澜沧江德钦段地质灾害隐患InSAR识别与形变监测

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作者 王伟卓 赵超英 +2 位作者 刘晓杰 陈立权 魏玉明 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2024年第4期557-568,共12页

青藏高原东南缘地形起伏大,构造运动活跃,发育着冰川和冻土,地质灾害种类多且发生频繁。为研究该地区地质灾害的分布特征和运动规律,选取澜沧江德钦段作为研究区,基于一个轨道的ALOS-2卫星和3个轨道的Sentinel-1A卫星数据,利用Stacking-... 青藏高原东南缘地形起伏大,构造运动活跃,发育着冰川和冻土,地质灾害种类多且发生频繁。为研究该地区地质灾害的分布特征和运动规律,选取澜沧江德钦段作为研究区,基于一个轨道的ALOS-2卫星和3个轨道的Sentinel-1A卫星数据,利用Stacking-InSAR和DS-InSAR技术分别进行了研究区大范围地质灾害调查和典型泥石流物源区的时间序列监测,并采用奇异谱分析(SSA)提取了形变的周期项特征。结果表明:研究区内共存在670个形变区域,石冰川占大部分,位于海拔较高的山顶,距澜沧江5 km的范围内有27个滑坡;选取的典型泥石流物源区2017~2022年形变时间序列呈线性趋势,其中石冰川周期项形变与降水量和气温存在相关性。 展开更多

关键词 INSAR技术 石冰川 地质灾害 形变监测 奇异谱分析 澜沧江

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略论生态地质学与生态地质环境系统 被引量：32

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作者 彭建兵 兰恒星 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2022年第6期877-893,共17页

生态地质学是一门新兴交叉学科,研究在地球表层多圈层互馈作用和人类活动驱动下,地质环境-生态环境-灾害环境之间的相互作用与协调平衡的交叉学科。在生态文明建设的大背景下,生态环境系统、地质环境系统与灾害环境系统三者相互耦合、... 生态地质学是一门新兴交叉学科,研究在地球表层多圈层互馈作用和人类活动驱动下,地质环境-生态环境-灾害环境之间的相互作用与协调平衡的交叉学科。在生态文明建设的大背景下,生态环境系统、地质环境系统与灾害环境系统三者相互耦合、共同作用,融合构成生态地质环境系统架构。生态地质学的核心问题是生态地质环境系统平衡与灾害安全防控。因此,本文提出了生态地质学与生态地质环境系统研究的四大方面内容:①生态地质环境系统构成及相互作用机制;②生态地质环境系统动态平衡机制与模式;③生态损害-水土灾害-地质灾害共生互馈机制与递进演化过程;④生态地质环境风险动态识别、监测预警与调控保护。这四大方面逐步递进并相互支撑融合,共同解决生态地质学的核心问题。生态地质学的发展应把握生态优先绿色发展内涵,聚焦于生态地质安全和灾害环境系统问题,并贯彻“先要牢固生态屏障,再加速高质量发展,后引领世界发展格局”的战略主线,从而为美丽中国生态保护建设等国家战略决策和执行起到科技支撑作用。 展开更多

关键词 生态地质学 生态地质环境 灾害环境系统 生态环境系统 地质环境系统 系统架构

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基于SAR/InSAR技术的雅鲁藏布江下游高位地质灾害早期识别 被引量：4

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作者 赵超英 刘晓杰 +1 位作者 高杨 冯晓松 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期981-994,共14页

雅鲁藏布江下游位于印度板块和欧亚板块碰撞的前缘地带,区域内新构造运动活跃,高山分布众多,属典型高山深切割区。由于独特的地质构造以及气候变化的影响,区域内崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害频发。文章采用Sentinel-1影像以及ALOS/PALS... 雅鲁藏布江下游位于印度板块和欧亚板块碰撞的前缘地带,区域内新构造运动活跃,高山分布众多,属典型高山深切割区。由于独特的地质构造以及气候变化的影响,区域内崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害频发。文章采用Sentinel-1影像以及ALOS/PALSAR-2影像通过多种时序InSAR技术和SAR偏移量技术联合的方式对区域内2014—2020年高位地质灾害进行了识别。文章研究结果表明:在研究区内共存在260处地质灾害形变区,且大多位于海拔较高的沟道与山峰;泽巴隆巴冰川沟中的岩崩形变体已经形成多条大型拉张裂缝,一旦发生崩落极有可能形成堰塞湖;受米林地震影响而复活的达波古滑坡后缘已经完全脱离,左右两侧裂缝完全贯通,滑坡一旦失稳会完全堵塞雅鲁藏布江。此研究提供了识别高山峡谷区高位地质灾害的SAR/InSAR技术方法,为类似的地质灾害识别提供了参考。 展开更多

