線路工程地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測方法

郭海強，姚令侃,2,3，孫少偉

(1.西南交通大學 土木工程學院， 成都 610031；2． 高速鐵路線路工程教育部重點實驗室(西南交通大學)， 成都 610031；3． 抗震工程技術四川省重點實驗室(西南交通大學)，成都 610031)

線路工程地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測方法

郭海強1，姚令侃1,2,3，孫少偉1

(1.西南交通大學 土木工程學院， 成都 610031；2． 高速鐵路線路工程教育部重點實驗室(西南交通大學)， 成都 610031；3． 抗震工程技術四川省重點實驗室(西南交通大學)，成都 610031)

為了能夠在高烈度山區快速判識威脅到線路工程的地震觸發高位崩塌滑坡，提出一種地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測方法. 預測方法在GIS技術支持下，按照水文地質條件劃分邊坡單元；基于邊坡單元建立威脅線路的高位邊坡判識模型，即高位邊坡須同時滿足能量和路徑兩種必要條件，才能保證其在失穩后會威脅到線路工程；在此基礎上，結合綜合指標法預測地震觸發的崩塌滑坡,得到了研究區域內地震作用下威脅到線路工程的高位崩塌滑坡災勢區劃圖. 案例分析結果表明：災勢預測方法可以對來自于路域以外復雜坡體條件下的地震觸發高位崩塌滑坡體是否會威脅到線路工程進行快速判識，對高烈度山區線路選線以及既有線改建工程提供決策依據，可用于指導選線設計人員快速完成空間概略定線及多目標決策.

地震；高位滑坡；危險度區劃；選線設計；GIS

21世紀以來，中國進入地震高發期，在短短5 a間四川境內就相繼發生了兩場大地震(Ms8.0汶川大地震、Ms7.0蘆山地震)[1-3]. 在這兩場地震中，均觸發了大量的崩塌、滑坡災害，對災區道路造成了嚴重損毀. 據統計，汶川地震所引發的崩塌滑坡災害造成公路受損近2.8×104km(21條高速公路、15條國省干線公路、2 795條農村公路)，同時也造成鐵路受損(成灌鐵路、廣岳鐵路、德天鐵路、寶成鐵路綿陽至廣元段等). 山區公路、鐵路作為生命線工程，在震后的抗震救災中起著巨大的作用，而在震后的實地調研中發現，對線路損害最嚴重的是崩塌滑坡等次生山地災害，少到數十方的崩塌落石、大到數百萬方的滑坡體掩埋線路并阻斷交通. 在線路工程搶通過程中，極大地阻礙了救援隊伍和工程機械進入災區，增大了救援難度[4].

5.12汶川地震觸發的次生災害結果表明，大量的高位崩塌滑坡是造成線路工程震害的主要威脅，如崔鵬等對Ms8.0汶川地震后所觸發的崩塌滑坡到嶺脊與到河網的距離進行了歸一化處理，并得到了地震觸發的崩塌滑坡與河流、山脊位置分布關系. 位于坡面距山脊歸一化距離小于0.4的崩塌滑坡占總崩塌滑坡的65%，這是汶川地震作用下斜坡破壞的一個突出的特點，即崩塌滑坡發生部位一般都是位于山脊附近或山坡的坡肩，這與山脊處和坡肩處應力集中釋放及對地震波的放大作用直接相關[5].

汶川地震前，有關高位崩塌滑坡問題并未引起人們足夠的重視，而在汶川地震后，就個體高位崩塌滑坡的形成機理、影響范圍等研究已成為熱點課題[6]；對于鐵路、公路而言，最關心的是高位崩滑坡體能否沖到路域內對線路工程造成危害. 目前有關線路兩側邊坡崩塌滑坡的判識已較成熟，但對來自于路域以外復雜坡體條件下的高位崩塌滑坡體能夠威脅到線路工程的判識，還涉及到崩滑坡體的運動軌跡、運動距離的確定等問題，尚屬甚少有人涉足的領域.

針對以上不足，本文提出了一種地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測方法，該方法在ArcGIS(地理信息系統軟件)技術支持下，按照地質條件及水文地質條件劃分邊坡單元，并建立區分威脅線路的高位邊坡模型. 該模型可以用于指導高烈度區線路選線以及既有線改建工程.

