摘要：

基于1920年海原81/2級(jí)特大地震誘發(fā)的568處典型黃土滑坡，從方向性特征、遠(yuǎn)程滑移特征以及流滑特征等3個(gè)方面探究黃土地震滑坡運(yùn)動(dòng)特征，主要結(jié)論如下：（1）海原地震誘發(fā)黃土滑坡主滑方向集中于60°～ 90°和270°～300°兩個(gè)區(qū)間，與斜坡坡向優(yōu)勢(shì)范圍50°～90°和255°～290°較為一致，體現(xiàn)出明顯的順坡向特征;（2）主滑方向與發(fā)震斷裂走向平行或呈小角度相交（0°～ 30°）的滑坡占比41.9%，滑動(dòng)方向受斷層錯(cuò)動(dòng)方向的影響較為顯著;（3）滑坡密集分布于迎坡面，發(fā)育數(shù)量為背坡面的1.98倍，表現(xiàn)出典型的迎坡面特征;（4）滑坡最大水平距離與坡高的相關(guān)性明顯，滑坡密集發(fā)育在坡高30～120 m的范圍內(nèi)，滑坡的等效摩擦系數(shù)均小于0.4，展現(xiàn)出典型的遠(yuǎn)程滑移特征;（5）568處滑坡中等效摩擦系數(shù)小于0.17的占比70.95%，表現(xiàn)出顯著的流滑特征。作為黃土地震滑坡發(fā)育特征研究成果的重要補(bǔ)充，所得結(jié)論對(duì)深入開(kāi)展黃土地震滑坡成災(zāi)機(jī)理與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：

1920年海原81/2級(jí)特大地震; 黃土地震滑坡; 方向性特征; 遠(yuǎn)程滑移特征; 流滑特征

中圖分類(lèi)號(hào)： P315.9;P315.3""""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A"" 文章編號(hào)： 1000-0844（2024）05-1151-09

DOI：10.20000/j.1000-0844.20231109001

Kinematic characteristics of loess seismic landslides： a case study

of landslides triggered by the Haiyuan great earthquake

DUAN Junjie1，2， LI Xiaobo1，2， ZHOU Xinghao1，2， LIU Yaokuo1，2， OUYANG Ganglei3

（1. Institute of Disaster Prevention， Sanhe 065201， Hebei， China;

2.Hebei Key Laboratory of Earthquake Disaster Prevention and Risk Assessment， Sanhe 065201， Hebei， China;

3. Nuclear Industry Jingxiang Construction Group Co.， Ltd.， Huzhou 313001， Zhejiang， China）

Abstract：

Based on 568 typical loess landslides induced by the 1920 Haiyuan MS81/2 earthquake， the study explores the kinematic characteristics of loess seismic landslides from three aspects： directivity， long run-out slip characteristics， and flow-slide characteristics. The main conclusions are as follows： （1） The main sliding directions of landslides induced by the Haiyuan earthquake are concentrated in two intervals： 60°-90° and 270°-300°， which are consistent with the dominant slope direction ranges of 50°-90° and 255°-290°， respectively， demonstrating a distinct characteristic of being along the slope direction. （2） Landslides whose main sliding direction is parallel to or intersects with the strike of a seismogenic fault at a small angle （0°-30°） account for 41.9%， and the sliding direction is substantially affected by the fault dislocation direction. （3） Landslides are densely distributed on the facing slope， the number of which is 1.98 times that on the back slope， demonstrating typical facing slope characteristics. （4） A correlation exists between the maximum horizontal distance of a landslide and the slope height. Landslides are densely developed at a slope height of 30-120 m， and the equivalent friction coefficients of landslides are all less than 0.4， showing typical run-out slip characteristics. （5） Landslides with an equivalent friction coefficient of less than 0.17 account for 70.95% of the 568 landslides， revealing flow-slide characteristics. As an important supplement to the research results on the development characteristics of loess earthquake landslides， the conclusions have a certain reference value for further research on the disaster mechanism and risk assessment of loess earthquake landslides.