关键词 雅鲁藏布江下游 MT-InSAR SAR偏移量跟踪 地质灾害

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2022年四川泸定M_(w)6.6级地震诱发地质灾害空间分布及影响因素 被引量：14

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作者 陈博 李振洪 +9 位作者 黄武彪 刘振江 张成龙 杜建涛 宋闯 丁明涛 朱武 张双成 王建伟 彭建兵 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2022年第6期971-985,共15页

2022年9月5日四川省泸定县发生M_(w)6.6级地震,诱发了大量的山体滑坡、崩塌等次生灾害,造成了严重的人员伤亡与经济损失。快速获取灾区滑坡易发性和同震滑坡的空间分布对灾情评估尤为重要。首先,联合震前高分辨率光学遥感影像解译和GACO... 2022年9月5日四川省泸定县发生M_(w)6.6级地震,诱发了大量的山体滑坡、崩塌等次生灾害,造成了严重的人员伤亡与经济损失。快速获取灾区滑坡易发性和同震滑坡的空间分布对灾情评估尤为重要。首先,联合震前高分辨率光学遥感影像解译和GACOS辅助下的InSAR Stacking技术探测灾区震前滑坡;然后,基于该滑坡数据利用机器学习算法获得震中附近滑坡的空间易发性图;同时,通过使用震前、震后的多源光学遥感影像建立了同震滑坡编目(2692处滑坡),并采用空间统计法分析了此次地震诱发的滑坡与地形、地震和地质因素之间的关系。结果表明:易发性图中,中等及以上易发区的同震滑坡面积占滑坡总面积(47 km^(2))的70.2%;同震滑坡主要分布在高程1200~2400 m、坡度35°~50°、距震中4~20 km、距断层1 km范围内和砂岩板岩岩性中,并至少导致10.34 km道路受损。该研究可为灾区地质灾害排查和防治提供有力的数据支撑。 展开更多

关键词 泸定地震 同震滑坡 光学遥感 INSAR 目视解译 滑坡易发性 空间分布 影响因素

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S2OGAN:一种纹理与边缘保真的SAR-光学影像生成式翻译方法

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作者 丁明涛 卢昭龙 +2 位作者 李振洪 江辉 黄武彪 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第4期806-828,共23页

光学遥感影像具备丰富的纹理和光谱信息,已成为高价值的数据资源。然而,光学遥感影像的获取过程易受光照条件与气象因素影响,尤其在多云、多雾或强降水等复杂天气情况下,常出现数据缺失或影像质量下降等问题,在一定程度上限制了其在时... 光学遥感影像具备丰富的纹理和光谱信息,已成为高价值的数据资源。然而,光学遥感影像的获取过程易受光照条件与气象因素影响,尤其在多云、多雾或强降水等复杂天气情况下,常出现数据缺失或影像质量下降等问题,在一定程度上限制了其在时空连续性监测和应用效果方面的表现。相比之下,合成孔径雷达(SAR)具备全天时、全天候成像能力,能够有效弥补光学遥感影像在恶劣环境下的获取不足,成为光学遥感的重要补充手段。为了增强遥感监测的连续性和完整性,在条件生成对抗网络(cGAN)框架的基础上,针对SAR影像中常见的散斑噪声问题,提出了一种SAR-光学影像翻译方法——S2OGAN方法。该方法引入去噪卷积神经网络(DnCNN)作为去噪模块,以有效滤除噪声并提高纹理保真度;同时,结合相位一致性直方图(HOPC)作为边缘损失,进一步强化边缘特征的表达,实现纹理和结构特征的高精度重建;此外,基于GEE平台构建了冰川观测实验数据集,以探讨S2OGAN方法在冰川场景中的应用效果。结果表明:在4个常用数据集上,S2OGAN方法相较于Pix2Pix、CycleGAN、CUT、Semi-I2I等4个经典影像翻译方法展现出更优的综合性能;在多空间分辨率下,S2OGAN方法在定量评价指标上表现得比其他4个影像翻译方法更为稳定,充分体现了其较高的鲁棒性;在简单场景中,各方法的综合性能普遍优于在复杂场景中,其中S2OGAN方法不仅整体表现最佳,并且在复杂场景中的性能保持相对稳定,展现出较高的稳健性;在冰川场景中,S2OGAN方法翻译得到的光学影像结构相似度(SSIM)达到0.668,有效支撑了冰川冰舌轮廓的定量分析,但其纹理信息与真实光学遥感影像仍存在一定差异。最后,基于翻译影像估算出三江源地区格拉丹东冰川两个冰舌消融面积分别约为0.3463和0.0890 km2,为多云雾地区的连续遥感监测提供了新的技术方案。 展开更多