1 地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測的原理方法

地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測方法的原理是基于衛星遙感數據，應用GIS的空間分析技術與地震觸發崩塌滑坡統計方法相結合，對預建線路或既有線改建地區劃分邊坡單元，然后建立高位邊坡單元判識模型，該模型根據邊坡能否同時滿足能量條件及路徑條件來判斷威脅線路安全的高位邊坡. 最后基于綜合指標法快速生成區域地震觸發高位崩塌滑坡災害的災勢區劃圖，其判別程式如圖1所示.

1.1 區域邊坡單元化

目前劃分邊坡單元的方式主要分為規則網格單元和復雜邊坡單元兩種. 規則網格單元的計算和算法相對簡單，但與實際的邊坡破壞單元及力學機制無任何聯系，與地質、地形及水文也毫不相干. 邊坡單元定義為一塊與鄰近區域具有明顯不同的地形特征的區域，而地形的形成本身反映了地質條件及水文地質條件的長期作用效果[7-9]. 如圖2邊坡劃分示意圖所示，通過ArcGIS的水文分析功能找出數字地形圖中的山脊線與山谷線，并通過山谷線與山脊線將集水流域劃分出邊坡A與邊坡B. 邊坡單元的大小選定取決于研究區域內歷史滑坡的平均尺寸(如果缺少歷史滑坡的記錄可參考臨近地區歷史滑坡資料來確定邊坡單元的大小平均尺寸)，即對于同一區域內具有相同或類似的地形、地質及水文條件的研究對象，可以認為其將來可能產生的滑坡破壞與過去的滑坡破壞在規模上是一致的. 在實際應用時，需要進行多個閾值的對比、試算確定合適的閾值水平[9].

圖1 地震觸發高位崩塌滑坡災勢區劃判別程式

Fig.1Blockdiagramofassessmentofseismichigh-localitylandslidehazardzones

圖2 邊坡劃分示意

水文特征與區域地表高程的起伏狀況有關，降落在山體表面上的雨水，除去下滲部分，其余在地表徑流的水體則遵循一定的規律在重力作用下從坡頂高處向坡底低洼處流動并匯集. 使用ArcGIS軟件的水文分析工具能夠根據水流流動規律，完成對區域內的水文分析. 利用水文分析模塊分別對DEM(數字高程模型)進行無洼地DEM提取、水流方向提取、水流匯集、河網生成、集水流域分析，得到山脊線. 而山谷線的提取則是通過將原來的山谷變為山脊，然后采用相同的方法對反向DEM進行無洼地DEM提取、水流方向提取、水流匯集、河網生成和積水流域分析等操作就可以得到山谷線. 經柵格數據轉換成面域，在此運算中會產生一些不正確的多邊形邊坡單元和面積很小或不協調的多邊形邊坡單元，通過使用GIS的融合(dissolve)和統合(integrate)功能消除不合理的多邊形邊坡單元.

1.2 地震觸發高位崩塌滑坡模型判別方法

高位崩塌滑坡具有滑動距離遠、破壞強度大等特點，一直都是眾多學者研究的熱點. 目前，國際上通常采用滑坡體質心的最大高度H*與質心的最大水平距離L*(或滑坡頂部的最大高度Hmax和最大水平距離Lmax)之比(μ=H*/L*)作為描述滑坡運動性的特征參數(見圖3高位滑坡運動特征)，這一特征參數在物理意義上相當于整個滑道上的平均摩擦系數[10].μ值只與動能和動摩擦系數有關，能夠較好地表征滑坡的運動性.μ值越大，平均摩擦系數越大，高位滑坡滑動時越困難；μ值越小，平均摩擦系數越小，高位滑坡滑動時越容易.Legros等對世界上203處在各種環境下產生的滑坡、運動距離、下落高度、滑坡面積以及滑坡運動特征值μ進行統計分析，結果表明發生在陸地上的滑坡μ值大約在0.1～0.6之間，發生在火山口的滑坡μ值約為0.1，發生在海底滑坡μ值約為0.05～0.1[11]. 許強等為了研究汶川地震區內大型高位滑坡的運動特征，根據遙感影像從112處大型滑坡中篩選出由滑動轉化為碎屑流并做遠程運動的16處高位滑坡作為重點分析研究對象[12].

圖3 高位滑坡運動特征

根據這16處高位滑坡體可得到了L*/H*與滑坡面積S的對數關系，見圖4，對其進行線性擬合，擬合公式為

L*/H*=0.568 4lns-4.623 5?H*=L*0.568 4lns-4.623 5,R2=0.642 7.

