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基于地震活动性参数b值的地应力评估方法研究被引量：8: 2015年; 在铁路选线的可行性研究阶段,当线路方案尚未确定时,不宜通过大规模的钻探查明地应力数值,而希望借鉴现有资料或经验公式对地应力状况有所把握。国内外已有研究表明,在反映地震震级与发生频率的幂律关系中,幂指数b值与地应力水平具有反相关关系,据此提出增加参数b,对水平主应力随埋深分布规律统计回归方程进行修正的方法。以川藏交通廊道地应力分析为例,绘制地震活动性参数b值的空间分布云图;基于研究区已有地应力实测数据,以埋深H和b值作为自变量,拟合得到地应力量值的评估模型,经检验,与目前仅采用埋深作为自变量的方法相比,评估精度明显提高。; 韩骏姚令侃; 关键词：铁路选线设计

汶川、芦山、尼泊尔地震触发崩塌滑坡分布规律被引量：13: 2016年; 为探究地震触发崩塌滑坡的分布规律,基于汶川地震22 302个、芦山地震1 608个以及尼泊尔地震919个触发的崩塌滑坡数据,利用GIS技术对其分布与断层距、岩性、坡位和坡形之间的关系进行了统计分析.结果表明:3次地震触发的崩塌滑坡均具有硬岩区比软岩区、复杂坡形(凸、凹形坡)比简单平面坡更严重的规律和"上下盘效应";在一般情况下,地震触发的崩塌滑坡分布具有"断裂带效应",但在烈度异常情况下不存在"断裂带效应";仅当烈度不小于Ⅸ度时,崩塌滑坡才凸显出在高坡位更严重的特点.; 郭沉稳姚令侃段书苏黄艺丹; 关键词：汶川地震崩塌滑坡

扰动强度递增斜坡动力学演变规律的振动台试验被引量：1: 2015年; "5.12"汶川大地震和"4.20"芦山地震均触发了大量的崩塌、滑坡。实震资料显示,不同地震烈度区地震触发崩塌滑坡规模的整体分布规律会发生变化。这一统计层面的认知亟待得到物理试验的验证。在自组织临界状态理论的概念框架下,开展了振动台砂堆模型试验。试验表明:输入地震波峰值加速度(PGA)为0.075g^0.125g时,落砂量与发生频率的关系可用幂律描述;PGA增加到0.15g^0.25g时,该关系服从对数正态分布;PGA增加到0.35g^0.45g时,该关系具有正态分布特征。元胞自动机模拟试验结果表明,随扰动强度增加,砂堆模型的动力学特性也经历了幂律—幂律弱化—正态分布的演变过程。按照物理学中的普适性原理,汶川、芦山地震Ⅸ度区崩塌滑坡规模与出现频率之间所呈现负幂律分布的现象,以及汶川地震Ⅺ度区所呈现的对数正态分布,可能是具有普适性意义的规律。这些认识可望为不同烈度区地震触发崩塌滑坡灾势预测提供科学依据。; 郭海强姚令侃黄艺丹郭沉稳; 关键词：地震滑坡自组织临界性振动台试验

基于侵蚀循环理论的地震触发崩塌滑坡灾势评价被引量：2: 2015年; 构建了一种与选线原则方案精度相匹配的、区域性的预测地震触发崩塌滑坡灾势的方法.论述了在侵蚀循环（幼年期-壮年期-老年期）的一个地貌发育周期内，流域谷坡将相应经历向临界坡发展、达到临界坡、偏离临界坡的过程，提出了根据流域演化发育阶段预测山地灾害危险性的原理；基于河谷与谷坡的反馈机制，提出通过点坡度变化确定纵剖面特征点，进而区分不同的发育阶段，解决了斯特拉勒分析方法只能适应于小流域的问题.通过汶川地震、玉树地震、芦山地震这3次21世纪以来我国震级在Ms7.0以上的大地震实震资料，检验了本方法的正确性.流域的斯特拉勒积分在0.5~0.6之间时，崩塌滑坡灾势最严重；距上值越远，灾势越轻.; 段书苏姚令侃郭沉稳

Effects of seismic surge waves and implications for moraine-dammed lake outburst被引量：4: 2016年; Moraine dams usually collapse due to over- topping by the surge wave in the dammed lake, and the surge wave is most likely caused by an earthquake. The seismic water wave （SWW） is a major factor causing the dam to break in the earthquake zone. This paper focused on the SWW by model experiments with a shaking water tank under conditions of various water depths, seismic waves, and peak ground accelerations. Two empirical equations were obtained for estimating maximal wave height for the low and high frequency, respectively. Finally, we present the application of the empirical equations on Midui Glacier Lake in Tibet plateau.; Cui DULingkan YAOYidan HUANGJiahong YANSubhashsagar SHAKYA