关键词 S2OGAN 影像翻译 条件生成对抗网络 纹理保真 边缘保真 合成孔径雷达影像 冰川 三江源地区

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正断型倾角60°隐伏地裂缝破裂扩展模拟研究

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作者 卢全中 柯昌艳 +6 位作者 李聪 李勇 武银婷 罗文超 毛欣宇 王跃飞 陈晓 《工程地质学报》 北大核心 2025年第1期135-145,共11页

地裂缝灾害属于缓变型地质灾害,而隐伏地裂缝数量众多,又具有突发性特点,其破裂扩展的影响范围与潜在灾害效应是当前急需解决的问题。基于隐伏地裂缝主要表现为正断型,在黄土地区广泛分布,开展了正断型隐伏地裂缝在黄土层中的破裂扩展... 地裂缝灾害属于缓变型地质灾害,而隐伏地裂缝数量众多,又具有突发性特点,其破裂扩展的影响范围与潜在灾害效应是当前急需解决的问题。基于隐伏地裂缝主要表现为正断型,在黄土地区广泛分布,开展了正断型隐伏地裂缝在黄土层中的破裂扩展物理模拟试验和数值模拟分析,研究了倾角为60°的隐伏地裂缝错动引起上覆土体中应力和地表位移的变化规律以及破裂向上扩展的平剖面特征,总结了隐伏裂缝的破裂扩展全过程。模拟结果表明,在隐伏地裂缝活动下,上覆土体主要受拉张作用发生变形破坏,并在剖面上形成一倒三角的破裂区,在上盘的破裂区范围明显大于下盘;土体中的土压力变化与预设裂缝顶端形成的土拱效应以及向上盘方向发生的倾倒变形有关;隐伏地裂缝的破裂扩展过程经历了6个阶段,即隐伏地裂缝初始活动阶段、反倾破裂产生阶段、近直立破裂产生和反倾破裂扩展阶段、近直立破裂和反倾破裂同步扩展阶段、近直立破裂与隐伏裂缝贯通阶段以及地裂缝稳定变形阶段。上述模拟结果可为地裂缝发育区的工程建设和灾害防治提供依据和参考。 展开更多

关键词 隐伏地裂缝 破裂扩展 物理模拟 数值模拟

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考虑分布效应的纤维加筋黄土室内大型直剪试验研究

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作者 刘鑫 许伟能 +1 位作者 黄光靖 兰恒星 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第1期144-151,共8页

