中国地质科学院地质力学研究所
中国地质学会
主办

甘肃积石山MS 6.2地震地质灾害发育特征及孕灾环境分析

陆诗铭, 吴中海, 黄婷. 2025. 甘肃积石山MS 6.2地震地质灾害发育特征及孕灾环境分析. 地质力学学报, 31(1): 139-155. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024069
引用本文: 陆诗铭, 吴中海, 黄婷. 2025. 甘肃积石山MS 6.2地震地质灾害发育特征及孕灾环境分析. 地质力学学报, 31(1): 139-155. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024069
LU Shiming, WU Zhonghai, HUANG Ting. 2025. Characteristics of geological hazard development and disaster-inducing environment of the MS6.2 earthquake in Jishishan, Gansu Province. Journal of Geomechanics, 31(1): 139-155. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024069
Citation: LU Shiming, WU Zhonghai, HUANG Ting. 2025. Characteristics of geological hazard development and disaster-inducing environment of the MS6.2 earthquake in Jishishan, Gansu Province. Journal of Geomechanics, 31(1): 139-155. doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2024069

甘肃积石山MS 6.2地震地质灾害发育特征及孕灾环境分析

  • 基金项目: 中国地质调查项目( DD20230002 );国家自然科学基金云南联合基金项目( U2002211 );西藏自治区第1次全国自然灾害综合风险普查项目( 2022 年地震灾害部分 )( XZLX-BMC-2022-053)
详细信息
    作者简介: 陆诗铭(1996—),女,在读博士,主要从事青藏高原活动构造研究。Email:lushiming0901@163.com
    通讯作者: 吴中海(1974—),男,研究员,从事新构造与活动构造方面的研究工作。Email:wuzhonghai8848@foxmail.com
  • 中图分类号: P546

Characteristics of geological hazard development and disaster-inducing environment of the MS6.2 earthquake in Jishishan, Gansu Province

  • Fund Project: This research is financially supported by the China Geological Survey Project (DD20230002); Yunnan Joint Fund Project of the National Natural Science Foundation of China (U2002211) and the first National Comprehensive Natural Hazard Risk Census Project of the Xizang Autonomous Region (2022 Seismic Hazard Part) (XZLX-BMC-2022-053).
More Information
  • 2023年12月18日甘肃省临夏州积石山县发生MS 6.2地震,此次地震诱发了崩塌、滑坡和泥流等一系列地质次生灾害,是近年来中国6级以上地震损失极其严重的一次。综合分析区域孕灾环境及地质次生灾害发育特征发现,拉脊山地区海拔高、地形复杂、活断裂作用显著以及第四纪松散堆积物覆盖广且厚度大等因素,使得该地区在地震作用下极易产生蠕滑−拉裂破坏并诱发滑坡等地质次生灾害。利用层次分析法综合考虑断裂、地层岩性、植被覆盖、坡度及降水5个关键因子对积石山区域地质灾害发育的影响。研究结果显示,地层岩性是区域地质次生灾害的主导因素,其权重可达42%;其次是断层,权重约占26%;而降水的影响权重虽然只占6%,但也不可忽视。积石山及其邻区地质次生灾害危险区主要集中在震中周围的拉脊山前缘一带,呈条状分布,与VIII度地震烈度区域大体一致。地质次生灾害点受软弱地质环境影响为主,集中在拉脊山断裂带下盘,尤其是积石山县、大家河镇和白藏镇等地,灾害分布密集且受地震影响显著,需要重点监测及预防,同时对第四系黄土层防护工程也应予以足够重视。另一方面,在余震分布密集区,未发现显著的地质次生灾害点,推测是因为主震释放了较大应力,诱发了主要地质次生灾害。在多次余震之后,岩体应力状态逐渐趋于平衡,地质构造在震后重组并趋向稳定,从而降低了进一步发生地质次生灾害的风险。

  • 加载中
  • 图 1  区域构造地质图(据陆诗铭等,2024修改)

    Figure 1. 

    图 2  拉脊山−积石山地区坡度、坡向统计图

    Figure 2. 

    图 3  区域地震构造图及余震分布剖面图(据陆诗铭等,2024修改)

    Figure 3. 

    图 4  土壤类型分布图及土地利用分布图

    Figure 4. 

    图 5  1900—2024年拉脊山及其邻区中—强震震级−时间(M-T)图

    Figure 5. 

    图 6  地质次生灾害点野外调查图

    Figure 6. 

    图 7  甘肃积石山地震震后灾害点分布图及数量直方图(灾害点数据来源于甘肃省环境监测院 https://gsigem.gsdkj.net/

    Figure 7. 

    图 8  甘肃积石山地震震后次生灾害综合评价图(灾害点数据来源于甘肃省环境监测院;https://gsigem.gsdkj.net/

    Figure 8. 

