汶川地震地质灾害活动强度分析评价PPT

1、汶川地震地质灾害活动强度分析评价 汇报提纲1 引言2 汶川地震地质灾害基本特征3 区域地质灾害活动强度分析评价基本思路和方法 4 汶川地震地质灾害活动强度分析评价5 区域地质灾害活动强度系数 （GHIgeohazard index） 探索引言5.12汶川地震引发大量的崩塌、滑坡、泥石流灾害，到现场考察的人都会感慨：从来没有见到过如此多、如此强烈的地质灾害几乎同时发生，强度任何描述；如何向没到现场的同事、朋友、领导和公民描述这样的灾害现象和强度，没有象地震震级、洪水流量和水位、台风暴雨的风级和降雨量这样简单明了的词汇； 如何与国内外其它地震、台风诱发地质灾害进行强度对比；等等，迫切需要探索地质灾

2、害活动强度分析评价方法，建立区域群发地质灾害活动强度指标体系和分级标准。不同地点地震滑坡强度现象如何描述地点地震事件滑坡面积（km2）影响范围（km2）点密度（个/（km2）文献日本新泻2004 Mw6.67.99275.554.4Wang, et al., 2007台湾集集1999 Mw=7.711324000.88Hung, 2000美国Northridge1994Mw=6.73.3(集中地带1000km2)100001.1Harp and Jibson,1996Parise and Jibson, 2000意大利Irpinia1980Mw=6.9130000.01Deschamps et

3、 al., 1983菲律宾Luzon1990Mw=7.730000.3Arboleda and Punongbayan，1991日本北海道南部1993 Mw=7.81001EERI, 1995巴基斯坦Kashmir2005Mw=7.675001293/7500Owen et al., 2008国际上地震滑坡事件强度描述：一次地震滑坡数量、影响区域面积、滑坡面积、点密度等等日本新泻地区地震滑坡图The horizontal peak ground acceleration (PGA) induced by the Chi-Chi earthquake was in the range of 10

4、0 to 1200 gal,and over 70% of the 600 gal台湾集集地震刘传正博士关于汶川地震地质灾害发育度评价图地质通报11期极震区滑坡特征绵竹银厂沟次生灾害影像汶川岷江次生灾害影像滑坡点密度等值线图2 汶川地震次生地质灾害基本情况分布广：汶川地震引发的次生地质灾害分布区涉及到3个省84个县市，面积48万km2； 数量多：13862个灾害点；密度大：最大面密度达到65% 用点或处不能完全表达次生地质灾害的特点！灾害点密度高的地区主要沿中央断裂带展布和岷江两岸危害极重：山崩地裂、毁坏了重灾区所有公路、大致有1/3的（不完全统计）死亡和失踪人员与次生灾害相关；其中，四川省3

5、1个灾难性滑坡死亡4996人，最严重的一个灾难性滑坡，即北川县城的王家岩滑坡死亡1600人 3 区域地质灾害活动强度分析评价基本思路和方法 区域群发地质灾害（崩塌、滑坡、泥石流）活动强度分析评价, 一直是一个世界性难题，因此，在是否需要进行地质灾害活动强度分析评价、如何进行地质灾害活动强度评价等方面，至今没有形成有意义的共识。 区域地质灾害活动强度指数因子，主要包括：数量、频率、体积、面密度、速度和距离等等。从基本（物理）含义上分析，区域地质灾害活动强度主要包括活动的频率、规模和运动速度，严格意义上是活动频率、规模和速度的乘积。I（强度）=F（频次）V（体积）S（速度）随着遥感技术和GIS技术

6、的快速发展，利用高精度遥感解译调查和GIS平台快速计算一定地区地质灾害发生的最大面密度是可以实现的。关键是，如何统计具有真实代表性的最大面密度！目前有两种实用方法选择：其一，从统计学栅格原理出发，利用一定大小的栅格（步长3km、5km、10km、20km等等）在地质灾害分布密度高的地段任意统计，直至得到一个最大面密度。这个方法简单易行，在GIS平台上容易操作，明显的缺陷是，如何确定栅格的步长大小，难以找到确切的依据。原则上栅格步长应该2km，因为有些单体滑坡面积大于1km2，故步长太小就没有区域意义。其二，在地形地貌分析基础上，选择地质灾害密度相对大的自然斜坡地段（斜坡单元）或小流域，统计其最