为研究聚丙烯纤维掺入长度、含量以及分布形式对黄土加固效果的影响,通过均匀和不均匀加筋方案的室内大型直剪试验(其中,不均匀加筋分三层夯入加筋土,通过改变剪切盒两侧的加筋含量实现),得到加筋黄土的抗剪强度-剪切应变曲线及其抗剪... 为研究聚丙烯纤维掺入长度、含量以及分布形式对黄土加固效果的影响,通过均匀和不均匀加筋方案的室内大型直剪试验(其中,不均匀加筋分三层夯入加筋土,通过改变剪切盒两侧的加筋含量实现),得到加筋黄土的抗剪强度-剪切应变曲线及其抗剪强度指标。研究结果表明:(1)聚丙烯纤维的掺入能有效提高黄土抗剪强度,加固效果受到纤维长度、掺量以及法向应力耦合影响;(2)在均匀加筋方案中,纤维长度12 mm、掺量0.5%的加固效果最佳;在不均匀加筋方案中,当法向应力为50 kPa,剪切面影响范围<15 mm,当法向应力为100 kPa,剪切面影响范围略>35 mm,当法向应力为200 kPa,剪切面影响范围进一步增大;(3)纤维的分布形式对加固效果具有明显影响,相比于整体0.8%含量加筋组,将两侧加筋含量降低为0.5%后的不均匀加筋加固效果更好,因为避免了高含量纤维导致的成团现象,从而保证土颗粒和纤维间的粘结。研究成果有望为黄土纤维加筋优化布筋方式提供参考。 展开更多

关键词 纤维加筋黄土 室内大型直剪试验 不均匀加筋 剪切面影响范围 纤维分布 抗剪强度 优化布筋

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考虑细观颗粒破损的粒状材料弹塑性本构模型研究

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作者 王小婵 兰恒星 +1 位作者 刘世杰 孙巍锋 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第6期1289-1297,共9页

建立考虑颗粒形状与破碎物理机制的粒状材料本构模型,是土石坝工程力学稳定性计算的重要理论基础。研究讨论了不同形状的粒状材料内部颗粒破碎、转动和滑移等对变形的影响规律,基于岩土损伤力学及热力学定义,构建了考虑颗粒形状的颗粒... 建立考虑颗粒形状与破碎物理机制的粒状材料本构模型,是土石坝工程力学稳定性计算的重要理论基础。研究讨论了不同形状的粒状材料内部颗粒破碎、转动和滑移等对变形的影响规律,基于岩土损伤力学及热力学定义,构建了考虑颗粒形状的颗粒破碎功及剪胀能数学表达式;并结合颗粒破损率方程,阐释了压缩过程颗粒破碎功、剪胀能和破损程度的演化规律,定量揭示了粒状材料的细观破碎变形机制。最后,将颗粒破碎功、剪胀能的定量计算方程引入D-C模型,建立了一个考虑颗粒形状与细观破碎机制的粒状材料弹塑性本构模型,并通过试验曲线与理论曲线的对比,验证了该模型的合理性和可靠性。 展开更多

关键词 颗粒形状 颗粒破碎 颗粒破碎功 破碎演化规律 本构模型

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颗粒形状对砂土剪切特性影响的试验和数值分析

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作者 黄良 曹杰 +1 位作者 邓清禄 刘鑫 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第3期90-100,共11页

天然砂土颗粒形状复杂多变,形状要素对其力学特性的影响机制尚不明确。为了探究颗粒形状对砂土剪切特性的影响规律并揭示其微观机理,开展了不同颗粒形状砂土试样的室内三轴试验和离散元数值模拟试验。室内三轴试验结果表明:在孔隙比相... 天然砂土颗粒形状复杂多变,形状要素对其力学特性的影响机制尚不明确。为了探究颗粒形状对砂土剪切特性的影响规律并揭示其微观机理,开展了不同颗粒形状砂土试样的室内三轴试验和离散元数值模拟试验。室内三轴试验结果表明:在孔隙比相近的情况下,颗粒形状不规则砂土试样易发生应变硬化现象,而颗粒形状规则砂土试样易发生应变软化现象,当砂土试样形状规则程度降低时,其在应力路径q-p′曲线内的临界状态线将逆时针旋转,即形状越不规则其临界状态摩擦角增大,且其在e-logp′平面内的临界状态线将向下移动。离散点数值模拟结果表明:试样密实度相同时,试样的偏应力峰值强度、偏应力峰值应变以及超孔压峰值应变均随颗粒形状不规则程度的增大而增大;在微观参数层面,不同颗粒形状试样中颗粒间的力链分布及强力链占比、配位数和接触滑动率存在差异,这可能是造成不同试样间力学差异的原因。该研究成果可为无黏性土坡的稳定性分析、地基承载力计算提供参考。 展开更多