Keywords：

1920 Haiyuan MS81/2 earthquake; loess seismic landslide; directivity; long run-out slip characteristics; flow-slide characteristics

0 引言

1920年12月16日，寧夏回族自治區(qū)海原縣發(fā)生81/2級(jí)特大地震，震中位于海原縣甘鹽池附近（105.28°E，36.67°N），震中烈度Ⅻ度，震源深度17 km［1］。強(qiáng)烈的地震作用導(dǎo)致山崩地裂、河流阻塞、道路中斷，死傷人數(shù)達(dá)27萬(wàn)［2］。地震誘發(fā)的大量地質(zhì)災(zāi)害中，滑坡由于具有規(guī)模巨大、滑速高、滑程遠(yuǎn)、受災(zāi)范圍廣等特點(diǎn)，造成的危害尤為突出［3］。國(guó)際饑餓救濟(jì)協(xié)會(huì)的Close等［4］在地震過(guò)后曾前往災(zāi)區(qū)考察，詳細(xì)記錄了災(zāi)情，并對(duì)部分地震誘發(fā)黃土滑坡作了十分生動(dòng)的描述。在此之后，大量學(xué)者圍繞海原地震誘發(fā)黃土滑坡開(kāi)展研究，取得了較為豐碩的研究成果。例如，鄒謹(jǐn)敞等［5］在野外調(diào)查和航片判讀資料的基礎(chǔ)上研究了海原地震滑坡的基本類(lèi)型和分布特點(diǎn)，認(rèn)為區(qū)域地貌、區(qū)域構(gòu)造和水系分布是影響滑坡分布的主要因素;Zhang等［6］依據(jù)野外調(diào)查結(jié)果探討了海原黃土地震滑坡的成因和運(yùn)動(dòng)機(jī)制，認(rèn)為孔隙水壓力上升是導(dǎo)致滑坡土體抗剪能力下降的主要原因;鄧龍勝等［7］以海原特大地震誘發(fā)滑坡為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)多數(shù)滑坡堆積體形態(tài)呈波浪形或流線型，形似黃土流，滑坡整體具有方向性和運(yùn)動(dòng)液化的特點(diǎn);常晁瑜等［8-9］構(gòu)建了海原地震滑坡滑距的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并基于顆粒流離散元方法研究了海原地震誘發(fā)黃土的形成機(jī)理與運(yùn)動(dòng)規(guī)律，認(rèn)為液化型滑坡滑動(dòng)的速度更快、距離更遠(yuǎn)、破壞性更強(qiáng)。

總的來(lái)說(shuō)，現(xiàn)階段針對(duì)海原特大地震誘發(fā)黃土運(yùn)動(dòng)特征的研究大多基于衛(wèi)星遙感影像解譯和數(shù)值模擬，缺乏較為詳細(xì)、系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)支撐［3］。因此，本文依托國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于地震滑坡反演地震動(dòng)研究”和中央高校創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目“海原大地震誘發(fā)黃土滑坡災(zāi)害研究”，開(kāi)展1920年海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作，并從方向性特征、遠(yuǎn)程滑移特征以及流滑特征探究海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡的運(yùn)動(dòng)特征。

1 數(shù)據(jù)獲取

在衛(wèi)星遙感影像識(shí)別的基礎(chǔ)上，對(duì)1920年海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡開(kāi)展了實(shí)地調(diào)查工作（圖1）。調(diào)查區(qū)域?yàn)椋海?）靜寧縣北部、會(huì)寧縣東部以及西吉縣西南等地區(qū);（2）海原縣南部和固原市原州區(qū)東南部地區(qū);（3）彭陽(yáng)縣西南地區(qū)。調(diào)查對(duì)象主要針對(duì)要素清晰、形態(tài)完整的典型黃土滑坡。調(diào)查內(nèi)容依據(jù)《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害調(diào)查規(guī)范（DZ/T 0261—2014）（1∶50 000）》［10］而定，包括滑坡的地理坐標(biāo)、地震烈度、原始斜坡坡向、原始斜坡坡角、主滑方向、最大水平距離、覆蓋范圍、平面形態(tài)、滑坡體長(zhǎng)度，以及滑坡體寬度等要素。圖2為568處現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的滑坡在海原特大地震烈度圖中的分布，其中在地震烈度Ⅸ度區(qū)內(nèi)的滑坡有429處，占比75.53%。

