川藏高速巴塘-芒康段地质灾害遥感综合早期识别研究 被引量：18

1

作者 刘星洪 姚鑫 +3 位作者 於开炳 戴福初 王世锋 姚佳明 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期49-60,共12页

G4218高速公路所处的巴塘—芒康段位于金沙江河谷至高原的过渡带,新构造活动强烈,岩体破碎,地质灾害问题频发,该地区高速公路的修建和维护面临着巨大的挑战。传统地面地质调查手段在公路选线和地灾评价分析及稳定性评价等多方面面临诸... G4218高速公路所处的巴塘—芒康段位于金沙江河谷至高原的过渡带,新构造活动强烈,岩体破碎,地质灾害问题频发,该地区高速公路的修建和维护面临着巨大的挑战。传统地面地质调查手段在公路选线和地灾评价分析及稳定性评价等多方面面临诸多困难,利用光学遥感对地质灾害点解译,并与InSAR变形观测技术相结合,有望能高效、准确地调查区域内地质灾害点,并揭示其发育和分布规律。在青藏高原高山峡谷区特殊的地质条件下,总结了该区域常见的地质灾害类型,针对研究地区灾害类型特点,结合遥感技术提出公路遥感综合识别技术方法。利用该方法对巴塘—芒康段进行灾害调查,在充分掌握了光学遥感目视解译技术与InSAR技术的情况下,辅以野外地质调查、GIS空间分析、工程地质类比等工作,得到如下结论:1)研究区内光学目视遥感解译出固有地质灾害670处,结合4种SAR数据的InSAR技术解译出活动地质灾害数量220处;2)研究区不同类型地质灾害的发育规律随着地形地貌、地质条件和地质灾害等影响因子的变化存在较大差异,光学遥感解译和InSAR解译出的地质灾害在空间分布上和地层岩性上均存在一定差别;3)根据野外工作对比分析,判断光学遥感解译结果和In-SAR解译结果与二者的解译方式、影像的成像条件及滑坡的活动性存在一定的关系,二者不能直接进行检验互查;4)综合遥感技术方法的使用在青藏高原高山峡谷区的公路建设中具有普适性,其充分利用了光学遥感解译技术和InSAR变形观测技术的互补性,在节约时间成本的基础上,对区域的地质灾害发展情况有了更加全面、准确的了解。 展开更多

关键词 青藏高原 金沙江 川藏公路 光学解译 INSAR 地质灾害

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元谋断裂带晚第四纪活动性与地震地质灾害的关系 被引量：8

2

作者 卢海峰 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期478-491,共14页

活动构造与地震地质方面研究揭示,中国南北地震带西南边缘的元谋断裂带晚第四纪活动特征总体表现为北强南弱,活动性质由北段(江边以北)全新世伸展性左行走滑、向南逐步过渡为全新世早中期的剪切性左行走滑、至南段(罗川以南段)晚更新世... 活动构造与地震地质方面研究揭示,中国南北地震带西南边缘的元谋断裂带晚第四纪活动特征总体表现为北强南弱,活动性质由北段(江边以北)全新世伸展性左行走滑、向南逐步过渡为全新世早中期的剪切性左行走滑、至南段(罗川以南段)晚更新世挤压式整体抬升和全新世活动不明显特征。综合地震地质灾害发育特点的调查结果表明,元谋断裂带北段震害特点表现为地表形变、新滑坡体产生和老滑坡体复活、崩塌及地裂缝发育、泥石流和砂土液化等。断裂带中段(江边‒罗川段)控制的盆地边缘主要发育了大面积洪积扇体,在水流作用下易引起泥石流;此外,老滑坡体复活、局部崩塌、软土变形和砂脉等现象也较发育。南段(罗川以南段)灾害则以沿断层破碎带的塌方、老滑坡体复活、局部泥石流等为主。元谋断裂带的晚第四纪活动性质、地震灾害类型及分布特征表明,该断裂带晚第四纪活动性分段特征明显影响着构造带上及其附近的地震地质灾害类型、分布特征及未来地震活动趋势,断裂北段更易诱发中‒强震,且该构造带晚更新世以来的伸展‒剪切变形作用和地震活动均具有向南扩展的趋势。认识元谋断裂带晚第四纪变形特征与地震地质灾害发育特点对于深入探索青藏高原东南缘新构造期以来的构造变动、机理与引起的震害响应关系,以及进一步开展该区工程场地选址和地震地质灾害防治等工作意义重大。 展开更多