关键词 砂土 颗粒形状 剪切特性 三轴试验 离散元数值模拟

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GNSS卫星轨道机动探测技术进展 被引量：3

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作者 黄观文 王媛媛 +2 位作者 龙正鑫 秦志伟 张勤 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-12,共12页

针对轨道机动探测是各种空间任务的共性关键技术,是全球卫星导航系统(GNSS)精密定轨定位数据处理的首要工作,在卫星导航领域具有重要的研究意义,尤其是中国多星座构型的北斗卫星导航系统,轨道机动频繁,影响更为严重的现状,研究分析全球... 针对轨道机动探测是各种空间任务的共性关键技术,是全球卫星导航系统(GNSS)精密定轨定位数据处理的首要工作,在卫星导航领域具有重要的研究意义,尤其是中国多星座构型的北斗卫星导航系统,轨道机动频繁,影响更为严重的现状,研究分析全球卫星导航系统(GNSS)卫星轨道机动探测技术的进展:概述轨道机动的概念、机动方式和机动时间;归纳整理目前GNSS卫星轨道机动探测中常用的技术方法,包括基于卫星轨道的探测方法、基于卫星广播星历的探测方法以及基于观测值的探测方法;总结各类卫星轨道机动探测方法的特点,并统计分析GNSS卫星的轨道机动频次与时段,指出随着GNSS卫星轨道机动探测方法的不断完善,实时及事后卫星轨道机动探测问题都得到了显著改善,促进了GNSS服务性能的进一步提升;最后,总结现有轨道机动探测方法的优势与局限性,展望GNSS轨道机动卫星数据处理中尚须进一步解决的重要问题。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 轨道机动探测 轨道互差 广播星历 伪距/载波相位

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基于UNet++卷积神经网络的重力异常三维密度反演 被引量：2

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作者 李柏森 鲁宝亮 +3 位作者 安国强 巨鹏 朱武 苏子旺 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期752-767,共16页

三维密度反演是地球物理领域的研究热点,而在大数据及人工智能发展的时代背景下如何快速高效地实现重力数据反演显得更为重要.传统反演方法通常需要存储大型系数矩阵,内存占用大,耗费时间长,同时为约束反演结果而加入的正则化约束项参... 三维密度反演是地球物理领域的研究热点,而在大数据及人工智能发展的时代背景下如何快速高效地实现重力数据反演显得更为重要.传统反演方法通常需要存储大型系数矩阵,内存占用大,耗费时间长,同时为约束反演结果而加入的正则化约束项参数难以确定;深度学习可以不依赖先验信息,也不需要计算及存储系数矩阵,使得计算效率大大提高.基于此,本文提出了一种基于UNet++网络的重力异常反演方法.首先将UNet++网络中部分参数进行更改:选择在输入数据绝对值较大时梯度更稳定的LeakyReLU作为激活函数;加入了Batch Normalization层,增强了网络的收敛速度及稳定性.然后为了提高网络的全局最优化能力,引入了基于余弦退火的学习率更新策略,使用梯度的一阶以及二阶矩估计的Adam最优化算法,利用数据集与标签集进行网络训练,实现了重力异常的三维密度反演.通过实验验证了UNet++、LeakyReLU更快速稳定的收敛能力,而余弦退火学习率更新策略具有更强的全局寻优能力.含噪模型实验及实际数据反演结果进一步证明该方法的正确性和有效性,及其良好的泛化能力与抗噪能力. 展开更多

关键词 密度反演 重力异常 UNet++ 余弦退火 深度学习

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典型人类活动对关中平原城市群PM_(2.5)浓度的影响 被引量：3

12

作者 李常巘佶 高美玲 李振洪 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2024年第2期180-195,共16页

