黄土高原滑坡发育背景与成灾模式研究

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黄土高原具有特殊的构造、地貌、地层结构等特征,是我国地质灾害比较发育的地区之一。本文以黄土高原为研究区域,以该区的滑坡为研究对象,系统研究了其发育背景、诱发因素及成灾模式。通过对黄土高原滑坡发育类型、分布特点与地质条件、地理环境的关系研究,总结了黄土高原滑坡的形成条件、控制因素及诱发因素,确定了8种滑坡典型成灾模式,对每一种成灾模式选取典型滑坡案例做了机理分析和运动学模拟。黄土高原位于华北地台和青藏褶皱隆起带的复合部位,现代构造活动受东部太平洋板块、西南印度板块推挤及北部西伯利亚板块的阻挡,使黄土高原不同区域出现差异性升降、拉张与挤压共存的构造格局。六盘山、子午岭、黄龙山是黄土高原内部隆升较强烈的区域;汾渭地堑属于现代断陷区;陇中、天水、陇东及陕北大部分地区新近系为沉降盆地,第四纪为平稳抬升区。这些构造作用的趋势控制着黄土地貌及滑坡灾害的类型。黄土高原的地貌类型可划分为基岩山地、黄土塬、黄土台塬、黄土梁、黄土峁、河谷平原、盆地、沙漠及戈壁等。不同地貌类型上的滑坡类型及发育强度均有差异,地貌是滑坡灾害的主要控制因素之一。对该区构造和地貌的详细解析,从历史和成因的角度为滑坡灾害的研究奠定基础。黄土高原的斜坡结构,按其岩性组合划分为土质斜坡、岩质斜坡及岩土复合斜坡三大类。斜坡的结构类型控制着滑坡的类型。据此将滑坡分为黄土层内滑坡、黄土-基岩接触面滑坡和黄土-基岩滑坡三种类型。诱发滑坡灾害的动力因素有地表水及地下水作用、河流侵蚀、人类工程活动、冻融及风化作用、新构造运动及地震。其中地表水与地下水作用包括降雨入渗、农业灌溉和水库浸没等;人类工程活动包括堆载及开挖、矿山开采及抽取地下水。各种动因产生的滑坡类型也具有各自的特点。根据滑坡地层结构和运动学特点,将黄土高原滑坡分为“8种模式”,即高速远程滑坡模式(东风滑坡)、高速滑坡-沟谷泥流模式(高楼村滑坡)、高速滑坡-坡面泥流模式(焦家滑坡)、快速错落式滑坡(三亩台滑坡)、深层蠕动型滑坡模式(延炼滑坡)、浅层蠕动型滑坡模式(罗玉沟滑坡)、泥岩切层高速远程滑坡模式(洒勒山滑坡)、泥岩切层高速滑坡-泥石流模式(大沟滑坡泥石流),控制各类模式的因素为地层、斜坡结构类型及触发因素,对8种模式分别选取典型滑坡案例,进行机理分析和运动学模拟。
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