关键词 元谋断裂带 晚第四纪活动性 地震地质灾害 地震活动趋势 场地选址和灾害防治

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西南煤系地层山区采动型崩滑灾害研究关键问题 被引量：2

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作者 李军 褚宏亮 +2 位作者 李滨 贺凯 高杨 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期453-466,共14页

文章在分析采矿型崩滑灾害发育特征的基础上,得出西南煤系地层山区地下采动型崩滑灾害常发生在层状碳酸盐岩与碎屑岩地层组成的褶皱翼部和核部的陡崖带上,与地形地貌、地层结构与地下采矿工程活动等因素关系密切,并指出薄矿层开采诱发... 文章在分析采矿型崩滑灾害发育特征的基础上,得出西南煤系地层山区地下采动型崩滑灾害常发生在层状碳酸盐岩与碎屑岩地层组成的褶皱翼部和核部的陡崖带上,与地形地貌、地层结构与地下采矿工程活动等因素关系密切,并指出薄矿层开采诱发大型山体崩滑灾害的具体过程:①采空后覆岩顶板塌落—覆岩顶板离层,采空区上覆岩层内部及层间自下而上应力传递;②地下水运移通道形成,并加快更大范围岩体结构破坏及扩展,加速了岩体结构面的松动与破坏;③上覆岩层不均匀沉降导致坡脚压裂,山体大型岩体结构面逐渐拉剪或压剪变形扩展,最终山体发生累积损伤与大规模崩滑灾害。此外,传统经验公式的计算方法对此类采矿型崩滑灾害已不适用,建议开展西南煤系地层山区地质结构与地下采动诱发崩滑灾害的相互作用关系、薄矿层采空区上部山体累积断裂损伤—岩体松动、裂隙扩展-岩溶管道流、裂隙流变化的链式响应机制、地下采动型崩滑灾害评价方法等关键科学问题的研究,以推动采矿型地质灾害防灾减灾工作的发展。 展开更多

关键词 西南煤系地层 地下采矿 崩滑 关键科学问题

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滇西北程海断裂带主要古地震滑坡及其分布特征的构造解释 被引量：10

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作者 黄小龙 吴中海 +3 位作者 刘锋 田婷婷 黄小巾 张铎 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期125-139,共15页

位于红河断裂带西北端,滇西北断陷带东侧的程海断裂带第四纪活动显著,沿断裂盆山地貌与高山峡谷地貌发育,地质灾害频发。综合利用目视解译与野外调查,对程海断裂带沿线滑坡调查发现,沿程海断裂带共发育各类滑坡940余个,含巨型滑坡61个... 位于红河断裂带西北端,滇西北断陷带东侧的程海断裂带第四纪活动显著,沿断裂盆山地貌与高山峡谷地貌发育,地质灾害频发。综合利用目视解译与野外调查,对程海断裂带沿线滑坡调查发现,沿程海断裂带共发育各类滑坡940余个,含巨型滑坡61个、大型滑坡125个、中型滑坡316个、小型滑坡438个。这其中有32个巨型滑坡、61个大型滑坡分布在程海断裂带下盘,距断裂约5 km范围内的断层崖和断层三角面上。它们往往具有规模大、滑动距离远、有高速远程碎屑流为主要特征的动力学特性,属于程海断裂带上地震活动触发的古地震滑坡。对区内主要古地震滑坡的调查发现,大型特别是巨型古地震滑坡,主要集中分布在金官和程海盆地东侧,期纳盆地南部金沙江与程海断裂带交汇处,以及弥渡盆地西部。并且在垂向活动速率最大的程海断裂带北端最为发育,明显受程海断裂带不同段落活动的控制。结合程海断裂带晚新生代活动及青藏高原东南缘地壳变形特征的分析显示,程海断裂带端部更为强烈的活动性、更为频发的地震以及更多的古地震滑坡,是在川滇内弧带顺时针旋转及南汀河断裂、畹町断裂与理塘断裂的走滑拉分共同作用下,滇西北地区发生顺时针旋转变形作用的结果。 展开更多