为应对突发公共卫生事件而采取的流动限制性措施,为研究人类活动对PM_(2.5)浓度的影响提供了一个独特的自然实验环境,但该期间关中平原城市群PM_(2.5)浓度分布及驱动力有何变化尚缺乏关注。基于2018~2020年PM_(2.5)遥感反演数据,采用空... 为应对突发公共卫生事件而采取的流动限制性措施,为研究人类活动对PM_(2.5)浓度的影响提供了一个独特的自然实验环境,但该期间关中平原城市群PM_(2.5)浓度分布及驱动力有何变化尚缺乏关注。基于2018~2020年PM_(2.5)遥感反演数据,采用空间自相关分析、地理探测器和多尺度地理加权回归(MGWR)模型,分析2020年2月至3月实施流动限制性措施期间关中平原城市群PM_(2.5)浓度及驱动因子的时空演变特征。结果表明:①2020年2月至3月PM_(2.5)浓度显著下降,2020年2月热点减少,3月冷点减少。②相比历年同期,所有人为因素单因子在2020年2月对关中平原城市群PM_(2.5)浓度的解释力最低,自然因素解释力较高。其中,工厂兴趣点分布(POI_D)及路网分布(RD)解释力相比历年同期平均解释力降幅最大,分别为20.3%和38.6%。所有人为因素双因子交互影响解释力在2020年2月最低。③所有人为因素在2020年2月对关中平原城市群PM_(2.5)浓度的作用尺度最小,当不同时期人为因素强度处于平均水平时,实施流动限制性措施期间的PM_(2.5)浓度更易降低,但东部地区的PM_(2.5)浓度防治强度还需增大。 展开更多

关键词 驱动因子 时空演变 PM_(2.5)浓度 空间自相关 地理探测器 多尺度地理加权回归模型 关中平原

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2022年青海门源M_(W)6.6地震InSAR三维同震形变估计及断层滑动分布反演 被引量：1

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作者 周甜 朱武 +1 位作者 刘晓宇 郝小叶 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第7期725-731,共7页

采用覆盖门源地区的C波段Sentinel-1卫星与L波段ALOS-2卫星遥感数据,运用差分干涉(D-InSAR)、像素偏移量追踪(POT)以及多孔径InSAR(MAI)技术,获取2022年青海门源M_(W)6.6地震同震视线向和方位向地表形变场。结合地表应力应变模型与方差... 采用覆盖门源地区的C波段Sentinel-1卫星与L波段ALOS-2卫星遥感数据,运用差分干涉(D-InSAR)、像素偏移量追踪(POT)以及多孔径InSAR(MAI)技术,获取2022年青海门源M_(W)6.6地震同震视线向和方位向地表形变场。结合地表应力应变模型与方差分量估计(SM-VCE)方法,推导出地震三维同震位移。采用非线性和线性方法反演断层倾角、走向等几何参数和同震滑动分布特征。结果表明,该地震为左旋走滑型地震,断层自震中向北西-南东方向延伸,最大水平位移达1.58 m,且主要滑动集中在地下0~8 km范围内,最大滑动量为3.54 m,反演的矩震级为M_(W)6.67。 展开更多

关键词 INSAR 门源地震 三维同震形变 断层滑动分布

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循环荷载下饱和黄土的剪切特性与破坏模式

14

作者 刘鑫 覃泽华 +1 位作者 汪潇杰 兰恒星 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1604-1614,共11页

饱和黄土的破坏模式和剪切特性是分析黄土地基及其构筑物地震变形的基础,为了揭示循环荷载下黄土独特的强度衰减和变形劣化规律,本文开展了饱和黄土不排水动三轴试验,控制初始剪应力(q_(s))和循环剪应力(q_(c)),研究了不同初始应力状态... 饱和黄土的破坏模式和剪切特性是分析黄土地基及其构筑物地震变形的基础,为了揭示循环荷载下黄土独特的强度衰减和变形劣化规律,本文开展了饱和黄土不排水动三轴试验,控制初始剪应力(q_(s))和循环剪应力(q_(c)),研究了不同初始应力状态下饱和黄土的动强度、孔压发展规律及破坏模式。试验结果表明:当q_(s)<q_(c)时,重塑和原状黄土试样表现为循环迁移型破坏,当q_(s)≥q_(c)时,重塑黄土试样表现为流动型破坏,而原状黄土试样则表现为塑性应变累积型破坏;黄土试样的循环应力比(R_(CS))、循环阻力比(R_(CR,10))随着初始剪应力比(R_(SS))的增大呈先增大后减小的趋势;循环迁移型和塑性应变累积型破坏在循环加载的初始阶段孔压上升迅速,孔压增长曲线分别呈“风琴”状和“喇叭”状,而流动型破坏的初始阶段孔压增长速率较慢,当到达某一振次后孔压突然增长,孔压增长曲线呈“镰刀”状。基于初始阶段孔压发展指标(K_(1-2))与初始应力状态(q_(s)/q_(c))提出了图表法,可用于预测循环荷载下饱和黄土的破坏模式。 展开更多