(1)

圖4 L*/H*與滑坡面積s的對數關系

由式(1)可知，當面積為S的高位邊坡在地震作用下發生滑動的最遠距離為L*時，其質心點臨界高度約為H*. 故可以通過此公式來判別高位邊坡在地震作用下發生崩塌滑坡是否會對線路工程造成威脅. 當高位邊坡的質心點高程HH*時，則有可能威脅線路工程. 需要說明的是，式(1)既可以采用滑坡體的表面面積S也可以采用總體體積V，兩者都是災害規模的表征方式并且之間存在一定相關關系. 但是較難準確預測地震作用下滑坡可能的滑動深度，而表面面積S卻可以準確得到. 因此，本文在對地震觸發高位崩塌滑坡的災勢預測時只考慮表面面積S. 該方法能夠滿足在選線設計中指導線路工程的方案比選精度.

圖5 4.20蘆山地震高位崩塌滑坡

Fig.5 The high-locality landslide triggered by 4.20 Lushan earthquake

結合以上分析及實地調查發現，在地震作用下，高位邊坡須同時滿足能量和路徑兩種必要條件，才能判定其是否會對線路造成危害. 所謂滿足能量條件是指使高位崩坡體滑動到路域以內時所需具有足夠的重力勢能. 而所謂滿足路徑條件是指其滑動時的運動路徑. 段書蘇等對蘆山地震實地調查發現，在VII度及以上地震烈度區確定的1 754個地震觸發崩塌滑坡點中，崩塌滑坡個數的優勢方向與自然坡體的優勢坡向相吻合[13-14]，因此本文將高位邊坡的主坡向做為滑動的優勢方向. 但是高位邊坡并非都會沿著邊坡主坡方向一滑到底，如圖6所示，青川馬鹿鄉老鷹巖危巖首先沿邊坡坡向滑動到沖溝1中，然后由沖溝1滑向村莊. 經過這一路徑不僅增長了其滑動路徑的長度，同時在沖向沖溝1轉向時也消耗了部分動能，因此路徑是必須要考慮的要素.

圖6 老鷹巖地質災害分布[15]

Fig.6 The distribution diagram of geological hazards at Eagle rock

基于以上分析提出了高位崩塌滑坡是否會威脅到線路工程的判別模型，判別方法如下.

滿足能量條件判別方法：當面積為S的一處高位邊坡質心點到線路距離L*已知時，就可以根據式(1)判斷其所對應的臨界質心高度H*. 若此高位邊坡的質心點高程H>H*時，則可以認為該滑坡體滿足能量條件，故可以判定其為可能威脅到線路工程的高位邊坡.

在此基礎上結合綜合指標法預判高位邊坡在地震作用下發生滑坡的可能性，完成地震觸發高位崩塌滑坡的災勢預測.

1.3 基于綜合指標法預測研究區地震崩塌滑坡

基于威脅線路工程邊坡的區劃圖，采用綜合指標法，對地震觸發的崩塌滑坡進行預測. 該方法是在對中國已有地震資料研究分析基礎上，將地層巖性構造、坡高、坡角、地震、降雨作為影響地震崩滑的主要因子，并對其進行分級賦值，適用于我國西部地區地震崩塌滑坡的預測[16]，計算式為

式中：Si為巖性條件系數；Sa為坡角影響系數；Sk為坡高影響系數；Ts為地震強度系數；Tp為降水強度系數；H為邊坡危害程度. 當H<264時，所有邊坡都是穩定的；當H>396時，邊坡均失穩；H值處于二者之間時，邊坡既有可能穩定又可能失穩.

式(2)表明了地震崩滑的產生是外部因素(地震、降雨)相疊加作用于內部因素(坡高、巖性、坡角)的結果. 最后，計算研究區內穩定邊坡和失穩邊坡的綜合指標值，進而確定地震崩滑發生臨界值.

2 案例分析

選取西藏地區通麥-105道班段作為研究區域，該區域是川藏公路的重要組成部分，是一既有改建工程. 區內地震活動頻繁，新構造運動強烈，地質構造錯綜復雜，巖體破碎，松散失穩，降水豐沛，海洋性冰川廣泛分布，河流水系發育，河谷、溝谷侵蝕下切強烈，使該段道路成為川藏公路全線地質病害病種齊全，災害集中、頻繁，規模最大及損失最為嚴重的路段，是典型的地震觸發高位崩塌滑坡研究區域. 為此，購買了關于該區域的資源3號，高分1號衛星影像數據，影像精度為1∶25 000.