关键词 滇西北 程海断裂带 古地震滑坡 顺时针旋转

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滑坡冲击铲刮变量的计算方法研究 被引量：2

5

作者 高杨 高浩源 +1 位作者 李滨 赵志男 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期105-112,共8页

高速远程滑坡运动过程中,冲击铲刮效应不仅增加滑坡的体积与规模,而且会增大滑坡成灾范围,风险预测与判断出现明显误差,导致灾难性事件的发生。目前对于高速滑坡的铲刮深度、铲刮范围和铲刮体积等变量计算往往是采用基于经验的铲刮率算... 高速远程滑坡运动过程中,冲击铲刮效应不仅增加滑坡的体积与规模,而且会增大滑坡成灾范围,风险预测与判断出现明显误差,导致灾难性事件的发生。目前对于高速滑坡的铲刮深度、铲刮范围和铲刮体积等变量计算往往是采用基于经验的铲刮率算法,其是通过体积增量来反算铲刮变量的数学方法,而实际情况中高速滑坡的冲击铲刮是滑体冲击力和地表可铲刮材料之间的力学屈服破坏作用的结果。本文基于接触力学、弹塑性力学和岩土力学,提出了地表可铲刮层在附加冲击荷载作用下铲刮变量的理论计算方法,认为竖向冲击和切向剪切是滑体冲击铲刮过程的两种主要作用方式。结合实际岩土体材料参数,发现不考虑切向荷载时,铲刮层塑性区主要以竖向破裂区为主,考虑切向荷载时,铲刮层塑性区沿切向迁移,直至塑性边界贯通至地表,符合实际情况,实现了对铲刮变量的定量化计算。 展开更多

关键词 冲击铲刮 冲击荷载 被动屈服 计算方法 滑坡

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滇西高黎贡山南段腾越隧道沿线岩石-构造特征及其工程影响 被引量：3

6

作者 杜谨益 罗术 +2 位作者 吴铸 黄小龙 吴中海 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2021年第4期760-784,共25页

横断山地区的复杂地质构造条件是制约滇西大环线、沿边高速和滇中城市群高速路网等重点工程规划与建设的最突出问题。以拟穿越横断山南段高黎贡山的超长深埋公路隧道(腾越隧道)为例,基于隧道工程区详细的岩石地层、构造地质与工程地质... 横断山地区的复杂地质构造条件是制约滇西大环线、沿边高速和滇中城市群高速路网等重点工程规划与建设的最突出问题。以拟穿越横断山南段高黎贡山的超长深埋公路隧道(腾越隧道)为例,基于隧道工程区详细的岩石地层、构造地质与工程地质勘查资料,对该区的隧道围岩、地质构造以及相关的水热活动特征等进行了详细剖析,总结了面临的主要工程问题。结果表明:高黎贡山南段是较为典型的以韧性剪切带及所夹持的花岗岩体和变质岩块为主构成的动力变质变形带;隧道工程区主要包含9类岩石工程单元,主体以形成于上地壳下部至中地壳的中深层次变质岩类和花岗岩类为主;对工程建设可能产生显著影响的主要断裂带有10条,分属怒江断裂系、高黎贡山断裂系(或泸水—瑞丽断裂系)和龙川江断裂系三大构造体系,并控制了区域上主要水热活动带,其中第四纪仍可能存在活动性的断裂带有5条,高黎贡山西侧边界断裂带是影响隧道工程的主要活动断裂。综合分析结果表明,研究区隧道围岩的工程地质属性多属于较破碎的坚硬—较坚硬岩,高地应力和高地温将是影响隧道工程稳定性的主要因素,其次是变质岩和花岗岩的岩体特性与构造节理发育程度,以及相关的断裂涌水和花岗岩区段的密集节理带透水问题。 展开更多