关键词 破坏模式 孔压 初始剪应力 循环剪应力 循环应力比 初始孔压 饱和黄土 重塑黄土

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基于微结构量化的含渐变带天然黄土渗透各向异性研究——以延安新区Q_(1)黄土为例 被引量：9

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作者 包含 尹晓晴 +4 位作者 兰恒星 晏长根 马扬帆 张科科 彭建兵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期730-738,共9页

为研究含渐变带天然黄土的渗透各向异性特征,以含黄土层(L19)、古土壤层(S18)以及两者之间渐变带(S18Z)的早更新世(Q_(1))黄土为例,获取了各土层在0°,45°,90°方向的饱和渗透系数,并计算了相应的孔隙度n_(m)、形状系数F... 为研究含渐变带天然黄土的渗透各向异性特征,以含黄土层(L19)、古土壤层(S18)以及两者之间渐变带(S18Z)的早更新世(Q_(1))黄土为例,获取了各土层在0°,45°,90°方向的饱和渗透系数,并计算了相应的孔隙度n_(m)、形状系数F、形态分维数D、概率熵H_(m)等微观结构参数,分析了微观结构参数对渗透系数的影响。结果表明:①除概率熵外,孔隙和颗粒的微观结构参数均具有各向异性特征,渐变带土层的微观结构特征与相邻土层存在显著差异;②各土层沿沉积方向渗透系数均最大、渗透能力随渗流时间衰减最快,沿垂直沉积方向渗透系数均最小、渗透能力衰减最慢;③微观结构参数对各土层渗透系数的影响程度均表现为n_(m)>F(孔隙)>F(颗粒)>D(孔隙)>D(颗粒)>H_(m)(孔隙)≈H_(m)(颗粒),其中孔隙度对渗透性能的贡献约可达到30%;④渐变带土层的渗透性能最差,水分易在渐变带发生累积,导致含水率提高,弱化土体力学性质,需要重点关注。 展开更多

关键词 Q_(1)黄土 渐变带 渗透系数 各向异性 微观结构

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联合InSAR和质量守恒法估计西藏贡觉地区雄巴滑坡厚度 被引量：2

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作者 朱武 杨璐瑶 +2 位作者 张金敏 李振洪 许炫宇 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第3期535-547,共13页

滑坡厚度是灾害风险评估和防控的关键参数。传统的滑坡厚度估计方法只能确定滑坡体局部稀疏点的深度,无法反映整个坡体深度分布情况,且存在探测成本高、效率低等问题。基于此,提出了一种联合合成孔径雷达干涉测量(InSAR)和质量守恒法估... 滑坡厚度是灾害风险评估和防控的关键参数。传统的滑坡厚度估计方法只能确定滑坡体局部稀疏点的深度,无法反映整个坡体深度分布情况,且存在探测成本高、效率低等问题。基于此,提出了一种联合合成孔径雷达干涉测量(InSAR)和质量守恒法估计平移式滑坡厚度分布的方法,并将其应用于西藏贡觉地区雄巴滑坡。使用时序InSAR技术分别计算Sentinel-1A升轨、Sentinel-1A降轨和ALOS-2升轨影像的一维雷达视线向(LOS)形变速度场,联合SAR成像参数与滑坡空间几何关系构建坡面坐标系,解算得到滑坡沿坡面的三维形变场;在此基础上,联合InSAR三维形变场和质量守恒准则估计滑坡厚度。实验共收集了覆盖雄巴滑坡的140景Sentinel-1A升轨、138景Sentinel-1A降轨和12景ALOS-2升轨数据。结果表明:雄巴滑坡总运动面积约为5.33 km^(2),当流变参数取值0.5时,滑坡厚度为0~109.57 m,集中分布在9~73 m,滑坡体积约3.12×10^(8)m^(3),估算结果与现场测量结果一致。本文提出的方法可以获取滑坡连续的厚度分布情况,可为灾害风险评估、分析与预防提供关键性数据支撑。 展开更多

