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泛北极是中国“一带一路”倡议的主要合作示范区域,已有的重大线性工程及新的基础设施建设均面临着与多年冻土相关的冻融灾害及工程病害问题。在全球气候变暖及人类活动增强的背景下,泛北极多年冻土主要呈现地温升高、活动层厚度增加趋势,且低温多年冻土地温升高更加明显,20世纪70年代以来年平均地温(MAGT)升温最高可达3℃;自北向南多年冻土活动层厚度增加,且增厚趋势趋于明显,在俄蒙边境地区活动层厚度增速为3~5 cm·年-1。多年冻土退化诱发系列与热喀斯特过程相关的地质灾害,主要包括热喀斯特滑坡与热喀斯特湖,且灾害数量急剧增加,如加拿大Banks Island地区1984~2015年热喀斯特滑坡数量增加了约60倍。在多年冻土退化、热稳定性降低的背景下,泛北极铁路、公路和管道等重大线性工程出现了沉陷、裂缝等不同类型、不同程度的病害,整体上多年冻土区道路工程病害率大于30%。热融灾害及工程病害的发育均与气候及岩土、冻土条件相关,但工程病害还与工程运营期限、工程结构形式密切关联。对比泛北极道路、管道等线性工程状况及其与工程结构的关系,以及病害特征和防治措施效果,表明基于保护冻土的“主动冷却”设计原则依然是多年冻土区工程设计的主导思想。 相似文献
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利用重力场实测资料及最新的高分辨率超高阶重力位模型 IGG97LB(72 0阶 )计算了三江地区不同场源的重力场。在分析研究了不同场源重力场特征之后 ,结合地震层析成像资料 ,得出了初步结论 :(1)三江地区的康滇菱形块体内部的物质是由青藏高原下面物质向南东方向延伸来的 ,可见康滇菱形块体与青藏高原的关系密切 ;(2 )康滇菱形块体的低速度层厚度大于周边地区 ;(3)从三江地区重力场特征及历史上地震发生的情况看 ,地震容易发生在重力异常等值线拐弯处 ,特别是复杂的等值线拐弯处 ,更是地震的多发区。 相似文献
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用岩石层—地幔力学、热学耦合模型,以俯冲带为例,研究大陆岩石层不同的有效弹性厚度对岩石层形变和大地水准面起伏的动力影响。数值结果显示大陆岩石层有效弹性厚度的作用象一低通滤波器,它抑制岩石层形变和大地水准面起伏的高频分量。随着有效弹性厚度的增加,岩石层的形变和大地水准面起伏不仅幅度减小,其形状变化也被平滑。模拟结果表明,在进行大陆岩石层动力学过程的研究中,只有充分考虑大陆弹性岩石层有效弹性厚度的动力影响,才能更客观地描述研究客体。 相似文献
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用数值模拟方法研究了印度板块和欧亚板块碰撞后40 Ma以来青藏高原的挤压隆升、东亚大陆形变及应力场的演化过程.模型将东亚大陆限定在一梯形边界框架之中,大陆岩石层被视为由幂指数律控制的薄层,它上伏在粘滞性较低的软流层之上蠕变流动.模型设定印度板块以5 cm/a的恒定速度向北推进,并视其为青藏高原挤压隆升的主要驱动力.除此可活动边界之外,其余均被设为固定边界.数值模拟结果表明,模型预测的现代水平形变速度和GPS观测的格局吻合很好;数值模拟所确定的中国及邻区之区域构造应力场格局与用地震、地质观测所推断的东亚大陆现代构造应力场也能够吻合.这一结果意味着印度板块和欧亚板块的碰撞、挤压是构成现代中国大陆内部岩石层水平形变及应力场格局的主要驱动力.模型计算还表明,大陆水平形变及应力场格局受多种因素如岩石层的力学参数,特别是边界条件的制约. 相似文献
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青藏活动地块区运动与变形特征的数值模拟 总被引：8，自引：1，他引：8
利用二维有限元模型，以GPS测量的构造运动为约束条件，探讨了青藏活动地块在弹性应变积累过程中的运动与变形状态。模拟结果表明，青藏活动地块区在整体运动过程中，内部变形以大范围的分布为特征，其内部的应变分布和弹性应变能积累速率表明了Ⅱ级活动地块与活动边界带的显著变形差别：活动地块内部的应变和弹性应变能积累速率相对较小且分布较均匀；活动边界带上变形相对集中，应变和弹性应变能积累速率相对较高，并呈非均匀分布。这反映了青藏地块区内所含的各Ⅱ级活动地块的运动变形的整体性特征及彼此间的差异性特征，也揭示了活动地块构造通过边界带变形等方式对大陆强震的控制作用。 相似文献
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针对区域相对高程对Tm模型影响研究领域的空缺,基于已有的对流层顶经验模型,讨论区域相对高程对Tm模型的影响,并在此基础上构建中国区域的h0Tm回归模型,同时建立青藏高原地区的区域模型h0Tm-Qz。模型检验结果表明：1）以ERA5格网数据为参考值,h0Tm模型的RMS为2.43 K,相比于Bevis公式和GPT2w-1模型,精度分别提高了1.15 K(32%)和0.63 K(21%);2）以探空数据为参考值,h0Tm模型的RMS为2.48 K,相比于Bevis公式和GPT2w-1模型精度分别提高了1.19 K(32%)和2.06 K(45%),h0Tm模型在中国区域表现出较低的误差和良好的稳定性,尤其是在中国西部地区表现出更为显著的优势;3）顾及区域相对高程的青藏高原区域模型h0Tm-Qz相较于该地区的单因子（Ts）区域模型TsTm-Qz和Bevis公式,精度分别提高了0.54 K(19%)和2.50 K(51%)。 相似文献