2 方向性特征

2.1 順坡向特征

坡向是影響滑坡發(fā)育的地形因素之一，當(dāng)滑坡主滑方向與原始斜坡坡向基本一致時(shí)稱為順坡向［11］。Li等［12］以1654年天水南特大地震誘發(fā)黃土滑坡為研究對(duì)象，認(rèn)為絕大多數(shù)黃土滑坡的主滑方向與原始斜坡坡向一致，表現(xiàn)出顯著的順坡向特征。為探究海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡是否具有順坡向特征，本文利用滑坡主滑方向和原始斜坡坡向進(jìn)行對(duì)比分析。圖3為滑坡主滑方向和原始斜坡坡向的玫瑰花圖。由圖3可知，滑坡主滑方向的優(yōu)勢(shì)范圍為60°～90°和270°～300°，原始斜坡坡向的優(yōu)勢(shì)范圍為50°～90°和 255°～ 290°，兩者優(yōu)勢(shì)方向較為吻合，表明海原特大地震誘發(fā)滑坡多以斜坡坡向方向滑移。黃土地震滑坡表現(xiàn)出順坡向特征與地層巖性密不可分，研究區(qū)內(nèi)黃土層的下伏土層為第三系泥巖，其傾向與斜坡坡向較為一致，在遇水后容易在巖層交接處形成軟弱面，進(jìn)而導(dǎo)致斜坡失穩(wěn)順下伏土層傾向滑動(dòng)，表現(xiàn)出顯著的順坡向特征［13］。

2.2 斷層錯(cuò)斷方向特征

發(fā)震斷裂錯(cuò)動(dòng)方向?qū)轮骰较蛴幸欢ǖ挠绊憽Ｖ鼙緞偟龋?4］通過(guò)對(duì)云南、川西地區(qū)滑坡資料的分析，指出滑坡主要沿發(fā)震斷裂的破裂方向分布;許強(qiáng)等［15］開(kāi)展了汶川地震誘發(fā)滑坡方向性研究，得出以走滑錯(cuò)動(dòng)為主的區(qū)段，部分滑坡的滑動(dòng)方向與發(fā)震斷層的錯(cuò)斷方向呈小角度相交;鄧龍勝等［7］ 統(tǒng)計(jì)了西吉、海原、固原等地滑坡的主滑方向，發(fā)現(xiàn)其具有一定方向性，滑坡優(yōu)勢(shì)主滑方向與海原斷裂帶的走向呈現(xiàn)出近似平行的關(guān)系;李為樂(lè)等［16］利用衛(wèi)星遙感影像解譯結(jié)果，采用ArcGIS分析了海原地震滑坡分布規(guī)律，結(jié)果同樣表明多數(shù)滑坡的主滑方向與發(fā)震斷裂走向近似平行或小角度相交。

海原斷裂帶為左旋走滑斷裂帶，傾角較陡，傾向SW，整體為向東北凸起的弧形［17-18］。西部斷裂總體走向NWW，東部斷裂總體走向NW，發(fā)震斷層走向?yàn)?05°［19-20］。為分析滑坡主滑方向與發(fā)震斷層走向之間的關(guān)系，將二者的夾角以30°劃分為3個(gè)區(qū)（表1）。由表1可知，238處滑坡的主滑方向與斷層走向夾角在（0°，30°］區(qū)間內(nèi)，占總數(shù)的41.9%;211處滑坡主滑方向與斷層走向夾角在（30°，60°］區(qū)間內(nèi)，占比37.15%;119處滑坡主滑方向與斷層走向夾角在（60°，90°］區(qū)間內(nèi)，占比20.95%。綜上所述，研究區(qū)域內(nèi)滑坡主滑方向受發(fā)震斷層走向的影響，多數(shù)滑坡的主滑方向與斷層錯(cuò)動(dòng)方向一致或小角度相交，印證了黃土滑坡具有斷層錯(cuò)斷方向特征。