关键词 INSAR技术 厚度反演 质量守恒法 三维形变场 坡面坐标系 空间几何参数 流变参数 雄巴滑坡

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基于多时相InSAR技术的黄河上游龙羊峡库区不稳定边坡识别与形变监测 被引量：4

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作者 费新峰 田野 +2 位作者 赵超英 刘海敏 陈恒祎 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2023年第3期578-589,共12页

黄河上游龙羊峡水库的建设改变了两岸的水文地质条件,库区水位周期性升降引起的渗透和侵蚀导致库岸坍塌和滑坡局部变形,非常有必要开展不稳定边坡的识别与监测,为库区坡体失稳因素研究以及预警预报提供技术支撑。采用2015年1月至2021年... 黄河上游龙羊峡水库的建设改变了两岸的水文地质条件,库区水位周期性升降引起的渗透和侵蚀导致库岸坍塌和滑坡局部变形,非常有必要开展不稳定边坡的识别与监测,为库区坡体失稳因素研究以及预警预报提供技术支撑。采用2015年1月至2021年8月升降轨Sentinel-1A SAR影像,基于相干点目标分析(IPTA)方法对龙羊峡库区边坡进行识别,共识别出15处不稳定边坡。其中,查纳滑坡历史上多次发生塌滑现象,现今仍处于活跃状态,对库区人民生命财产与大坝工程安全造成潜在威胁,为此对查纳滑坡开展重点监测。首先,采用DS-InSAR技术获取该滑坡升降轨雷达视线向(LOS)形变;然后,结合升降轨形变结果进行二维时序形变分解;最后,采用小波分析定量分析了地表时序形变反演结果与降雨量、库区水位变化的相关性。结果表明:DS-InSAR技术获取的形变场比相干点目标分析方法更加完整;查纳滑坡东部坡体位移大于中部与西部坡体位移,且垂直向位移大于东西向位移;查纳滑坡位移时间序列与降雨量序列相关性不高,降雨可能不会显著促进滑坡的位移;滑坡位移与库区水位均具有很强的年度周期变化,并且滑坡位移时间序列滞后库区水位序列约半年。 展开更多

关键词 边坡识别 相干点目标分析方法 DS-InSAR技术 形变监测 二维分解 小波分析 查纳滑坡 黄河

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基于B1C/B2a观测数据的北斗卫星精密定轨及广播星历轨道分析

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作者 任琛 叶锦颖 +1 位作者 王晨 李振洪 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2023年第5期459-463,共5页

利用开通全球服务以来近2 a的iGMAS和MGEX观测数据,确定并分析北斗三号卫星B1C/B2a数据的长时序定轨性能,以评估广播星历轨道对用户定位的影响。结果表明,基于新频点B1C/B2a观测数据的北斗三号MEO卫星精密轨道径向精度约为3 cm, IGSO约... 利用开通全球服务以来近2 a的iGMAS和MGEX观测数据,确定并分析北斗三号卫星B1C/B2a数据的长时序定轨性能,以评估广播星历轨道对用户定位的影响。结果表明,基于新频点B1C/B2a观测数据的北斗三号MEO卫星精密轨道径向精度约为3 cm, IGSO约为8 cm。除GEO外,北斗三号IGSO/MEO卫星的广播星历轨道在径向、法向和切向的平均精度约为0.11 m、0.36 m和0.38 m,均优于GPS卫星;卫星轨道引起的用户测距误差(SISRE)约为14.5 cm。然而,广播星历轨道的激光测卫(SLR)检核残差结果显示,其轨道径向存在明显系统性偏差,最大可达近10 cm。 展开更多

关键词 北斗三号 精密定轨 广播星历轨道 B1C/B2a信号

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