    表 1  积石山区域周边5级以上的历史地震表

    Table 1.  Table of historical earthquakes of magnitude 5 or greater in the area around Jishishan

    序号 时间 地点 震级 震中烈度 参考文献
    1 1371年1月29日 渭源北 5 VI 梁明剑,2008
    2 1901年 兰州西固区南 5 VI 梁明剑,2008
    3 1944年 乐都南 5 VI 袁道阳等,2005
    4 1590年7月 乐都东 5 VI 袁道阳等,2005
    5 1821—1850年 循化 5 VI 袁道阳等,2005
    6 1878年10月 榆中高崖 5 VI 梁明剑,2008
    7 1629年 兰州 VII 梁明剑,2008
    8 1875年2月6日—1875年3月7日 西宁 VII 袁道阳等,2005
    9 1890年2月17日 西宁东 VII 袁道阳等,2005
    10 1893年6月1日 西宁南 VII 袁道阳等,2005
    11 1968年12月22日 化隆西 5.4 VI 袁道阳等,2005
    12 1819年2月24日 化隆 VII 袁道阳等,2005
    13 1847年7月12日 西宁 VII 袁道阳等,2005
    14 1590年7月7日 永靖东南 6 VIII 袁道阳等,2007
    15 公元406年 榆中县菀川 6 VII 袁道阳等,2001
    16 1440年11月4日 永登 VIII 梁明剑,2008
    17 1936年 康乐 IX 张波等,2015
    18 公元138年 金城−陇西 IX 袁道阳等,2004b
    19 1125年8月30日 兰州 7 IX 袁道阳等,2002
    20 1927年 古浪 8 XI 谢虹等,2014
    下载: 导出CSV

    表 2  因子选取说明及其数据来源

    Table 2.  Description of selected factors and their data sources

    编号 因子 因子内容 数据说明 来源
    1断裂距断裂距离指示断裂运动对周边环境影响,靠近断裂危险性越大,远离断裂危险性越小陆诗铭等,2024
    2地层岩性地层岩性分区将地层划分为全新统、古近系及古近系之前与古生代侵入岩等,全新世地层尚未固结成岩,易受地震等影响发育滑坡、泥流、坍塌等灾害全国地质资料馆https://www.ngac.cn/125cms/c/qggnew/zxfw.htm
    3植被覆盖植被覆盖分类根据土地利用分布图绘制植被覆盖图,植被较多的地方土地稳定性大,较难发生滑坡等地质次生灾害中国科学院地理科学与资源研究所http://www.igsnrr.ac.cn/
    4坡度地形特点坡度越大,则坡体易受地震、降水等影响产生滑坡等地质次生灾害ALOS DEM (30m分辨率)
    5降水区域月均降水量考虑区域降水大小对坡体稳定性影响程度彭守璋,2020
    下载: 导出CSV

    表 3  1—9度判断矩阵

    Table 3.  The AHP judgement matrix from 1 to 9

    降水坡度植被覆盖断裂地层岩性
    降水1.0000.5000.3330.2500.200
    坡度2.0001.0000.5000.3330.250
    植被覆盖3.0002.0001.0000.5000.333
    断裂4.0003.0002.0001.0000.500
    地层岩性5.0004.0003.0002.0001.000
    下载: 导出CSV

    表 4  因子权重表

    Table 4.  Factor weights

    特征向量权重值最大特征值CI值
    降水0.3126.238%5.0680.017
    坡度0.4939.857%
    植被覆盖0.80516.105%
    断裂1.30926.179%
    地层岩性2.08141.621%
    下载: 导出CSV

    表 5  随机一致性指标

    Table 5.  Stochastic consistency indicators

    n 阶3456789
    RI值0.52000.89001.12001.26001.36001.41001.4600
    n 阶10111213141516
    RI值1.49001.52001.54001.56001.58001.59001.5943
    n 阶17181920212223
    RI值1.60641.61331.62071.62921.63581.64031.6462
    n 阶24252627282930
    RI值1.64971.65561.65871.66311.6671.66931.6724
    下载: 导出CSV

    表 6  CR值计算及一致性检验结果表

    Table 6.  Calculation of the CR value and result of the consistency test

    最大特征根CI值RI值CR值一致性检验结果
    5.0680.0171.1200.015通过
    下载: 导出CSV

    表 7  评价指标及其分值表

    Table 7.  Evaluation indicators and their scores

    评价指标 指标分类 原始分值 权重分值 总权重//%
    地层全新统93.7842
    古近系20.84
    老地层及岩体10.42
    断裂≤5km92.3426
    5~15km71.82
    15~30km30.78
    ≥30km10.26
    植被覆盖未利用土地91.4416
    居民、工矿等用地30.48
    耕地、草地20.32
    林地10.16
    水域00
    坡度≥40°90.910
    30°~40°70.7
    20°~30°50.5
    10°~20°30.3
    <10°10.1
    降水≥43mm90.546
    40~43mm70.42
    37~40mm50.3
    32~37mm30.18
    ≤32mm10.06
    下载: 导出CSV
  • [1]

    BAI Y Z, XU J, XU X W, et al., 2010. Simulations on displacement fields of ground surface in 2008 Wenchuan earthquake: the case of inverse and right-lateral motion of Yingxiu-Beichuan Fault[J]. Seismology and Geology, 32(1): 16-27. (in Chinese with English abstract

    [2]

    BAI Z L, JI L Y, ZHU L Y, et al., 2024. Causes and destructive analysis of the liquefied mudflow in Zhongchuan Town triggered by the 2023 Jishishan, Gansu MS6.2 earthquake[J]. China Earthquake Engineering Journal, 46(4): 768-777. (in Chinese with English abstract doi: 10.20000/j.1000-0844.20240110001

    [3]

    CAI F Q, 2013. New discovery and application of some historical data for the M8.0 earthquake in southern Wudu in 1879[J]. China Earthquake Engineering Journal, 35(2): 311-320. (in Chinese with English abstract

    [4]