2.1 研究區內的邊坡劃分

該研究區通過水文分析方法共判別出804處邊坡. 然后，通過C#與ArcGIS軟件結合，二次開發編程統計各邊坡的平均傾向.

2.2 研究區內威脅線路工程的高位邊坡判識

2.2.1 判斷滿足能量條件的高位邊坡

假定邊坡在地震作用下發生崩塌滑坡時，其滑坡體的質心與形心重合. 首先，求取各邊坡單元的面積S及形心點；其次，利用ArcGIS的Near工具，判斷各邊坡平面形心點到線路的垂直距離，將其作為最遠滑動距離L*；然后，根據式(1)求取每一邊坡形心點所對應的臨界高度H*；再次，利用ArcGIS的Extractvaluestopoints工具求取各個邊坡形心點的高差H，并判別H>H*的邊坡. 以通麥-105道班地區為例，判別結果如圖7所示，圖中威脅線路的高位邊坡是滿足能量條件的高位邊坡.

2.2.2 判斷同時滿足能量和路徑條件的高位邊坡

基于圖7滿足能量條件的高位邊坡判斷滿足路徑條件的高位邊坡. 根據高位邊坡的主坡方向及沖溝位置，判斷其滑動時可能的滑動路徑，將滿足能量條件的高位邊坡分為3類：第1類高位邊坡是指滑坡滑動路徑既不存在緩坡也不經過支溝；第2類高位邊坡是指滑坡滑動路徑不經過支溝但存在較長緩坡，如圖8所示；第3類高位邊坡是指滑坡滑動路徑需經過支溝，然后由沖溝滑向線路工程. 對于第1類高位邊坡可認為滿足能量條件即可，而對于第2、3類高位邊坡還需進行單獨判斷.

圖7 滿足能量條件的高位邊坡

圖8 第2類高位邊坡示意

Fig.8 Schematic diagram of class Ⅱ high-locality slopes

圖9 第2類高位邊坡平面圖

圖10 第3類高位邊坡滑動路徑平面圖

綜合第1、2、3類高位邊坡，得到了威脅線路工程的高位邊坡圖，如圖11所示. 該圖中威脅線路工程的高位邊坡比滿足能量條件的高位邊坡少了32處，進一步縮小了范圍.

圖11 威脅線路工程的高位崩塌滑坡圖

1)區域氣候特征. 研究區域氣候溫和濕潤，年平均氣溫為8～13 ℃，年降水為1 000～1 400mm；一年干濕兩季氣候，4月份至10月份都屬雨季，長達7個月，11月份至次年3月份為旱季，僅5個月. 雨季降水占了全年降水總量的85.5%，旱季僅占14.5%；一年中雨季雖長，雨日也多，降水比率很高，但絕大多數都是小到中雨，大雨很少，沒有日降水大于50.0mm的暴雨發生.

2)區域邊坡平均坡度及邊坡高度. 基于C#與ArcGIS軟件二次開發編程統計劃分好的每一邊坡單元的平均坡度及邊坡單元的相對高度，其中邊坡平均坡度如圖12所示.

圖12 高位邊坡平均坡度

3)區域地層巖性及近場區地震構造. 根據已有地質資料可知，滑坡上覆底層主要為第四系全新統松散堆積體(第四系全新統崩坡積層Q4c+dl、第四系全新統滑坡堆積層Q4del、第四系上更新統沖洪積層Q3al+pl第四系全新統泥石流堆積層Q4sef、第四系全新統沖洪積層Q42al+pl). 下伏基巖主要為前震旦系岡底斯巖群 (AnZgd)及前震旦系南迦巴瓦巖群阿尼橋片巖組(AnZa). 區域內地震活動水平較高，在空間上分布極不均勻，大震多位于斷裂帶上. 估計未來百年在墨脫8.6級地震附近地區仍存在發生7級地震的可能性，但發生7.5級以上地震的可能性不大. 近場區內歷史地震較多，部分地震震級較小，但距離場址較近，對場區造成一定的影響. 現代地震活動頻度高，但震級較小，對場區的影響強度較弱. 對工程場區影響烈度最大者應當為1950年墨脫8.6級地震[17-18]，距場址的最小距離僅為125.4km，其近場區地震構造.

4)地震崩滑預測結果. 基于綜合指標法對研究區域內的邊坡進行地震觸發高位崩塌滑坡災勢區劃，其判別情況如圖13所示.

