Monitoreo temporal y análisis del mecanismo de deslizamiento del gran deslizamiento de Guangming, Shenzhen, mediante teledetección radar y simulación numérica combinadas

QIN Xiaoqiong ,  

HUANG Jianming ,  

HUANG Yuanjun ,  

WANG Chisheng ,  

CHEN Xiangsheng ,  

摘要

Con respecto al deslizamiento masivo ocurrido en 2015 en el área de Guangming de Shenzhen (zona de acumulación de tierra de Hong’ao), las investigaciones existentes se centran principalmente en el análisis posterior al evento utilizando imágenes ópticas, investigaciones de campo y simulaciones numéricas. Sin embargo, los estudios previos no lograron obtener el proceso de cambio superficial antes y después del deslizamiento. Este estudio utiliza imágenes satelitales de radar Cosmo-SkyMed para un monitoreo temporal del área de acumulación de Hong’ao, combinando la técnica de interferometría radar de línea base pequeña (SBAS-InSAR), la técnica de interferometría tridimensional de recuperación de sombras de radar (SAR-SFS) y el modelo continuo integral profundo para realizar análisis temporales y simulaciones numéricas de la deformación de la superficie antes y después del deslizamiento entre 2013 y 2016. Primero se obtuvo la distribución de tasas de subsidencia superficial y curvas temporales antes y después del deslizamiento, encontrando que la tasa de deformación superficial varía aproximadamente entre [-40.7, 64.3] mm/a, con subsidencia principalmente distribuida en el borde posterior de la zona S9. Con base en esto, se construyó un modelo numérico del sitio del accidente, usando DEM SAR-SFS para reducir errores topográficos, y restaurando el proceso de fluencia previa al deslizamiento mediante la comparación de incrementos DEM múltiples y tendencias de deformación InSAR. El DEM se utilizó como relieve original, calculando la pendiente mediante modelos continuo profundo e interfaz de Coulomb, y simulando el estado del fluido durante el deslizamiento rápido a distancia. Los resultados muestran que cuando el coeficiente de presión del agua en los poros λ es 0.6, el ajuste es el más acorde con la situación en el sitio, siendo el volumen del cuerpo de deslizamiento por encima de la superficie de deslizamiento aproximadamente 3.60×10^6 m^3, y el espesor máximo del relleno de tierra 62.7 m. El cuerpo del deslizamiento tiene una alta fluidez, completando el principal deslizamiento en los primeros 50 s, con deslizamientos residuales continuos posteriores, generando un momentum de colisión de 44000 kg·m/s, muy superior a los umbrales de seguridad para personas y edificios, lo que causó consecuencias catastróficas. Este estudio revela desde la perspectiva combinada de teledetección por radar y simulación numérica el mecanismo del deslizamiento de tierra en el depósito Hong’ao de Guangming, Shenzhen, indicando que el exceso de acumulación y los cambios en la presión del agua en los poros son las principales causas del desastre, teniendo un valor importante para entender el proceso de formación de desastres en depósitos, especialmente en el análisis de fluencia previa al deslizamiento y factores influyentes.

关键词

deslizamiento Guangming;SBAS-InSAR;deformación temporal;simulación numérica;fluencia previa al deslizamiento;mecanismo de deslizamiento;análisis de riesgos

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