Monitoreo temporal y análisis del mecanismo de deslizamiento del gran deslizamiento de tierra en Guangming, Shenzhen mediante combinación de teledetección radar y simulación numérica
En relación con el gran deslizamiento de tierra ocurrido en 2015 en el área Guangming de Shenzhen (vertedero de Hong'ao), los estudios existentes utilizan principalmente imágenes ópticas, investigaciones sobre el terreno y simulaciones numéricas para analizar las causas posteriores, sin embargo, las investigaciones anteriores no lograron obtener el proceso de cambio de la superficie antes y después del deslizamiento. Este estudio emplea imágenes satelitales de radar Cosmo-SkyMed para monitoreo secuencial del vertedero de Hong'ao, combinando la técnica de interferometría radar de línea base pequeña (SBAS-InSAR), la técnica de restauración de sombras en radar interferométrico 3D (SAR-SFS) y el modelo continuo de medios integrados en profundidad para realizar un análisis temporal y simulaciones numéricas de la deformación superficial antes y después del deslizamiento entre 2013 y 2016. Primero se obtuvo la distribución de las tasas de subsidencia del terreno y las curvas temporales antes y después del deslizamiento, encontrándose que la velocidad de deformación superficial oscila entre aproximadamente [-40.7, 64.3] mm/año, con la subsidencia concentrada principalmente en el borde posterior del área S9 después del deslizamiento. Sobre esta base, se realizó modelado numérico del sitio del accidente, usando DEM de SAR-SFS para reducir errores topográficos, y restaurando el proceso de fluencia anterior al deslizamiento mediante la comparación de incrementos DEM de múltiples periodos y las tendencias de deformación InSAR; el DEM se utilizó como entrada topográfica original, se calculó la pendiente mediante el modelo continuo integrado de profundidad y el modelo de Coulomb, y se simuló el estado fluido durante el proceso rápido y distante del deslizamiento. Los resultados muestran que, cuando el coeficiente de presión de poros λ es 0.6, el modelo se ajusta mejor a la situación real, con un volumen del cuerpo del deslizamiento sobre la superficie de falla de aproximadamente 3.60×10^6 m³ y un espesor máximo de relleno de 62.7 m. El cuerpo del deslizamiento muestra gran fluidez, completando el deslizamiento principal en los primeros 50 segundos, y continuando con deslizamientos residuales posteriores, generando un momentum de colisión de 44000 kg·m/s, muy por encima de los umbrales de seguridad para personas y edificios, lo que causó consecuencias catastróficas. Este estudio, desde una doble perspectiva de teledetección radar y simulación numérica, revela el mecanismo del deslizamiento del vertedero Hong'ao en Guangming, Shenzhen, señalando que el sobrellenado y el cambio en la presión de poros son las causas principales del desastre, siendo importante para profundizar en la comprensión del proceso prenatural y del desastre del deslizamiento, especialmente en el análisis del fluencia antes del deslizamiento y sus factores influyentes.
关键词
deslizamiento Guangming;SBAS-InSAR;deformación temporal;simulación numérica;fluencia prenatural;mecanismo de deslizamiento;análisis de riesgo