2.3 迎坡面特征

區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)方向、斷層破裂方向、地震波傳播方向?qū)е碌卣鸹略谀硞€(gè)坡向的斜坡上更易發(fā)生［21］。諸多學(xué)者針對(duì)不同坡向誘發(fā)滑坡存在數(shù)量差異的現(xiàn)象進(jìn)行了研究，指出滑坡發(fā)育與地震波的傳播方向具有一定關(guān)聯(lián)。例如，Liao等［22］以中國(guó)臺(tái)灣集集MW7.7地震滑坡為研究對(duì)象，指出位于發(fā)震斷層下盤(pán)的滑坡主要分布在南、南東和南西向斜坡上，即為坡向背向震源的斜坡;Sato等［23］通過(guò)對(duì)Kashmir地震滑坡的研究，發(fā)現(xiàn)超過(guò)一半的大型滑坡分布在坡面南西和南向的凸形坡，發(fā)育滑坡的斜坡坡向與發(fā)震時(shí)地震波傳播方向基本一致;許強(qiáng)等［15］對(duì)2008年汶川地震誘發(fā)滑坡進(jìn)行研究，指出同一斜坡兩側(cè)滑坡災(zāi)害發(fā)育密度大為不同，滑坡在坡向與地震波傳播方向相同的原始斜坡上更為發(fā)育，并將這種現(xiàn)象歸納為“背坡面效應(yīng)”;而袁麗俠［24］在研究西吉地區(qū)的黃土地震滑坡分布特征與地震波傳播方向的關(guān)系時(shí)，指出西吉區(qū)域滑坡的主滑方向多數(shù)迎著地震波傳播的方向，根據(jù)順坡向效應(yīng)可知，黃土滑坡在迎地震波傳播方向的斜坡更易發(fā)育;Zhuang等［25］以海原黃土地震滑坡為研究對(duì)象，同樣印證了此次地震迎向震源的原始斜坡更易引發(fā)滑坡。

圖4展示了黃土梁的兩側(cè)引發(fā)滑坡數(shù)量與地震波傳播方向的關(guān)系，在坡向?yàn)橛卣鸩▊鞑シ较虻男逼律匣掳l(fā)育密集程度要遠(yuǎn)大于梁的另一側(cè)。為更深入探究滑坡發(fā)育與地震波傳播方向的關(guān)系，利用滑坡的相對(duì)震中方位角和原始斜坡坡向數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，其中，相對(duì)震中方位角是震中到滑坡的連線與正北向的夾角。當(dāng)原始斜坡為背坡面時(shí)，相對(duì)震中方位角（α）與原始斜坡坡向（β）數(shù)值差的絕對(duì)值接近0;當(dāng)原始斜坡為迎坡面時(shí)，兩者數(shù)值差的絕對(duì)值接近180°。因此，定義當(dāng)兩者差值的絕對(duì)值在0°～40°時(shí)為背坡面，在140°～180°時(shí)為迎坡面。迎、背坡面用相對(duì)震中方位角（α）和原始斜坡坡向（β）進(jìn)行表達(dá)，其關(guān)系式為：

