论文部分内容阅读
AD1900年之前的历史强震由于没有仪器记录,因此其震源参数的确定往往依据历史地震文献记载,而仅依据有限的文献记载无法消除震源参数的不确定性,特别是对历史久远而记载相对较少的历史疑难强震而言。对于触发次生灾害的部分强震/大地震,它的极震区/重破坏区范围可以结合历史震害描述和现今高分辨率遥感影像解译的次生灾害空间分布来获得,而强震/大地震的相对重破坏区沿发震断裂的延伸可近似代表破裂的延伸,这对确定强震极震区范围、宏观震中、极震区烈度及发震构造具有重要意义。鄂尔多斯块体西南缘是历史强震多发区,由于历史久远以及史料记载不详或缺失等原因,对于史料记载的该地区部分历史强震的震级、宏观震中、极震区范围及发震构造等一直存在争议。BC780年岐山地震是我国历史上记录最早的破坏性地震。《诗经》和《史记》中记载的“三川竭、岐山崩”、“百川沸腾,山冢崒崩。高岸为谷,深谷为陵”等说明这次地震触发了大量的同震滑坡,因此这次地震应该是一次强震事件,但缺少综合的系统的研究,关于这次地震存在众多争议。尝试利用高分辨率的遥感影像解译与该次地震有关的地震滑坡,将是一个值得探索的研究内容。本文依据“将今论古”这一基本原理,参考现今强震发生后滑坡调查解译方法,结合历史文献梳理和野外调查,使用高分辨率遥感影像对岐山陇县一带历史滑坡进行详细解译,得到了该区域历史滑坡分布图,对解译的全部滑坡逐个手动进行参数赋值并建立历史滑坡数据库。对比降雨滑坡数据库与AD1718年通渭地震滑坡数据库分析了研究区历史滑坡的几何特征与分布规律。并根据单体滑坡无人机摄影测量、堰塞湖沉积体钻探、滑坡及堰塞体体积精确计算、单体滑坡年代采集与测定等方法对区域部分典型滑坡做了精细研究。最后参考现代震例——2008年汶川地震触发滑坡研究结果,结合密集区滑坡分布规律讨论了BC780岐山地震可能的震级、震中位置和发震构造及震害规模等,结果表明:(1)做为参照对比研究的汶川地震滑坡中,大量的小滑坡(单个滑坡面积<10,000 m2)对一次强震触发的滑坡总面积总体积的贡献非常小,且近80%的滑坡分布在Ⅸ度区以内。因此认为,现今可以识别的密集区内规模较大滑坡可以代表历史地震滑坡的主体,也可以反映一次历史地震触发滑坡的规模。(2)在岐山陇县一带滑坡密集区内有6,876处滑坡,总面积643 km2。滑坡密集区主要沿陇县—岐山—马召断裂呈单侧分布在断裂北侧的黄土沟谷区。断裂南侧的I级、II级、III级黄土塬区域及渭河阶地与漫滩受地形条件限制少有密集滑坡分布,同时在地表基岩直接出露区域,也未解译出密集滑坡体。(3)将密集区历史滑坡与2010年天水降雨滑坡及1718年通渭地震滑坡做面积、长度、宽度、长宽比等参数对比,可以说明密集区历史滑坡主体应为地震事件触发而非降雨引起。(4)湫子沟堰塞湖内钻孔底部的有机质碳的AMS-14C年龄为2,890±30 BP,与BC780年岐山地震的时间吻合,推测湫子沟两滑坡可能由岐山地震引起。利用高精度的无人机DEM,计算湫子沟右岸与左岸的滑坡体体积分别为235×104m3、229×104m3,结合四个钻孔数据计算湫子沟堰塞体总的沉积土方量为573×104m3;三郎滩两处堰塞体的体积分别约363×104m3和50.76×104m3,根据沉积速率及各自流域面积推算其沉积时间分别超过2,760和2,669年左右。(5)结合单体滑坡年龄与滑坡分布特征综合分析认为,本文解译的密集历史滑坡主体由BC780岐山地震引起的可能性最大。基于此认为,BC780年岐山地震震级7.6级(Mw7.3),震中位于岐山县北西方向,凤翔附近,发震构造为陇县—岐山—马召断裂陇县—岐山段。“三川竭,岐山崩”可解释为:BC780岐山地震在岐山陇县一带黄土沟谷区触发大量滑坡,滑坡物质堵塞河谷,形成堰塞湖,堰塞湖导致泾河及渭河部分支流河谷在震后很长时间内遭受堵塞,导致泾河及渭河干流水量明显减少,而非岐山地震导致泾河、渭河及洛河三条河流的断流。