芦山地震余震发生及演化的自组织临界机制: 2014年; 为探讨芦山7.0级地震余震演化动力机制,应用统计地震学方法,分析了2013年4月20日—6月20日芦山地震余震序列的宏观统计分布规律;基于自组织临界理论,提出了一种新的余震模型,以期阐明相关统计地震学规律的产生动力机制,并深入讨论了该模型的自组织临界性.该余震模型的具体算法是在经典Olami-FederChristensen地震模型基础上,引入了应力衰减因子和应力扩散各向异性因子.研究结果表明:芦山7.0级地震余震序列的震级分布遵循Gutenberg-Richter统计规律,幂指数值约为0.766;其余震序列的时间分布遵循Omori统计规律,幂指数值约为2.52.新建模型的数值模拟能同时对芦山地震余震序列呈现出的Gutenberg-Richter和Omori统计规律给出满意的预测结果,模拟结果与实际情况高度吻合,表明龙门山断裂带处于一种自组织临界状态,芦山地震余震过程实质上是一种自组织临界现象.; 刘春琼史凯李思川; 关键词：自组织临界性地震模型

地震强度递增沙堆模型响应机制的研究被引量：1: 2015年; 针对汶川地震Ⅹ度和Ⅺ度烈度区崩塌滑坡面积与累计频率统计关系呈现不同分布规律的现象,开展了地震峰值加速度从0.075-0.450g的6组振动台沙堆模型实验.实验重现了随振动强度增加,落沙量与累计频率从幂律分布-对数正态分布-正态分布依次转变的现象.数学分析表明,变异系数的减小,是这3种概型依次转变的原因.根据实验观察,随扰动递增沙堆表面颗粒行为呈现不同响应模式：微振动时颗粒活动性消失的概率与活动性分叉的概率在总体上平衡,当颗粒间近邻的相互作用导致连锁反应时才能发生大规模落沙事件,具有最大的不确定性.强振动时大部分颗粒就能独立启动,大规模落沙成为必然事件.据此提出,落沙规模由自组织控制的颗粒链式反应过程,向外力控制的颗粒独立下落过程的转化是导致变异系数减小的物理机制.根据以上认识,随地震烈度增加,汶川地震触发的崩塌滑坡规模与累计频率依次服从幂律分布-对数正态分布的现象,可能是具有普适性意义的规律.; 郭海强姚令侃郭沉稳黄艺丹; 关键词：地震滑坡自组织临界性

基于汶川地震强震动记录的边坡永久位移预测模型被引量：38: 2012年; 边坡的永久位移为边坡工程的抗震设计和坡体稳定性判识提供了可靠的依据。利用汶川地震时记录到的大量强震动记录,建立了基于临界加速度比、Arias强度和地震剩余强度的永久位移预测模型。通过能量法将实测边坡位移转换为无支护结构的边坡永久位移,并利用其检验了模型的有效性。文中提出的3种位移模型与回归数据具有良好的相关性,基于地震剩余强度的模型拟合效果最佳,说明永久位移与地震剩余强度具有强相关性;以临界加速度比为参数的模型简单实用;以Arias强度为参数的模型判定系数和预测精度均较差。研究结果表明,由于记录台站的当地效应,基于强震动记录回归的永久位移模型具有区域相关性。文中提出的模型可为四川及其邻近省份的西部山区区域地震滑坡风险评价、震后滑坡灾势评估以及具体边坡工程地震稳定性的快速预估提供依据。; 徐光兴姚令侃李朝红王晓放; 关键词：边坡汶川地震

山区复杂大流域地貌发育阶段判识方法及应用被引量：2: 2016年; 为确定山区复杂大流域的地貌发育阶段及其在地震、暴雨等触发条件下的灾害区域严重程度.基于地貌循环理论和山区复杂大型流域的分阶段发育的理论,将斯特拉勒积分的计算方法与坡降指标(SL指标)结合,以确定山区复杂大流域的发育阶段.利用DEM(digital elevation model)和Arc GIS技术,计算发育阶段并据此评价崩塌滑坡在触发条件具备时的区域严重程度.在山区复河流复杂大流域内,分支小流域的斯特拉勒积分的变化点,SL指标的突变点均可以作为发育阶段的分界点;在同一发育阶段内,斯特拉勒积分值分布集中,整个发育阶段的斯特拉勒积分可以作为处于这一发育阶段的所有分支小流域发育阶段的代表值.处于幼年晚期和壮年期的流域,斯特拉勒积分处于0.450.6之间,崩塌滑坡最严重.; 段书苏姚令侃郭沉稳

芦山地震触发崩塌滑坡的优势方向与机理被引量：11: 2015年; 利用芦山地震强震记录、水系图和1 754个地震触发崩塌滑坡数据,对芦山地震触发崩塌滑坡的优势方向的控制因素进行了研究.对比分析了崩塌滑坡数的优势方向与研究区自然坡体的优势坡向;基于对抗性原理,确定了芦山震区新构造应力场方向;对崩塌滑坡确定性系数分区进行了分析.认为自然坡体的优势方向是决定崩塌滑坡方向的首要因素,但应考虑不对称地形造成的坡向分异现象;新构造应力场是崩塌滑坡方向的全局性影响因素,地震台站的最大累计加速度方向是其代表区域内崩塌滑坡方向的影响因素.对于盲断层型地震,上述三因素对地震触发崩塌滑坡方向的控制效应可能是具有普适性意义的规律.; 段书苏姚令侃郭沉稳; 关键词：新构造应力场

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国家自然科学基金(41172321)

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