青藏高原东缘地形急变带滑坡灾害分布和特征

1.青藏高原东缘滑坡成灾地质背景

青藏高原东缘具有复杂的地形地貌和地质环境条件，决定了区内滑坡类型的多样性，并且不同区域滑坡的主要影响因素具有较大的差异性。

（1）从地形地貌形态来看，青藏高原东缘以高山、中山为主要地貌单元，其中川东和川南红层地区以中低山和丘陵为主。地形坡度、地形起伏度和斜坡坡形对滑坡具有较明显的控制作用，斜坡坡向对滑坡的影响不大，凸形坡的滑坡敏感程度高于凹形坡。

（2）研究区属于山地亚热带湿润季风气候与暖温带大陆性半干旱季风气候交汇区，气候特征差异显著，区域降雨量分布差异比较明显，降雨时空分布极不均匀。大量研究实例表明，降雨是诱发滑坡的重要外部因素，但区域年均降雨量与滑坡空间分布之间的关系不显著，短历时的强降雨对滑坡的控制性明显。

（3）区内河谷多表现为岸坡陡峻，河道弯曲，比降大，流水切割强烈。河流对岸坡的侵蚀能够改变河谷地应力分布状态，引起河岸斜坡卸荷拉裂等变形，增加斜坡不稳定性；随着河网密度的增加，滑坡空间分布密度呈现增加趋势。

（4）研究区位于四川盆地与西部高原的结合部位，新构造运动活跃，活动断裂发育，同时受到河流的深切作用，不仅形成了复杂的构造地貌、岩体结构和岩石性质劣化，而且常导致断裂带附近局部应力场异常、诱发强烈地震等，成为诱发滑坡的重要内动力因素。

（5）区内地层岩性极其复杂，根据岩石类型、岩体完整程度和相似工程地质性质岩层组合的分布特征，将研究区划分为13类工程地质岩组。不同工程地质岩组中的滑坡数量和密度差异较大，其中软硬相间的中—厚层状砂岩、泥岩夹灰岩、泥质灰岩及其互层岩组中滑坡数量最多，较坚硬的薄—中厚层状灰岩、泥质灰岩岩组中滑坡数量最少。

（6）人类工程活动是滑坡的一个重要诱发因素，区内人类工程活动的主要方式有城镇化建设、交通建设、水电开发、矿山开发等，滑坡空间分布密度和人类工程活动强度之间具有较好的一致性，随着人类工程活动强度的增加，滑坡空间分布密度也随之增加。

2.典型滑坡发育特征

（1）青藏高原东缘地形急变带117个县（区、市）的滑坡达10 560处，其中巨型滑坡183处，大型滑坡1133处，中型滑坡2870处，小型滑坡6374处。这些滑坡主要分布在龙门山断裂带、岷江流域、鲜水河断裂带、安宁河断裂带、白龙江流域以及大凉山地区和巴中地区，具有显著的沿活动断裂带、河流和道路密集分布的特征。

（2）降雨型滑坡按照滑坡体物质组成和岩土体结构，进一步划分为岩质滑坡（顺向坡、斜向坡和逆向坡滑坡）、土质滑坡和岩土混合滑坡（含断裂带滑坡）。滑坡灾害主要分布在龙门山区、岷江流域、鲜水河断裂带、安宁河断裂带、白龙江流域以及大凉山地区和巴中地区，具有显著的沿活动断裂带、河流和交通沿线密集发育的特征。红层地区滑坡主要沿河流和道路分布，受断裂影响不显著，以中—小型滑坡为主。

（3）地震滑坡的发育特征与降雨诱发的重力型滑坡有明显的差异。在形态方面，地震滑坡的滑床往往不具连续完整的滑面，剪出口特征不明显；在滑坡启动机理方面，常表现出“一垮到底”、高速远程、高位剪出、表层效应等特征，地震滑坡普遍具有灾害链生效应。

（4）相对于降雨型滑坡，地震对滑坡具有长时期效应。通常情况下，震后滑坡显著增强的现象要延续相当长的一段时间（15～20年），直到随着地震灾区生态和地理地质环境的逐渐恢复，才会显著降低并恢复到震前水平。

（5）地震触发的大量滑坡堆积体为震后泥石流发生提供了丰富的物源，泥石流发生频率显著增加。在进行强震区震后滑坡易发性评价中，应该特别关注地震作用为后续滑坡发生提供的物源以及地震滑坡后效应的持续周期。

（6）古滑坡复活是多种因素的综合反映。随着青藏高原东缘重大工程规划建设的不断开展，在降雨、地震、蓄水、开挖等因素作用下，出现了非常突出的古滑坡复活问题。由于很多古滑坡遭受长期改造或后期沉积物覆盖，原有的滑坡外貌特征模糊不清，如何进行古滑坡及其复活特征的早期识别，成为青藏高原东缘滑坡灾害研究的又一重要课题。

3.青藏高原东缘滑坡易发性综合评价

针对青藏高原东缘复杂的滑坡成灾背景和滑坡发育特点，提出了兼顾降雨型滑坡和地震滑坡的综合易发性评价思路，对于活动构造区滑坡易发性综合评价和防灾减灾区划具有重要指导意义。(www.xing528.com)