关键词 构造节理 活动断裂 超长深埋隧道 高温热害 工程稳定性 高黎贡山 怒江断裂带

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花岗岩剪切变形与矿物成分变化的高温高压实验 被引量：3

7

作者 刘贵 周永胜 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1840-1849,共10页

在构造变形过程中,流体控制成矿作用的机制是目前世界矿床界共同面临的问题之一。通过研究剪切变形过程中的力学-化学作用,理解剪切构造应力和流体在构造成岩成矿过程中的行为与作用是解决这一科学问题的关键环节。在花岗岩高温高压剪... 在构造变形过程中,流体控制成矿作用的机制是目前世界矿床界共同面临的问题之一。通过研究剪切变形过程中的力学-化学作用,理解剪切构造应力和流体在构造成岩成矿过程中的行为与作用是解决这一科学问题的关键环节。在花岗岩高温高压剪切变形实验的基础上,分析了实验变形的矿物反应特征及矿物反应引起的化学成分变化,讨论了矿物反应与变形的相互影响。实验结果表明,变形样品中斜长石、钾长石和辉石以脆性-塑性变形为主,石英和云母以塑性变形为主。同时流体与岩石的相互作用引起了矿物间的反应,其中钾长石、辉石发生水解作用最典型。实验变形整体受应变局部化控制,随着剪切变形加强,脆性破裂逐渐形成和发展为裂隙,应力不断释放,有金属元素沿裂隙充填,这些微观特征在实验样品中普遍存在,类似野外中的矿脉。本次实验为韧性剪切带的流变行为、化学行为和剪切作用过程提供了实验数据。 展开更多

关键词 成矿作用 构造 流体 剪切变形 高温高压

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八宿巨型滑坡的发现及其意义 被引量：7

8

作者 邓建辉 高云建 +4 位作者 姚鑫 戴福初 任开瑀 王飞 赵思远 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期19-28,共10页

巨型滑坡全球不常见,但是破坏性极强,其识别对于加深区域构造背景的认识、防灾减灾和工程建设均有指导意义。基于遥感解译、无人机地形测绘和现场调查,报道了新发现的八宿巨型滑坡及其残留堆积体特征,初步分析了成因机制与演变过程,估... 巨型滑坡全球不常见,但是破坏性极强,其识别对于加深区域构造背景的认识、防灾减灾和工程建设均有指导意义。基于遥感解译、无人机地形测绘和现场调查,报道了新发现的八宿巨型滑坡及其残留堆积体特征,初步分析了成因机制与演变过程,估算了滑坡方量。主要结论如下:1)八宿滑坡发育于怒江缝合带的夏里—八宿裂谷带内,岩性以古生界嘉玉桥岩群大理岩组和侏罗系马里组变质砂泥岩为主,上部岩层产状为陡倾顺坡向,下部岩层产状为陡倾逆坡向,岸坡结构总体上为上硬下软。2)滑坡区横跨冷曲的左右两岸,长约7200 m,宽约4800 m,面积约22.5 km^(2),估算方量约35×10^(8) m^(3),目前残余方量约14×10^(8) m^(3),是国内已经确认的方量最大的滑坡。3)滑坡极可能属于历史地震诱发的高速堵江滑坡,堰塞坝高度约185 m,堆积体碎裂化严重,且在冷曲右岸爬升超过600 m。滑坡形成后,堆积区历经了堰塞坝溃决、多拉寺次级滑坡、泥石流堆积与冲刷、表面流水冲刷等改造过程,但滑坡地貌特征整体保存良好。由于滑坡和泥石流堵江,冷曲在滑坡区先后两次改道。4)从滑坡与冷曲的演变过程来看,推测滑坡的发生时间应在晚更新世,即八宿滑坡为古滑坡。5)八宿巨型滑坡的发现说明迄今为止对青藏高原地质环境的认知仍然十分有限;川藏铁路等工程建设应加强基础地质与工程地质研究,以及地质灾害风险论证,确保施工与运行期安全。 展开更多

