基于大型古滑坡的古地震历史重建和古地震参数反演

As an important symbol of paleoearthquake, the paleoearthquake landslides can be used to reckon the earthquake magnitude and the epicentral distance, which has great significance for regional or site seismic hazard assessment. But the systematic research of paleoearthquake parameters based on the ancient landslides is scanty at the moment. This research plans to study these four landslides in Mahu region, Leibo County, Sichuan Province and multidisciplinary methods with Landslide Science, Geochronology, Engineering Geology and Geotechnical Engineer is used. The research contents mainly include: (i) establish a method for restoring the original landform based on the geological map of landslide and the present terrain; (ii) achieve reliable age of each landslide with 36Cl cosmic radionuclide dating method; (iii) propose a set of reasonable method for determining the sliding surface parameters of ancient landslides for calculation of earthquake acceleration for landslide instability; (iv) establish a system inversion method of paleoearthquake parameters based on seismic acceleration of multiple ancient landslides. Through the research, paleoearthquake parameters can be provided for regional or site seismic hazard assessment, and also providing reference for the selection of the design intensity of modern large scale engineering.

古地震对于区域或场地地震危险性评价具有重要意义，古地震滑坡作为古地震的重要标志，直接反应着震级和震中距这两项古地震参数。然而，目前基于古滑坡进行古地震参数反演的系统研究十分缺乏。本项目拟以四川省雷波县马湖区域四个古滑坡作为研究对象，采用滑坡学、地质年代学、工程地质学和岩土工程等多学科交叉的方法，构建一套由古滑坡反演古地震的系统方法，同时定量推定金沙江中下游地区古地震数据。重点开展：（1）基于滑坡地质图和现地形，建立一种恢复滑坡原始地形的方法；（2）采用36Cl宇宙核素测年方法，获取滑坡的可靠年代；（3）提出一套合理的古滑坡滑动面参数确定方法，进行滑坡失稳地震加速度计算；（4）建立基于多个古滑坡地震加速度融合的古地震参数系统反演方法。通过研究，可为区域或场地地震危险性评价提供古地震参数，为现代大型工程的设计烈度选定提供参考。

古地震对于区域或场地地震危险性评价具有重要意义，古地震滑坡作为古地震的重要标志，可以反推震级和震中距这两项古地震参数。然而，目前基于古滑坡进行古地震参数反演的系统研究十分缺乏。本项目以四川省雷波县马湖区域四个古滑坡作为研究对象，采用滑坡学、地质年代学、工程地质学和岩土工程等多学科交叉的方法，首先开展马湖滑坡（中国最大陆上滑坡）的系列研究工作，包括其基本特征、滑坡规模、形成原因、形成机制和地质年代等，首次开展了36Cl宇宙核素测年，根据测年结果，将马湖滑坡的主体形成过程分成2期；通过现场调查和遥感解译获得了猰子坝断层的几何分布特征和断层两侧滑坡分布，开展了古地震定年，并对该区域古地震事件进行了分析讨论，结合典型滑坡的岩土工程分析，推测了猰子坝断层的活动性；针对传统的Newmark永久位移法假定临界加速度是恒定的，不考虑滑动面上剪切强度的不均匀性和动态降低过程，通过对Newmark模型的改进，建立了一种考虑动态临界加速度计算地震永久位移的方法；以1970年云南通海Ms7.7级地震为例，建立同震滑坡数据库，分析地形因素、地质因素、以及地震因素对同震滑坡发生的影响，采用经验公式反演了这次地震的震中和震级。