现代地质 ›› 2017, Vol. 31 ›› Issue (05): 965-977.
• 川藏铁路沿线重大地质灾害与工程地质问题 • 上一篇 下一篇
刘筱怡1,2(), 杨志华1,3(
), 郭长宝1,3, 申维2, 宿方睿2
收稿日期:
2016-10-12
修回日期:
2017-05-10
出版日期:
2017-10-10
发布日期:
2017-11-06
通讯作者:
杨志华,男,博士,助理研究员,1982年出生,地质工程专业,主要从事工程地质与地质灾害方面的研究。Email: yangzhihua@cags.ac.cn。
作者简介:
刘筱怡,女,1990年出生,博士研究生,地质工程专业,主要从事遥感与地质灾害方面的研究。Email:liuxiaoyi1018@sina.com。
基金资助:
LIU Xiaoyi1,2(), YANG Zhihua1,3(
), GUO Changbao1,3, SHEN Wei2, SU Fangrui2
Received:
2016-10-12
Revised:
2017-05-10
Online:
2017-10-10
Published:
2017-11-06
摘要:
鲜水河断裂带是青藏高原东部川滇地块的一条重要边界断裂,全新世以来活动强烈,断裂带沿线岩土体结构破碎强烈,在断裂活动诱发地震、断裂蠕滑和强降雨等因素作用下,断裂带沿线滑坡、泥石流等地质灾害发育密度大,危害严重。在前人研究的基础上,采用短基线集(SBAS-InSAR)的方法,基于日本对地观测卫星(ALOS-1)所获得的2007—2011年期间15景PALSAR数据,对鲜水河断裂带道孚至炉霍段的活动速率进行分析计算,获取了该段断裂带内蠕滑型滑坡5年间的时间序列形变特征。研究结果表明:鲜水河断裂带道孚至炉霍段近年来以蠕滑滑动为主,蠕滑速率为(9.4±0.78) mm/a,断裂的蠕滑作用对区域构造应力场和断裂带内滑坡具有重要的控制作用,表现为距离鲜水河断裂带越近,影像间相干性越强,稳定的相干点越多,干涉效果越好,滑坡滑动累计位移越大。沿鲜水河断裂道孚至炉霍段,共识别出98个蠕滑型滑坡,沿鲜水河断裂带两侧呈线性展布,并分析了典型蠕滑型滑坡的地表形变特征。基于SBAS-InSAR的雷达数据处理方法,可以有效地分析地表的缓慢变形以及区域性蠕滑型滑坡的发育发展变化规律,研究结果对于鲜水河断裂带沿线防灾减灾及类似构造活动地区的地质灾害研究具有一定的指导作用。
中图分类号:
刘筱怡, 杨志华, 郭长宝, 申维, 宿方睿. 基于SBAS-InSAR的鲜水河断裂带蠕滑型滑坡特征研究[J]. 现代地质, 2017, 31(05): 965-977.
LIU Xiaoyi, YANG Zhihua, GUO Changbao, SHEN Wei, SU Fangrui. Study of Slow-moving Landslide Characteristics Based on the SBAS-InSAR in the Xianshuihe Fault Zone[J]. Geoscience, 2017, 31(05): 965-977.
