昌都芒康帕學崗特大巖質滑坡局部復活特征

張佳佳， 劉建康， 熊德清*， 關朝陽

（1.成都理工大學 地球科學學院，四川 成都610059； 2.中國地質科學院 探礦工藝研究所，四川 成都611734；3.西華大學 應急學院，四川 成都610039； 4.昌都市自然資源局，西藏 昌都854000）

青藏高原東緣的橫斷山區，陡峻地形和特殊地質條件導致區內地質災害和不良地質現象頻發，滑坡為主要的地質災害形式之一，具有分布廣、規模大、危害大、復發頻繁和容易鏈狀成災等特點［1-6］.橫斷山區有大量古滑坡發育，尤其是金沙江和瀾滄江等大江大河沿岸，在金沙江及其支流就已經識別出61處古滑坡事件［6］.古滑坡是斜坡長期復雜演化過程的產物，物質組成復雜，巖土力學性質特殊，具有極強的隱蔽性和擾動敏感性［7］，由于人類工程活動的加載，國內外發生了大量古滑坡復活導致的交通、水利和人員傷亡的災難性事件［8-11］.InSAR解譯被認為是古滑坡復活早期識別的有效方法［12-13］.本文通過InSAR遙感解譯，發現昌都市芒康縣宗西鄉帕學崗村發育一處特大型巖質滑坡堆積體存在復活跡象（圖1）.通過InSAR形變分析、光學遙感解譯和野外調查，分析該古滑坡堆積體目前的復活情況，為堆積體中局部復活滑坡的危險性判識提供依據.

1 區域地質環境

帕學崗滑坡區域構造位置位于青藏高原東南緣，位于羌塘地體東西與南北向構造的轉折處，橫斷山脈北部，班公湖—怒江縫合帶和金沙江縫合帶的中間區域.滑坡總體位于塞根底向斜褶皺構造中，該褶皺軸向北北西向，核部地層為三疊系奪蓋拉組砂巖地層（T3d），兩翼地層分別為三疊系阿堵拉組灰色粉砂巖夾泥巖（或粉砂巖泥巖互層）地層（T3a）和波里拉組灰色中厚層灰巖地層（T3b），褶皺軸面劈理發育（圖1）［14］.滑坡南西方向即為拉久妥斷裂，該斷裂延伸較長，呈北北西—南南東向彎曲延伸，斷裂傾向北東，傾角35°～65°，北東盤向南西逆沖，總體顯示為逆斷層性質.沿斷裂帶發育有寬100～300 m的擠壓破碎帶，受斷裂影響，兩盤地層中牽引褶皺、節理、片理、劈理發育［14］.

圖1 帕學崗特大滑坡區域地質圖Fig.1 Geological map of Paxuegang landslide

2 帕學崗古滑坡堆積體特征

帕學崗特大型巖質滑坡坐標E98°38′22.65″，N30°11′47.36″，頂部高程為4 720 m，前緣高程為3 900 m，相對高差820 m，前緣直抵宗曲河，帕學崗滑坡所在地層為晚三疊系阿堵拉組（T3a），巖性為砂巖泥巖互層，滑坡下游未滑動巖體巖層產狀為170°∠25°（圖2（b）），滑坡所在原始斜坡的坡度35°，為典型的順層巖質滑坡（圖2）.古滑坡堆積體在平面形態上近似矩形，后緣寬度與前緣寬度相差不多（圖2（i）），滑坡后緣見明顯后壁（圖2（a）），東側以基巖與滑坡堆積體的交界陡坎為左側邊界（圖2（b）），滑坡西側以沖溝為右邊界（圖2（c）），主滑方向190°，沿主滑方向長約3 100 m，東西向寬約1 900 m，滑坡面積約5.89×106m2，堆積體平均厚度約50 m（圖3），體積約2.95×108m3.

圖2 帕學崗特大滑坡全貌圖Fig.2 Panoramagram of Paxuegang landslide

圖3 帕學崗特大滑坡地質剖面圖（剖面位置見圖2）Fig.3 Geological section of Paxuegang landslide（location of the section seen in figure 2）

3 古滑坡堆積體局部復活特征

3.1 InSAR形變分析采用2017年2月—2018年7月時間間隔10期分辨率5 m的加拿大RADARSAT-2衛星SAR數據，利用SBAS-InSAR技術對帕學崗古滑坡堆積體地表形變特征進行分析計算.差分干涉圖顯示帕學崗特大滑坡堆積體多期影像具有明顯干涉特征，根據帕學崗特大滑坡雷達視線（LOS）方向形變速率圖，認為強變形區主要發生于帕學崗老滑坡堆積體的中下部，沿主滑方向長約0.6 km，東西向寬約0.4 km，強變形區面積約0.24 km2，平均形變速率達到21 mm／a，最大形變速率40 mm／a（圖4）.根據強變形區的累計形變特征，表現為局部區域的蠕滑變形（圖5）.

