾害造成了多起群死群伤事件和特大经济损失,是特大型地质灾害防灾减灾科技攻关的难点。文章系统回顾了高位远程地质灾害的研究历程,认为常规的“高速远程滑坡”研究难以适应高山、极高山区复合型地质灾害防... 详细信息

在全球范围内,高位远程地质灾害造成了多起群死群伤事件和特大经济损失,是特大型地质灾害防灾减灾科技攻关的难点。文章系统回顾了高位远程地质灾害的研究历程,认为常规的“高速远程滑坡”研究难以适应高山、极高山区复合型地质灾害防灾减灾的要求,提出了从高位失稳、远程成灾和风险防控全链条的高位远程地质灾害研究思路,探讨了高位崩滑启动源区的易灾地质结构特征和早期识别技术、高速碎屑流远程链动机理和边界层效应以及风险评估和防灾减灾问题。通过对青藏高原高山、极高山区的高位远程地质灾害研究,揭示了高位滑坡碎屑流势流体链动传递机理,以及紊流体和犁切体的边界层效应,提出可以通过改造高势能碎屑流体的边界层底坡、增大湍流边界层内湍动能的生成与组合障桩前死区范围的消能降险方法。最后,针对铁路、公路、水电工程、边疆城镇和国防建设的发展,讨论了复合型高位远程滑坡灾害的防灾减灾将面临的新挑战,提出了易灾地质结构孕灾机理、高位远程链灾动力过程和风险防控理论与技术等3方面亟待加强的研究方向。

关键词：高位远程地质灾害高速远程滑坡易灾结构链动机理风险防控