7、大面密度，这样的密度统计有一定的地质地貌依据。宝鸡市区北坡滑坡分布图22km的北坡滑坡面密度达到95%初步成果和进展自然斜坡统计面密度的计算与制图表达500m cell绵竹汉旺镇上游支流地质灾害最大密度统计图解（滑坡形态据中国地质调查局和航空遥感中心航空遥感资料）A和B自然边坡和小流域统计最大面密度；C步长3km栅格计算最大面密度4 汶川地震引发地质灾害活动强度分析评价映秀周边滑坡密度制图北川利用航空遥感资料和GIS技术，快速测量映秀附近岷江两岸、绵竹市汉旺镇上游支流、北川县城湔河上游附近地质灾害最大面密度（表2）。尽管利用统计栅格和自然边坡计算的结果有一定差异，但是，总体趋势是一致的，即汶川

8、映秀镇附近地质灾害最大面密度最大，达到55-63%；其次是绵竹汉旺镇银厂沟上游，最大面密度为55-58%；再次是北川县城湔河上游，最大面密度为34-47%，平武县南坝镇北东小流域最大密度与北川县城附近略小。由此，可以定量化的判断，汶川地震引发地质灾害活动强度，在发震断裂映秀镇附近的岷江两岸最大，绵竹汉旺镇银厂沟上游发震断裂带附近次之，北川县城附近和平武县南坝镇北东小流域再次之（表2）。表2 汶川地震引发地质灾害典型地段最大面密度计算简表地点3km步长栅格最大密度小流域统计最大密度小流域面积映秀镇附近岷江两岸55.1%63.03%4.3km2绵竹汉旺镇银厂沟上游58.3%55.78%11.5 k

9、m2北川县城湔河上游33.6%46.8%5.4km km2平武县南坝镇北东小流域32.5%/注：据中国地质调查局和航空遥感测量中心资料统计。5 区域地质灾害活动强度指数（GHIgeohazard index）探索 区域地质灾害分布密度可以分为一次性灾变事件引发的群发地质灾害密度和历史上累计分布的地质灾害密度。汶川地震诱发地质灾害最大面密度到达63（表12），这是到目前为止，世界上一次性灾变事件（地震、台风暴雨）诱发地质灾害的最大密度。近年来，在陕西省宝鸡市进行地质灾害详细调查，发现宝鸡市金台区北坡（黄土塬边）滑坡密集段的最大面密度达到93（图16），这也是目前报道的历史上累计最大面密度（相当于

10、极限面密度）。 从定性分析分级初步分为：一次性群发地质灾害最大面密度达到1左右（降雨诱发），就感觉明显活动；3左右（大雨诱发），就感觉显著活动；5左右（强降雨诱发），感觉是比较强的活动；10左右（强台风降雨诱发），则感觉强烈活动；30左右（强震诱发，非一般灾变事件诱发），则感觉很强烈活动；50，左右，则是极强活动（极强震诱发 ）； 50，则是极端强烈活动（极强震震中附近诱发 ） 。 表3区域地质灾害活动强度指数分级简表活动指数级别GHI强度分级定性描述一次性灾变最大面密度历史累计最大面密度参考点密度（数量/km2）1较弱活动150.12明显活动135100.113显著活动351020134较强活动51020303-55强烈活动10203040586203040557极强活动305055758-108极端强烈活动 50 75 10注：黑体数字表示包含上限。汶川地震引发地质灾害活动强度为8级，即为极端强烈活动。显然，不同级别划分详细依据还需要在今后工作中进一步提炼改进完善。 根据这个强度分级标准，汶川地震引发地质灾害活动强度最高为8级，属于极端强烈活动，位于强震震中区的映秀镇附近的岷江两岸和绵竹汉旺镇银厂沟