滑坡、泥石流、崩塌滾石等地質災害往往會對人民生命財產、公共設施安全構成巨大威脅。但由于缺少對地質災害運動過程直接觀測,在分析地質災害動力特征時存在很多不確定性。目前,大型滑坡在高速運動中產生的長周期信號,因其衰減慢且不受小尺度地形的影響,被廣泛用于反演滑坡的力-時間函數(shù)。而對于規(guī)模稍小的地質災害僅產生高頻信號(>1 Hz),這類信號衰減快、對小尺度地層變化敏感、成份復雜。常規(guī)格林函數(shù)計算方法不適用于高頻地震信號反演工作。同時大型滑坡在所有地質災害中所占的比重相對較少,常見的地質災害往往僅能產生高頻信號。如何評估地震高頻信號中的地質災害動力學特征一直是山地災害防治研究領域熱點和難點。日前,中科院成都山地所何思明研究團隊以美國鹽湖市Bingham滑坡為例,分析了滑坡運動過程中精細的動力特性,避免了對理論格林函數(shù)中高頻成分計算。
Bingham滑坡是北美地區(qū)有準確記錄以來非火山噴發(fā)引起的第二大規(guī)模滑坡,發(fā)生在全球最大的露天采礦區(qū),且連續(xù)發(fā)生了多次滑坡,是非常典型的礦山滑坡,具有極大的影響力。在何思明研究員指導下,博士研究生張振利用經驗格林函數(shù)評估了兩次滑坡動力特性,根據(jù)兩次滑坡地震信號的差異剖析了滑坡整體運動以及局部碰撞產生信號所在的頻率區(qū)間,為評估地震高頻信號中的地質災害動力學特征做出了重要探索。
相關論文發(fā)表于災害領域重要期刊Engineering Geology。
文章鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013795219321751
反演所用到的臺站以及Bingham滑坡
不同頻率段對應的兩次滑坡源區(qū)差異
基于經驗Green函數(shù)反演的兩次滑坡力-時間函數(shù)