（1）在滑坡发育分布特征和相关因素分析的基础上，提出了青藏高原东缘滑坡易发性评价的指标体系，包括地形坡度、地形起伏度、工程地质岩组、与断裂的距离、地震动峰值加速度、河网密度、极端平均降雨量（年24h最大降雨量）和人类工程活动强度8个因子。

（2）结合传统信息量模型和Logistic逻辑回归模型，提出了滑坡易发性评价的加权信息量模型，完成了研究区降雨主导型滑坡易发性评价。考虑地震后效应的影响，在汶川地震扰动区滑坡易发性分析的基础上，提出将地震形成的松散物源量（地震滑坡密度）作为震后滑坡评价因子；再与降雨主导型滑坡易发性进行综合分析计算，实现了兼顾降雨主导的重力型滑坡和地震滑坡的综合易发性评价。

（3）滑坡易发性综合评价结果表明，地震扰动区的滑坡易发性具有显著增高趋势，特别是沿龙门山断裂带汶川到北川县的汶川地震影响区域、芦山和宝兴等芦山地震影响区、鲁甸西南部等鲁甸地震影响区，滑坡易发性显著高于震前水平，说明地震效应对滑坡易发性具有显著影响。滑坡高易发区主要分布于龙门山断裂带、大渡河中上游、雅砻江流域下游、金沙江宁南-金阳-雷波段和白龙江流域舟曲段等区域。

4.地震滑坡危险性预测评价

地震滑坡危险性预测评价可分为震后评估和震前预测两种时间尺度，震前的地震滑坡危险性预测研究具有很强的前瞻性。其基本思路是通过确定性或概率性的地震危险性分析，预测评价潜在地震作用下的滑坡危险性。以鲜水河断裂带为例，开展了活动断裂带潜在地震诱发滑坡危险性预测评价；以喜马拉雅东构造结地区为例，探索并开展了基于概率地震的滑坡危险性预测评价。

（1）鲜水河断裂带是中国西南山区现今活动强烈的大型左旋走滑断裂带。结合区内历史地震时空分布特点，利用震级与频数最小二乘法关系拟合曲线和不同断裂段诱发地震的消逝时间，对鲜水河断裂带未来地震危险性发展趋势进行了推测，表明在道孚和乾宁（八美）之间未来具有发生Ms7.0级以上强震的可能性。

（2）以1973年炉霍地震诱发滑坡为样本，校正并获得适于鲜水河断裂带地震地质背景的Newmark模型参数，开展了潜在地震诱发滑坡危险性预测，结果表明潜在地震诱发滑坡具有沿鲜水河断裂带呈带状展布的趋势。

（3）采用基于概率地震的Newmark累积位移模型，开展了喜马拉雅东构造结地区50年超越概率10%地震诱发滑坡危险性评价。极高危险区主要位于念青唐古拉、喜马拉雅和岗日嘎布雪山的角峰、刃脊，河流两岸陡峻的山坡处；高、中危险区主要分布在雪山角峰、刃脊以下，沟谷两岸以及断裂经过的相对较高的陡坡地带；低危险区主要分布在地形坡度相对平缓的地带。

（4）基于喜马拉雅东构造结地区50年超越概率10%地震诱发滑坡危险性预测评价结果，着重对雅鲁藏布江直白-扎曲段地震滑坡-碎屑流堵江的危险性进行了分析，进一步探讨了该段50年超越概率2%地震滑坡-碎屑流堵江的危险性，并提出了相应的防灾减灾对策建议。

5.古滑坡复活机理与稳定性初步研究

以川西松潘县上窑沟古滑坡和滇西北冲江河螺丝湾古滑坡为例，采用现场调查、室内测试和综合研究等方法，分析了古滑坡特征及其复活过程，开展了古滑坡复活机理及不同降雨条件下的稳定性或危险性研究。

（1）上窑沟古滑坡和螺丝湾古滑坡都是发育在活动构造带的大--巨型古滑坡，该类古滑坡及其复活灾害在地壳运动活跃的青藏高原东缘具有普遍性。古滑坡在演化过程中，一般经历趋稳和局部再复活的过程，常呈现出分级和分区性，即巨型滑坡内部存在若干次级滑坡，级序越低，稳定性越差。

（2）川西松潘县上窑沟古滑坡前缘局部H1已经复活，在极端降雨作用下可能出现古滑坡后部H2与前部H1连续失稳下滑。仅前缘局部H1失稳时，滑体最远运移距离约350m，堆积体前缘一般不会抵达居民区；而当后部H2和前部H1连续失稳时，滑体最远运移距离可达550m，最大运动速率达27.09 m/s，并可能在居民区形成平均厚度约5m的堆积体。

（3）螺丝湾古滑坡复活机理研究表明，环剪试验可以较好地模拟滑坡实际条件，是研究土体强度和残余强度比较有效的试验方法。在进行滑坡稳定性分析和防治设计时，采用环剪试验获取的滑带土残余强度指标比较合理；从滑坡复活机理角度考虑，坡前采用抗滑桩技术可以有效地控制坡体稳定性。同时，滑带土的物质组成和液化现象是必须考虑的重要因素，在不同的滑坡部位应选取不同的残余强度参数。

需要指出，青藏高原东缘类似上窑沟古滑坡和螺丝湾古滑坡的复活问题普遍存在，值得国内外同行共同关注。该类古滑坡特征、复活机理及其早期判识还需要进一步开展大量的分析研究工作。