关键词 八宿巨型滑坡 堆积特征 成因与演变 方量估算 防灾意义

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贵州水城“7.23”高位远程滑坡冲击铲刮效应分析 被引量：9

9

作者 高浩源 高杨 +4 位作者 贺凯 李滨 赵志男 陈立川 王永甫 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期535-546,共12页

以2019年贵州水城“7.23”滑坡为例,采用现场调查、无人机航测和数值模拟技术,分析了滑坡的运动过程和冲击铲刮特征,结果表明:(1)水城“7.23”滑坡属典型的高位远程滑坡,滑体高位启动后冲击下方凸起山脊,铲刮地表残坡积土层,并解体形成... 以2019年贵州水城“7.23”滑坡为例,采用现场调查、无人机航测和数值模拟技术,分析了滑坡的运动过程和冲击铲刮特征,结果表明:(1)水城“7.23”滑坡属典型的高位远程滑坡,滑体高位启动后冲击下方凸起山脊,铲刮地表残坡积土层,并解体形成碎屑流,最大铲刮深度可达11 m;(2)模拟结果显示,滑坡运动最大速度为30 m∙s^-1,最大动能达8900 kJ,铲刮体积达46×10^4 m^3,最终体积为116×10^4 m^3,灾害放大效应明显;(3)水城滑坡的冲击铲刮过程可分为冲击嵌入→剪切推覆→裹挟混合三个阶段。 展开更多

关键词 高位远程滑坡 动力学机制 冲击铲刮效应 数值模拟

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2021年5月21日云南漾濞Ms6.4地震震害特征及成因 被引量：5

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作者 熊伟 黄小龙 +4 位作者 吴中海 张海军 史亚然 范讷 韩帅 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1462-1472,共11页

位于青藏高原东南缘的漾濞地区地质构造环境复杂,导致地震的发生与表现受多种因素共同控制。为明确漾濞6.4级地震的烈度分布特点、震害特征及其影响因素,采用走访、野外调查、统计分析等方法对其开展了研究。结果显示,漾濞6.4级地震的... 位于青藏高原东南缘的漾濞地区地质构造环境复杂,导致地震的发生与表现受多种因素共同控制。为明确漾濞6.4级地震的烈度分布特点、震害特征及其影响因素,采用走访、野外调查、统计分析等方法对其开展了研究。结果显示,漾濞6.4级地震的极震区烈度可达Ⅷ度,等震线椭圆体长轴呈NW向偏转,与地震序列的重定位及震源机制解结果一致,指示发震断层是呈NW—SE走向,倾向SW,具右旋走滑性质的草坪断裂。其中,Ⅷ度区在南东端发生了约30°的偏转,是受到断裂尾端拉张破裂效应的影响。Ⅶ度区等震线向断裂倾向相反方向突出,且烈度的整体范围比前人的调查结果小很多,可能与断裂两侧地形差异,物性差异、地震波的盆地聚焦效应与边缘效应有关,也与河谷盆地中松软的河谷沉积物、较高的地下水位、苍山高海拔产生的烈度放大效应的影响有关。在上述烈度区发育的震害主要是房屋的破坏与地震地质灾害,其中房屋的破坏较严重,地震地质灾害规模较小。地质灾害的类型主要为滑坡及地裂缝,调查分析发现其并没有表现出沿断层或极震区集中发育的特征,更多的是受地形、地表介质、地下水等因素的影响。 展开更多