圖13 地震觸發高位崩塌滑坡災勢區劃圖

3 結 論

1)提出一種線路工程地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測方法. 該方法是根據Ms8.0汶川地震高位滑坡的特征建立起來的，可以在路域以外的復雜坡體上，判識由地震觸發的高位崩塌滑坡是否會滑動到路域內威脅線路工程.

2)汶川實震表明，大量的高位崩塌滑坡是造成線路工程震害的主要威脅，因此當線路工程通過高烈度區時，需考慮防范來自線路用地界以外的高位崩塌滑坡. 所提出的地震觸發高位崩塌滑坡災勢預測方法可以為線路通過方案與繞避方案的比選提供決策依據. 鑒于樣本數僅有16處，研究工作仍屬第一階段，隨著樣本數據的不斷增加，地震作用下威脅線路工程的高位崩塌滑坡災勢預測的精度將會進一步增加.

[1] 邱艷玲,姚令侃,朱穎,等.高烈度地震山區鐵路減災選線技術[J].西南交通大學學報,2014,49(6):972-980．

QIU Yanling,YAO Lingkan ,ZHU Ying ,et al. Disaster reduction technique of railway selection in high earthquake intensity mountainous regions [J]. Journal of Southwest Jiaotong University,2014,49(6):972-980．

[2] 陳運泰,楊智嫻,張勇,等.從汶川地震到蘆山地震[J].中國科學 地球科學, 2013, 43(6):1064-1072．

CHEN Yuntai, YANG Zhixian, ZHANG Yong, et al. From 2008 Wenchuan earthquake to 2013 Lushan earthquake[J]. Science in China Earth Sciences, 2013, 43(6):1064-1072.

[3] 徐錫偉,陳桂華,于貴華,等.蘆山地震發震構造及其與汶川地震關系討論[J].地學前緣,2013,20(3):11-20．

XU Xiwei,CHEN Guihua,YU Guihua,et al.Seismogenic structure of Lushan earthquake and its relationship with Wenchuan earthquake[J].Earth Science Frontiers,2013,20(3)：11-20．

[4] 姚令侃,陳強.5.12汶川地震對線路工程抗震技術提出的新課題[J].四川大學學報(工程科學版)，2009,41(3):43-50．

YAO Lingkan,CHEN Qiang.New research subjects on earthquake resistant techniques of line engineering extracted from 5.12 Wenchuan Earthquake [J]. Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition),2009,41(3):43-50．

[5] 崔鵬,何思明,姚令侃,等.汶川地震山地災害形成機理與風險控制[M].北京:科學出版社,2011:37-49.

CUI Peng,HE Siming,YAO Lingkan,et al.The formation mechanism and risk control of Wenchuan earthquake mountain hazards [M].Beijing:Science Press,2011:37-49.

[6] 王運生, 徐鴻彪, 羅永紅,等. 地震高位滑坡形成條件及拋射運動程式研究[J].巖石力學與工程學報,2009, 28(11):2360-2368.

WANG Yunsheng,XU Hongbiao, LUO Yonghong,et al .Study of formation conditions and toss motion program of high landslides induced by earthquake[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2009, 28(11):2360-2368.

[7] 謝謨文，蔡美峰，江崎哲郎.基于GIS邊坡穩定三維極限平衡方法的開發及應用[J].巖土力學,2006,27(1):117-122.

XIE Mowen,CAI Meifeng,ESAKI T.GIS-based three-dimensional slope stability limit equilibrium method and application[J].Rock and Soil Mechanics, 2006,27(1):117-122.

[8] XIE Mowen,ESAKI T,ZHOU G, et al. GIS-based 3D critical slope stability analysis and landslide hazard assessment [J]. ASCE,Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 2003,129(12): 1109-1118.

[9] 謝謨文,蔡美峰.信息邊坡工程學的理論與實踐[M]. 北京:科學出版社,2005:46-53.

XIE Mowen,CAI Meifeng.The theory and practice of information of slope engineering[M].Beijing:Science Press,2005: 46-53.

[10]方玉樹. 超大型滑坡動力學問題研究[J]. 水文地質工程地質, 1988(6)：20-23.

FANG Yushu.The dynamic problems research of very large landslide[J].Hydrogeology & Engineering Geology, 1988(6)：20-23.

[11]LEGROS F.The mobility of long-runout landslides[J]. Engineering Geology, 2002, 63(3):301-331.

