Временной мониторинг и анализ механизма оползня в районе крупного оползня Гуанмин Шэньчжэнь с использованием совместного радиолокационного зондирования и численного моделирования

QIN Xiaoqiong ,  

HUANG Jianming ,  

HUANG Yuanjun ,  

WANG Chisheng ,  

CHEN Xiangsheng ,  

摘要

В связи с катастрофическим оползнем 2015 года в районе Гуанмин города Шэньчжэнь (площадка для отвалов грунта Хункао) существующие исследования в основном используют оптические изображения, полевые обследования и численное моделирование для послесобытийного анализа причин. Тем не менее, в предыдущих исследованиях не удалось получить данные о процессах изменения поверхности до и после оползня. В данном исследовании применяются радарные спутниковые снимки Cosmo-SkyMed для временного мониторинга участка Хункао, в сочетании с технологией интерферометрии с малой базой (SBAS-InSAR), трехмерной восстановительной интерферометрией теней (SAR-SFS) и глубокой интегрированной моделью сплошной среды для проведения временного анализа и численного моделирования деформаций поверхности до и после оползня в 2013—2016 годах. Сначала получены распределения скорости оседания поверхности и временные кривые до и после оползня, выявлено, что скорость деформации поверхности варьируется в диапазоне [-40.7, 64.3] мм/год, оседание преимущественно сосредоточено в зоне S9 на заднем крае оползня. На этой основе создана численная модель аварийного участка с использованием DEM, скорректированного по SAR-SFS для уменьшения ошибок рельефа, восстановлен процесс предоползневого креэпинга путем сравнения приращений DEM за различные периоды и тренда деформаций InSAR, исходный ландшафт использован в качестве входных данных, производятся расчеты наклона с применением глубокой интегрированной модели сплошной среды и модели Кулона, а также моделируется состояние жидкости при быстром отдаленном оползне. Результаты показывают, что при коэффициенте порового давления λ=0.6 расчет наилучшим образом соответствует现场情况, объем оползня выше滑带约为3.60×10^6м^3, максимальная толщина насыпи достигает 62.7 м. Оползень характеризуется высокой текучестью, основной сдвиг происходит в первые 50 секунд, с последующим продолжающимся скольжением, создающим ударный импульс в 44000 кг·м/с, значительно превышающий безопасные пределы для людей и зданий, что привело к катастрофическим последствиям. Исследование с позиций радиолокационного дистанционного зондирования и численного моделирования раскрывает механизм оползня в районе Хункао Гуанмин, указывая, что избыточное отсыпание и изменения порового давления являются основными причинами катастрофы, что важно для дальнейшего понимания процесса зарождения и развития оползней на свалках, особенно для анализа предоползневого креэпинга и факторов влияния.

关键词

оползень Гуанмин;SBAS-InSAR;временные деформации;численное моделирование;предоползневой креэпинг;механизм оползня;анализ риска

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website