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聯合國防災減災署(UNDRR)特別報道成理最新地災研究成果

聯合國防災減災署(UNDRR)特別報道成理最新地災研究成果

該成果系我國學者在地災領域首次以第一作者亮相地學頂級綜述性期刊

地災國重實驗室近日實現重大突破——最新成果《地震誘發地質災害鏈效應:規律、機制與影響》(Earthquake-induced chains of geologic hazards: patterns, mechanisms, and impacts)在地學領域最具影響力的綜述性期刊《Reviews of Geophysics》上發表。據悉,該刊物每年僅發表20篇左右論文,影響因子16.73,是目前地學領域影響因子最高的刊物大地彩票app官网大地彩票app官网,超過Nature子刊Nautre Geoscience影響因子14.48,這也是我國學者首次在地質災害研究領域以第一(通訊)作者及第一單位,在該刊物上發文,論文長達83頁。

該論文日前還被主編選為亮點論文,受到了聯合國防災減災署的關注,被作為重要研究進展報道;同時也受到了美國地球物理協會(AGU)會刊EOS(地球與空間科學新聞)Editor’s Vox特別報道與推送〈蟮夭势盿pp官网!禘arth’s Future》主編,英國地質調查局Michael A. Ellis教授評價評價該文為“地震誘發地質災害‘殿堂’級別的論文(The bible of earthquake-triggered hazards).”

聯合國相關報道截圖

論文第一作者為范宣梅研究員,黃潤秋教授、許強教授大地彩票app官网、裴向軍教授為通訊作者和合作者,研究團隊由來自德國、美國大地彩票app官网、荷蘭、英國、加拿大等多個國家的17位國際知名學者組成大地彩票app官网,如德國波茨坦大學Oliver Korup教授、美國南加利福尼亞大學的Josh West教授、荷蘭特文特大學Cees van Westen教授、德國GFZ的Niels Hovius教授、美國地質調查局(USGS)的Randy Jibson與Kate Allstadt、中國香港科技大學張利民教授等。本研究是該研究團隊自今年年初在國際頂級期刊《Earth System Science Data》(影響因子10.95)發表論文之后,又一項發表在國際頂級期刊的第一單位研究成果。

黃潤秋教授(右四)在災區為參加國際會議的專家講解

許強教授(左二)在災區現場講解

范宣梅研究員(右六)在英國卡迪夫大學與部分合作者討論并合影

自2008年汶川地震以后,我校地質災害防治與地質環境保護國家重點實驗室黃潤秋、許強、裴向軍大地彩票app官网、范宣梅團隊開展了大量同震和震后地質災害鏈形成演化機制與模擬預測研究,不僅追蹤了汶川震后10年地質災害鏈的時空演化規律,而且對比分析了全球范圍內的十余次強震事件,包括1999年中國臺灣集集地震、2005年巴基斯坦喀什米爾地震大地彩票app官网、2015年尼泊爾地震和2016年新西蘭地震等〈蟮夭势盿pp官网大地彩票app官网;诓煌瑫r間與空間尺度,提出了強震地質災害鏈效應的預測評價理論與方法。

震后地質災害鏈演化過程示意圖

(紅色背景內為不同類型的同震地質災害;藍色為震后短期災害效應大地彩票app官网;黃色為震后幾十年到百年千年尺度的長期效應)

震后災害鏈效應之泥石流影響

范宣梅介紹,這篇論文可稱為集10余年成果之大成,不但總結了強震地質災害鏈最新的研究進展,而且通過對全球地震地質災害數據庫的分析,回答了強震后地質災害恢復到震前水平的持續時間及強震對山區地貌演化的長期影響等世界前沿問題。她介紹,論文通過對全球范圍內多次地震震后滑坡演化數據的分析,揭示了大部分強震后滑坡活動性在10年以內恢復到震前水平大地彩票app官网,恢復時間長短主要受同震滑坡類型、粒徑變化、降雨量、植被重新覆蓋率等因素的控制。

全球震后滑坡數據庫揭示震后滑坡活動性衰減規律

譬如,通過對汶川地震十年的研究,發現汶川震后短期內滑坡活動性激增到震前的120倍,而且在震后3年內快速衰減大地彩票app官网,在震后10年內基本恢復到震前水平,“這一衰減速率比我們震后初期預測的快的多?!钡瑫r提到大地彩票app官网,這比1999年中國臺灣集集地震恢復速度慢(集集地震滑坡活動性在震后6年恢復到震前水平)。

中國臺灣集集地震(a)與汶川地震(b)震前和震后滑坡活動性與下游河流懸移質泥沙含量隨時間演化規律

此外,研究通過對包括汶川地震在內的全球范圍為10次逆沖斷層誘發的強震的物質平衡進行分析,發現構造抬升量都遠大于滑坡方量,也支持傳統觀點“強震為造山運動”,駁斥了部分學者“汶川地震是剝蝕運動而非造山運動的觀點”。

汶川地震物質平衡分析:(a)構造抬升大地彩票app官网、同震滑坡與震后物質運移構成地震物質平衡分析的要素示意圖;(b)地表抬升模型大地彩票app官网;(c-f)沿斷層和垂直斷層方向構造抬升量與滑坡方量對比圖;(g)汶川地震誘發同震滑坡分布圖

范宣梅表示,對汶川地震震后物質運移規律的研究,揭示了震后10年被搬運到主河道的物質僅為同震滑坡物質總量的5%大地彩票app官网,其中多數以坡面泥石流和溝道泥石流的方式被運移,小部分為滑坡與溝道直接連通產生的侵蝕?!皳Q言之大地彩票app官网,絕大部分同震滑坡物質仍然停留在山區內,并逐漸穩定變成地貌的一部分,等待下一次強震的到來大地彩票app官网?!?/p>

在長達10年的研究過程中,范宣梅與國外多位教授反復切磋交流,僅郵件就發送了400余封,每年團隊多次前往災區采集數據更是家常便飯。

據悉,該項研究得到了國家自然科學基金創新團隊項目(41521002)、國家自然科學基金優秀青年基金資助(41622206);國家自然科學基金中英國際合作項目(41661134010);國家重點研發計劃(2017YFC1501002)的支持。

鏈接

1. Reviews of Geophysics論文鏈接:

Fan et al. (2019) Earthquake‐induced chains of geologic hazards: patterns, mechanisms, and impacts

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2018RG000626

2. 聯合國防災減災署UNDRR特別報道:

https://www.preventionweb.net/news/view/66178

3. AGU EOS Editor’s Vox亮點論文報道鏈接:

https://eos.org/editors-vox/cascading-down-the-mountain?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_content=cascading-down-the-mountain

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