[12]許強,裴向軍,黃潤秋.汶川地震大型滑坡研究[M].北京:科學出版社,2012:29-34.

XU Qiang, PEI Xiangjun,Huang Runqiu, et al. Large scale landslides induced by the Wenchuan earthquake[M]. Beijing :Science Press,2012:29-34.

[13]段書蘇, 姚令侃, 郭沉穩.蘆山地震觸發崩塌滑坡優勢方向與機理[J].西南交通大學學報，2015,50(3)： 428-434.

DUAN Shusu, YAO Lingkan, GUO Chenwen. Predominant direction and mechanism of landslides triggered by the Lushan earthquake[J].Journal of Southwest Jiaotong University,2015,50(3)： 428-434.

[14]段書蘇,姚令侃,郭沉穩.山區復雜大流域地貌發育階段判識方法及應用[J].哈爾濱工業大學學報, 2016, 48(3):147-153.

DUAN Shusu,YAO Lingkan,GUO Chenwen.Tendency prediction of collapse-landslide caused by earthquake based on the erosion cycle theory[J].Journal of Harbin Institute of Technology, 2016,48(3):147-153.

[15]景澤.青川縣馬鹿鄉老鷹巖地質災害危險性評價及治理工程設計[D].成都:成都理工大學, 2010:1-20.

JING Ze.Research on the deformation and failure mechanism and design of engineering management along Malu of Qingchuan Eagle rock 1# landslide [D]. Chengdu：Chengdu University of Technology,2010:1-20.

[16]丁彥慧,王余慶,孫進忠,等.地震崩滑預測方法及其工程應用研究[J].工程地質學報,2000,8(4):475-480.

DING Yanhui,WANG Yuqing,SUN Jinzhong, et al. Research on the method for prediction of earthquake induced landslides and its application to engineering projects [J]. Journal of Engineering Geology, 2000,8(4):475-480.

[17]劉玉海.墨脫8-12級地震宏觀震害及烈度特征的考證[J]. 科學觀察, 1985,8(5): 477-483.

LIU Yuhai. Study of the macroscopic seismic hazard and the intensity features of the motuo earthquake,tibet [J]. Journal of seismological research, 1985,8(5):477-483.

[18]邵翠茹,尤惠川,曹忠權,等.雅魯藏布江大峽谷地區構造和地震活動特征[J].震災防御技術，2008,3(4)：398-412.

SHAO Cuiru,YOU Huichuan,CAO Zhongquan,et al. Tectonic characteristics and Seismic Activities of Yaluzangbu Grand Canyon, Tibet,China [J].Technology for earthquake disaster prevention, 2008,3(4): 398-412.

(編輯 魏希柱)

Potential disaster prediction of seismic high-locality landslide on line project

GUO Haiqiang1, YAO Lingkan1,2,3, SUN Shaowei1

(1.School of Civil Engineering , Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031,China;2.Key Laboratory of High-speed Railway Engineering(Southwest Jiaotong University), Ministry of Education， Chengdu 610031,China;3.Sichuan Key Laboratory of Seismic Engineering and Technology(Southwest Jiaotong University), Chengdu 610031,China)

To quickly identify whether seismic high-locality landslides could threaten the line project at high-intensity mountains, potential disaster prediction of seismic high-locality landslide is proposed. According to hydrogeology condition, slope units are divided by GIS technology. Discriminant model of seismic high-locality slopes threatening line project is established. The model contains energy and path conditions. Both of two conditions are met, it can be ensured that seismic high-locality slope threatening the line project after losing stabilities. Zoning map of the seismic high-locality slopes threatening line project in study area can be obtained. Case analysis results indicate that this model approach can identify quickly which seismic high-locality landslides could threaten the line project under complex slope conditions, and provide a decision basis for location design and reconstruction of existing lines project at high-intensity mountains, and can also be used to guide designers to complete sketchy space alignment and multi-objective decision quickly in mountain.

earthquake; high-locality landslide; hazard zonation; location design; GIS

10.11918/j.issn.0367-6234.2017.03.025

2015-05-29

國家自然科學基金面上項目(41172321)； 國家自然科學基金重點項目(41030742)； 中國鐵路總公司科技研究開發計劃(20014G004-A-6)

郭海強(1987—)，男，博士研究生; 姚令侃(1953—)，男，教授，博士生導師

姚令侃，yaolk@swjtu.edu.cn

TU47

A

0367-6234(2017)03-0155-07