背坡面：0°≤∣β-α∣≤40°（1）

迎坡面：140°≤∣β-α∣≤180°（2）

統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，1920年海原特大地震誘發(fā)的黃土滑坡中，處于背坡面的滑坡數(shù)量為55個(gè)，占比9.7%，分級(jí)面積比9.15%；迎坡面的滑坡數(shù)量為109個(gè)，占比19.2%，分級(jí)面積比20.45%（圖5）。對(duì)比區(qū)域內(nèi)迎、背坡面滑坡發(fā)育的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)迎坡面滑坡發(fā)育數(shù)量為背坡面滑坡發(fā)育數(shù)量的1.98倍。將黃土地區(qū)地震誘發(fā)滑坡災(zāi)害多發(fā)育在迎地震波傳播的斜坡的現(xiàn)象稱之為“迎坡面特征”。海原地震誘發(fā)的滑坡與集集地震、Kashmir地震以及汶川地震誘發(fā)滑坡的分布差異可能與發(fā)震斷層的性質(zhì)有關(guān)：除海原地震的發(fā)震斷層為走滑斷層外，其余3次地震的發(fā)震斷層均為逆沖斷層［15，17，22-23］。此外，海原特大地震誘發(fā)滑坡表現(xiàn)出迎坡面特征顯著，這種現(xiàn)象與滑坡空間位置密切相關(guān)。黃土高原的黃土主要為第四紀(jì)風(fēng)源沉積，其物質(zhì)來(lái)源是由西北冬季風(fēng)從西北向東南搬運(yùn)而來(lái)沉積在古地形上的，而古地形受剝蝕的影響，其陽(yáng)坡比陰坡陡，因此西北向黃土層更厚［26-27］。當(dāng)?shù)卣鸩▉?lái)臨時(shí)，黃土梁、峁地形受到地震作用的影響而發(fā)生地震動(dòng)放大作用，且黃土覆蓋層更厚一側(cè)的地震動(dòng)放大作用更為顯著［28］。由于黃土本身所具有的大孔隙結(jié)構(gòu)使其擁有極高的動(dòng)力易損性，黃土體易超過(guò)穩(wěn)定極限導(dǎo)致斜坡失穩(wěn)，故迎坡面黃土層更易產(chǎn)生滑坡;東南向的原始斜坡（即背坡面）的坡度相對(duì)較大、黃土層厚度較薄，因此背坡面較少發(fā)育滑坡。

3 遠(yuǎn)程滑移特征

滑坡的運(yùn)動(dòng)參數(shù)主要包括：最大水平距離Lmax、最大垂直距離Hmax以及等效摩擦系數(shù)μ等。研究表明這些運(yùn)動(dòng)參數(shù)往往受滑坡體積V、坡高H、原始斜坡坡度等地形地貌因素的影響［29］。坡高決定勢(shì)能的大小，是影響滑坡運(yùn)動(dòng)距離的必要內(nèi)部條件之一，坡高越大，勢(shì)能越大，產(chǎn)生崩滑的動(dòng)力條件就越充足，在一定程度上決定了滑坡的最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)距離和規(guī)模（周界、面積等）［30］。調(diào)查得到的海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡坡高如表2所列：滑坡分布的坡高范圍為0～240 m；在坡高30～120 m范圍內(nèi)，滑坡發(fā)育較為密集，滑坡數(shù)量為439個(gè)，占比77.3%。在一定范圍內(nèi)隨著坡高增大，滑坡的平均面積也增大，印證了坡高決定滑坡規(guī)模的結(jié)論。黃土地震滑坡最大水平距離（Lmax）與坡高（H）的關(guān)系如圖6所示，其對(duì)應(yīng)關(guān)系式如下：

Lmax=7.023 31H 1.042 2， R2=0.668 81（3）

式（3）說(shuō)明了黃土地震滑坡的最大水平距離與坡高具有較好的指數(shù)關(guān)系，其常系數(shù)為7.023 31，冪指數(shù)為1.042 2，黃土地震滑坡的最大水平距離隨著坡高增大而增大。遠(yuǎn)程滑坡一般指滑距大于2倍滑坡相對(duì)高差（滑坡滑源區(qū)的高差）的滑坡［31-32］，為便于區(qū)分常以等效摩擦系數(shù)（μ）作為判別指標(biāo)。等效摩擦系數(shù)是滑坡最大垂直距離與最大水平距離的比值，能較好地反映滑坡運(yùn)動(dòng)特征，一般認(rèn)為當(dāng)μ小于0.4時(shí)即為遠(yuǎn)程滑坡［33］。表3為海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡的等效摩擦系數(shù)統(tǒng)計(jì)表。從表中可以看出海原特大地震誘發(fā)滑坡等效摩擦系數(shù)的變化范圍為0.04～0.28，平均值為0.15，其中62.5%分布在0.12～0.20的范圍內(nèi)。調(diào)查收集的黃土地震滑坡等效摩擦系數(shù)均小于0.4，表明黃土地震滑坡具有遠(yuǎn)程滑移特征。