图1 研究区构造位置及地质构造简图 1.走滑断裂;2.逆冲断裂;3.晚更新世以来活动断裂和早中更新世活动断裂;4.背斜;5.向斜;6. MS>8.0级地震;7. 8.0≥MS>7.0级地震;8. 7.0≥MS>6.0级地震;9.InSAR数据覆盖范围
Fig.1 Tectonic location and schematic geological map of the study area
图2 鲜水河断裂带附近国道G317线55道班滑坡发育特征 (a)55道班滑坡发育全貌(镜向NW);(b)III号滑体前缘挡土墙开裂;(c)滑体北侧断层三角面
Fig.2 Characteristics of 55-track section landslide along Xianshuihe Fault in Luhuo County
影像获取 时间 | 轨道 号 | 幅号 | 极化 方式 | 入射角 /(°) | 图幅中心 (E/N) |
---|---|---|---|---|---|
20070126 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.814/31.202 |
20070613 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.832/31.165 |
20070729 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.833/31.203 |
20071214 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.843/31.195 |
20080129 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.846/31.191 |
20080315 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.847/31.202 |
20080430 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.855/31.201 |
20081216 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.812/31.179 |
20090131 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.814/31.196 |
20090618 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.821/31.199 |
20091219 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.830/31.200 |
20100203 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.841/31.171 |
20100621 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.842/31.184 |
20100921 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.843/31.2 |
20110206 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.853/31.199 |
表1 本研究采用的PALSAR卫星数据参数
Table 1 Parameters of PALSAR satellite data in this study
影像获取 时间 | 轨道 号 | 幅号 | 极化 方式 | 入射角 /(°) | 图幅中心 (E/N) |
---|---|---|---|---|---|
20070126 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.814/31.202 |
20070613 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.832/31.165 |
20070729 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.833/31.203 |
20071214 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.843/31.195 |
20080129 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.846/31.191 |
20080315 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.847/31.202 |
20080430 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.855/31.201 |
20081216 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.812/31.179 |
20090131 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.814/31.196 |
20090618 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.821/31.199 |
20091219 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.830/31.200 |
20100203 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.841/31.171 |
20100621 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.842/31.184 |
20100921 | 480 | 610 | FBD | 34.3 | 100.843/31.2 |
20110206 | 480 | 610 | FBS | 34.3 | 100.853/31.199 |
剖面线 | 速率 均值 | 北东盘 速率 | 南西盘 速率 | 断层两盘 相对运动 |
---|---|---|---|---|
A | -5.21±0.19 | -1.32±0.25 | -10.46±0.42 | 9.14±0.67 |
B | -4.36±0.37 | -2.12±0.39 | -12.73±0.43 | 10.61±0.82 |
C | -5.55±0.37 | -4.68±0.25 | -13.33±0.45 | 8.65±0.67 |
D | -4.18±0.48 | -1.76±0.46 | -11.23±0.61 | 9.47±1.07 |
E | -4.91±0.30 | -3.43±0.28 | -12.56±0.60 | 9.13±0.88 |
F | -3.65±0.18 | -1.24±0.17 | -10.64±0.40 | 9.40±0.57 |
平均值 | -4.635±0.42 | -2.43±0.30 | -11.83±0.48 | 9.40±0.78 |
表2 鲜水河断裂带剖面速率点的参数估计(mm/a)
Table 2 Parameter estimation of the section rate in Xianshuihe Fault (mm/a)
剖面线 | 速率 均值 | 北东盘 速率 | 南西盘 速率 | 断层两盘 相对运动 |
---|---|---|---|---|
A | -5.21±0.19 | -1.32±0.25 | -10.46±0.42 | 9.14±0.67 |
B | -4.36±0.37 | -2.12±0.39 | -12.73±0.43 | 10.61±0.82 |
C | -5.55±0.37 | -4.68±0.25 | -13.33±0.45 | 8.65±0.67 |
D | -4.18±0.48 | -1.76±0.46 | -11.23±0.61 | 9.47±1.07 |
E | -4.91±0.30 | -3.43±0.28 | -12.56±0.60 | 9.13±0.88 |
F | -3.65±0.18 | -1.24±0.17 | -10.64±0.40 | 9.40±0.57 |
平均值 | -4.635±0.42 | -2.43±0.30 | -11.83±0.48 | 9.40±0.78 |
图9 呷拉宗滑坡变形特征InSAR解译结果 (a)呷拉宗滑坡全貌;(b)呷拉宗滑坡时序InSAR图;(c)呷拉宗滑坡速率趋势图(X、Y所在平面中红色点为形变点,Z轴表示滑坡体滑动速率大小;绿色曲线代表东西方向速率投影趋势,蓝色曲线代表南北方向速率投影趋势)
Fig.9 Deformation characteristics and InSAR results of Xialazong landslide
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