关键词 漾濞地震 发震断裂 地震烈度 震害特征 青藏高原东南缘

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冰川密林陡谷区活动性滑坡InSAR精细识别--以澜沧江梅里雪山段为例 被引量：8

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作者 周振凯 姚鑫 +1 位作者 刘红岩 任开瑀 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期61-74,共14页

西南山区地质灾害频发,近年来,茂县滑坡、白格滑坡、水城滑坡等多起大型滑坡灾害表明,灾难型滑坡事件的发生不仅与该地区易孕育地质灾害的条件有关,无法准确识别与监控滑坡灾害的发育发展情况也是主要因素之一。本文利用基于主动式微波... 西南山区地质灾害频发,近年来,茂县滑坡、白格滑坡、水城滑坡等多起大型滑坡灾害表明,灾难型滑坡事件的发生不仅与该地区易孕育地质灾害的条件有关,无法准确识别与监控滑坡灾害的发育发展情况也是主要因素之一。本文利用基于主动式微波遥感成像的InSAR技术,针对传统的地面式地质灾害调查手段与光学遥感技术受限的高山地区,以海拔高、地形陡,夏秋季山高林密、多降雨,春冬季天气寒冷、多降雪的澜沧江梅里雪山段为例,开展活动性地质灾害识别的研究。使用多源遥感数据,包括SAR与多时相传统光学遥感影像,以及PALSAR–1/2和升、降轨的Sentinel–1数据,展开多时段、多角度、多波长、多空间分辨率的组合对地观测;结合D-InSAR、IPTA-InSAR和Stacking计算结果,人机交互及目视解译,并利用Google Earth平台多时相光学遥感数据及3维地貌进行核验。针对典型滑坡灾害进行地面核验,结合现场调查结果与InSAR计算结果分析其稳定性,得到如下成果:1)共识别滑坡地质灾害92处,其中:位于澜沧江河谷段的滑坡地质灾害共76处(占总解译数的82.6%),澜沧江支流解译5处,德钦县城周边地区解译滑坡11处;滑坡平面面积大于20×104 m2的有26处,占解译总数的28.3%。澜沧江河谷区二叠系、三叠系软弱地层沿河谷分布,加上地形、降雨、水库蓄水作用等多重因素影响,沿河谷多发育活动性大型、快速活动滑坡灾害。2)梅里水滑坡是河谷中典型的高位变形滑坡,快速变形区位置集中且海拔较高,有较大势能,河谷内发现多处类似的高位变形活动现象。3)亚贡滑坡在数据观测时段(2007—2019年)一直存在变形情况,且规模巨大,发育的次级滑体有更快的变形速率,滑坡体前缘变形破坏严重,变形度率达7~11 cm/a,威胁滑坡中部平台上居民及耕地安全。4)德钦县城观测范围内共识别11处滑坡变形体,包括丁羊丁滑坡、归巴顶滑坡两处蠕变型滑坡,局部变形现象明显,仍处于发展阶段。5)InSAR技术可同时监测多种灾害类型,县城周边发育4条大型泥石流沟,物源区和流通区都有不同程度的变形现象;高海拔区冰碛物活动频繁、变形量大,除冰碛物与冰雪相互作用形成的冰碛物滑坡外,多处高山斜坡风化破碎严重,也存在较强的变形现象。高山地区多轨道、多类型SAR数据组合的方式可有效弥补SAR卫星自身成像缺陷,提高可观测面积。与多种InSAR算法的结合,可以发挥不同SAR数据的长处,提高活动性滑坡的识别精度;在澜沧江高寒、陡峭、多植被的山区,短波长的Sentinel–1数据可以通过大数据量的Stacking计算显著改善计算效果,长波段的PALSAR1/2数据在恶劣条件下有更好的适应性,在IPTA-InSAR的结果中有更好的表现。 展开更多

关键词 澜沧江 地质灾害 滑坡 滑坡识别 INSAR

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