4 流滑特征

海原黃土地震滑坡不僅具有遠(yuǎn)程滑移特征，還表現(xiàn)出強(qiáng)烈的流動(dòng)性和極強(qiáng)的破壞力，如黨家岔滑坡發(fā)育原始坡度緩（8°～15°），滑動(dòng)距離卻長(zhǎng)達(dá)3 km左右，滑坡體在運(yùn)動(dòng)中呈現(xiàn)出泥流狀［34］。針對(duì)黃土滑坡流動(dòng)性這一特點(diǎn)，諸多學(xué)者開(kāi)展研究：顏靈勇［35］選取1654年天水南8.0級(jí)和1920年海原81/2級(jí)特大地震誘發(fā)滑坡為研究對(duì)象，分析滑坡分布規(guī)律與發(fā)育特征，指出黃土地震滑坡具有強(qiáng)烈的運(yùn)動(dòng)性;Zhuang等［36］指出黃土滑坡在滑動(dòng)過(guò)程中容易發(fā)生液化，進(jìn)而形成流滑型滑坡;段釗等［37］以灌溉型黃土滑坡為研究對(duì)象，按滑坡的運(yùn)動(dòng)特征將其分為流滑型和滑動(dòng)型，并指出流滑型滑坡的滑距一般約為坡高的4倍;許領(lǐng)等［38］以涇陽(yáng)南塬黃土滑坡為研究對(duì)象，分別對(duì)流滑型和滑動(dòng)型滑坡的最大水平距離和最大垂直距離的關(guān)系進(jìn)行擬合，厘清兩種類(lèi)型滑坡的分界線，指出當(dāng)視摩擦角低于15.6°，即μ小于0.28時(shí)，便可視為滑坡具有流滑特征;Wang［39］以流滑型滑坡為研究對(duì)象，利用環(huán)剪試驗(yàn)對(duì)流滑型滑坡形成機(jī)理進(jìn)行研究，將視摩擦角小于10°定為流滑的判別標(biāo)準(zhǔn)，即當(dāng)μ小于0.17時(shí)滑坡具有流滑特征。本文流滑的判斷標(biāo)準(zhǔn)采用等效摩擦系數(shù)μ小于0.17。圖7為海原地震誘發(fā)黃土滑坡的等效摩擦系數(shù)，其中滑坡等效摩擦系數(shù)小于0.17的數(shù)量為403個(gè)，滑坡數(shù)量占比70.95%，這表明所調(diào)查的黃土地震滑坡多數(shù)具有流滑運(yùn)動(dòng)特性。

已有研究表明滑坡運(yùn)動(dòng)參數(shù)與滑坡體積也具有一定的關(guān)系。Legros［40］在研究不同類(lèi)型（巖、土質(zhì)）滑坡運(yùn)動(dòng)參數(shù)與滑坡體積關(guān)系時(shí)，指出最大水平距離與滑坡體積具有正相關(guān)指數(shù)關(guān)系。樊曉一等［41］統(tǒng)計(jì)分析汶川地震滑坡最大水平距離與滑坡體積的關(guān)系時(shí)，指出最大水平距離隨滑坡體積增大而增大?；麦w積與滑坡最大水平距離之間存在的這種關(guān)系，表明體積越大滑坡的運(yùn)動(dòng)性就越強(qiáng)，μ就越?。?3］。依據(jù)《工程地質(zhì)手冊(cè)》（第五版）［42］，將滑坡按體積分為4類(lèi)，并統(tǒng)計(jì)出不同規(guī)模下的等效摩擦系數(shù)（表4）。由表4可知，海原特大地震誘發(fā)的黃土滑坡以大型滑坡為主，占總滑坡數(shù)的60.04%，而特大型滑坡與小型滑坡數(shù)量很少。對(duì)比不同滑坡體積平均等效摩擦系數(shù)發(fā)現(xiàn)，滑坡體積越大，相對(duì)應(yīng)的平均等效摩擦系數(shù)越小。海原特大地震誘發(fā)滑坡的等效摩擦系數(shù)與滑坡體積的關(guān)系如圖8所示，其關(guān)系式如下：