圖4 帕學崗滑坡堆積體的InSAR形變速率分析圖Fig.4 InSAR formation analysis at Paxuegang landslide accumulation body

圖5 強變形區InSAR累計形變圖（2017.02—2018.07）Fig.5 Cumulative InSAR formation analysis at severely creep area

3.2 現場核查結果現場調查顯示，帕學崗滑坡堆積體中局部復活滑坡在平面形態上呈長舌狀（圖6（i）），長時間蠕滑已形成壟狀地貌，復活滑坡以壟狀地貌兩側的沖溝為左右邊界（圖6（i）），主滑方向210°，沿主滑方向長約500 m，東西向寬約200 m，滑坡面積約1.0×105m2，滑體平均厚度約15 m（圖7），預計體積約1.5×106m3，為大型土質滑坡.滑坡現今整體坡度約30°～35°，中上部較陡，最陡處約40°～45°（圖7）.總體上，復活滑坡的斜坡地貌特征顯著，為一正在變形的土質滑坡.

復活滑坡中下部發現多處沿橫向拉張裂縫下錯所形成的陡坎（圖6（a）），陡坎高度0.5～1.5 m，拉張裂縫屬重力牽引作用形成；滑坡中部見因蠕滑作用擾動后所形成的新鮮坡積物（圖6（b）），滑體上隨處可見“醉漢林”（圖6（c））：這些均表明滑坡的形變現象.因長時間的蠕滑，滑體因物質累積已形成了明顯的壟狀地貌（圖6（d））.總體而言，帕學崗滑坡堆積體局部的變形特征為中下部牽引而形成的蠕滑，且形變已持續一段時間，在強降雨和地震等極端情況下，存在形成新滑坡的可能，推測剪出口位于目前變形最劇烈區域的下部（圖6（i）和圖7）.

圖6 帕學崗滑坡堆積體中局部復活滑坡全貌及變形特征（滑坡位置見圖2）Fig.6 Panoramagram of new landslide and deformation feature（location of new landslide seen in figure 2）

圖7 帕學崗滑坡堆積體中局部復活滑坡工程地質剖面圖（剖面位置見圖6）Fig.7 Engineering geological section of new landslide（location of the section seen in figure 6）

4 討論

受山區地形地貌影響，古（老）滑坡所形成的平緩地形往往是人類活動的重要場所，隨著近年來人類工程活動不斷加劇和極端天氣事件頻繁出現，古（老）滑坡復活災害在國內外都呈急劇上升趨勢［15-16］.研究結果顯示，帕學崗古滑坡局部復活一定程度上與坡腳公路開挖和堆積體上寺廟的人類工程活動密切相關，其現今變形以蠕滑為主，主要誘發的因素為上部地表排水入滲.張永雙等［7］在研究了大量青藏高原東緣古滑坡復活的特征后得出：由水的入滲（如地表排水、降雨等）引起的古滑坡復活，均以蠕滑型為主，一般都經歷較長時間的演化階段，常在地表相應地出現裂縫、拉裂槽和陡坎等變形跡象.帕學崗復活滑坡體上發育陡坎、拉裂縫、醉漢林等形變特征地貌，InSAR形變分析結果顯示其平均形變速率為21 mm／a（LOS方向），顯示典型的蠕滑形變特征.前人研究的古滑坡有的沿著老滑面（滑帶）重新滑動，也可以孕育新的次級滑面［17-18］.而古滑坡的滑帶因為粘土礦物的“愈合”，往往增加了老滑帶的抗剪強度［19-21］.加之帕學崗古滑坡復活體規模有限，更大程度上屬于表層的土體蠕滑變形，推測有新的滑帶形成（圖7），其形成機制可能為地表水的入滲導致滑體內部局部貫通，抗剪強度降低，而表層土體含水量增加，滑體自重增大，最終導致失穩滑動.

5 結論

1）帕學崗滑坡堆積體前緣局部復活的滑坡在平面形態上呈長舌狀，長時間蠕滑已形成壟狀地貌，主滑方向210°，方量約1.5×106m3，為大型土質滑坡.基于InSAR形變分析，并結合現場核查結果，認為復活滑坡主要的變形特征為坡體中下部的蠕變變形，LOS方向的平均形變速率達到21 mm／a，最大形變速率40 mm／a.

2）帕學崗古滑坡未見整體復活跡象，局部復活與坡腳公路開挖和堆積體上寺廟的人類工程活動關系密切，推測局部復活滑坡未沿原有古滑帶滑動，形成機制可能為地表水的入滲導致滑體內部局部貫通形成滑帶，抗剪強度降低，表層土體含水量增加，滑體自重增大，最終導致失穩滑動.

3）本文的研究結果表明，在古滑坡復活事件多發的橫斷山區，InSAR形變分析結合現場調查復核的早期識別方法是可行有效的，可為該地區古滑坡堆積體的現狀評價以及防災減災工作提供有效支撐.