2008年汶川大地震同震、震后形变和应力及对松坪沟地质灾害的影响

谢世亮, 孙玉军

中国地质科学院地球深部探测中心, 北京 100094

2017年6月24日, 四川省茂县叠溪镇新磨村发生一起顺层高位滑坡灾害—新磨滑坡, 导致 83人死亡和失踪(许强等, 2017)。新磨滑坡的体积约450×104m3(许强等, 2017), 为2008年汶川地震后发生在龙门山地区的规模最大的一次岩质滑坡(邵崇建等, 2017), 破坏力极强, 造成的伤亡极大。许多学者对该滑坡做了大量研究, 认为滑坡的形成源于多次强震的作用下导致的山体震裂, 并在后期重力、雨水等外动力地质作用下导致滑坡发生(何思明等,2017; 邵崇建等, 2017; 温铭生等, 2017; 许强等,2017; Zhao et al., 2018)。以往的研究评估地震对滑坡的影响仅限于定性分析, 强调地震同震作用下山体的震裂作用(何思明等, 2017; 邵崇建等, 2017; 温铭生等, 2017; 许强等, 2017), 而定量分析地震形变特别是震后形变对地质灾害的影响还相对较少。

图1 龙门山地区构造地质背景(a)及新磨滑坡发生点位置(b)Fig.1 Schematic map of geological structure background (a) and Xinmo landslide location (b) in Longmen Shan area

汶川地震后, 前人对龙门山地区的地壳/地幔结构、断裂构造及地表GPS观测积累了大量的研究(王椿镛等, 2003; 国家重大科学工程“中国地壳运动观测网络”项目组, 2008; 刘启元等, 2009; 郭飙等, 2009; 孙玉军等, 2013; Zhang et al., 2014), 特别是近期对该区详细的GPS震后形变分析(Diao et al.,2018)为开展详细的震后形变计算提供了重要约束。为此, 我们采用德国地学中心汪荣江博士开发的PSGRN/PSCMP程序(Wang et al., 2006), 以地表同震和震后GPS观测数据为约束, 计算了汶川地震同震和震后形变和应力场。在此基础上, 进一步定量化分析了 2008年汶川大地震同震和震后形变对松坪沟新磨特大滑坡的区域影响, 通过应力场变化计算得到的库仑应力分析了松坪沟断裂的地震活动性。……