μ=0.352 58V-0.182 58， R2=0.617 55（4）

式（4）表明了調(diào)查收集的黃土地震滑坡的等效摩擦系數(shù)與體積之間同樣具有良好的指數(shù)關(guān)系?；麦w積增大，等效摩擦系數(shù)隨之減小，印證了黃土地震滑坡體積越大滑坡滑移過(guò)程中運(yùn)動(dòng)性越強(qiáng)的結(jié)論。海原黃土地震滑坡所展現(xiàn)出的較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)性和顯著的流滑特征，可能與地震前海原地區(qū)的地下水位異常有關(guān)［24］。在地震強(qiáng)擾動(dòng)作用和水的影響下，黃土內(nèi)部大孔結(jié)構(gòu)和弱膠結(jié)結(jié)構(gòu)極易被破壞，且產(chǎn)生難以消散的超孔隙水壓力，進(jìn)而發(fā)生液化現(xiàn)象［43］，大幅減小黃土地震滑坡在滑動(dòng)過(guò)程中的阻力。此外，滑坡體積越大，啟動(dòng)時(shí)所具有的重力勢(shì)能越大，在滑動(dòng)阻力減小的條件下滑移距離就越遠(yuǎn)，等效摩擦系數(shù)就越小，因此其流滑特征更為顯著。

5 討論與結(jié)論

本文的典型黃土地震滑坡數(shù)據(jù)都是在衛(wèi)星影像識(shí)別的基礎(chǔ)上，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查得到的，數(shù)據(jù)來(lái)源較為可靠。與許沖等［18］、Zhuang等［25］以及Xu等［44］中的滑坡數(shù)據(jù)相比，雖然滑坡的樣本量偏少，但獲取的滑坡參數(shù)均通過(guò)實(shí)際測(cè)量得到，滑坡形態(tài)特征清晰、參數(shù)獲取便捷、數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠，為更加合理探究海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡運(yùn)動(dòng)特征提供了可能。通過(guò)對(duì)568處海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡運(yùn)動(dòng)特征的分析，得出如下主要結(jié)論：

（1） 滑坡主滑方向集中于60°～90°和270°～300°兩個(gè)區(qū)間，與原始斜坡坡向的優(yōu)勢(shì)范圍50°～90°和255°～290°較為吻合，表明多數(shù)滑坡順原始斜坡坡向滑動(dòng)，具有明顯的順坡向特征;

（2） 海原地震誘發(fā)黃土滑坡的主滑方向多與海原斷裂走向平行或小角度相交（0°～30°），印證了發(fā)震斷層的錯(cuò)動(dòng)方向是影響滑坡的主滑方向，斷層錯(cuò)斷方向特征顯著;

（3） 斜坡上滑坡的發(fā)育密度受地震波傳播方向的影響，海原地震誘發(fā)黃土滑坡密集分布于迎坡面上，其數(shù)量約為背坡面的1.98倍，表現(xiàn)出了典型的迎坡面特征;

（4） 滑坡最大水平距離受坡高控制作用明顯，坡高越大，最大水平距離就越大，兩者之間的關(guān)系式為：Lmax=7.023 31H1.042 2。77.3%的黃土地震滑坡發(fā)育在坡高30～120 m的范圍內(nèi)，等效摩擦系數(shù)均小于0.4，展現(xiàn)了明顯的遠(yuǎn)程滑移特征;

（5） 等效摩擦系數(shù)主要受滑坡體積的影響，兩者之間的關(guān)系式為：μ=0.352 58V-0.182 58，海原特大地震誘發(fā)黃土滑坡具有強(qiáng)烈的運(yùn)動(dòng)性，等效摩擦系數(shù)小于0.17的滑坡占比70.95%，流滑特征顯著。

需要說(shuō)明的是，本文的結(jié)論雖然在一定程度上表征出了黃土地震滑坡的運(yùn)動(dòng)特征，但相關(guān)的分析還較為淺顯，后續(xù)將進(jìn)一步擴(kuò)充黃土地震滑坡實(shí)地調(diào)查數(shù)量，在深入揭示黃土地震滑坡運(yùn)動(dòng)特征的同時(shí)，還需注重探究黃土地震滑坡形成與黃土場(chǎng)地效應(yīng)之間的關(guān)聯(lián)。

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（本文編輯：張向紅）