王涛、王浩杰等—EG、GNHR：青藏高原东北缘古浪M8级地震诱发滑坡易发性反演与单体滑坡失稳运动学重建

　　青藏高原东北缘为高原隆升后向北东方向扩展的前缘关键带，因其强烈的构造运动和地震活动，及其诱发的重大地质灾害，具有重要的地学研究意义。1927年古浪M8级地震作为东北缘地区的特大地震，诱发的地质灾害数量多、破坏性强，造成4万余人遇难。近百年来，针对该次地震的同震滑坡系统调查、分布规律及单体失稳机制研究仍较为欠缺，制约了该区地震滑坡机理认识和风险防控水平的提升。

　　王涛研究员团队（王浩杰、刘帅、刘甲美、杜建军 等）聚焦古浪地震X度~XI度高烈度区，首次开展了高精度综合遥感解译验证与野外精细调查，建立了覆盖高烈度区的完整同震滑坡编目（图1~2）；基于断裂与滑坡群发分布特征分析，佐证了天桥沟—黄羊川断裂具有较为强烈的同震响应，对烈度分析具有修正意义。基于断裂几何结构、滑动性质和构造应力等发震断裂反演参数，构建了地震动峰值加速度PGA衰减模型；结合地形和岩性条件，重建了基于场地效应修正的KPGA空间分布场；进一步采用遗传算法优化随机森林模型（GA-RF）开展同震滑坡易发性反演评价，AUC值达0.91，较未考虑KPGA的评价精度提升5%，极高和高易发区与实际滑坡分布高度吻合（图3）。研究成果为东北缘地区历史大震滑坡编目与易发性反演评估提供了方法借鉴。

　　

　　图1古浪地震高烈度区同震滑坡分布图

　　

　　图2 古浪地震主要地质灾害类型图 a砂、泥岩旋转式滑坡 b砂砾岩、泥岩软硬互层平移式滑坡 c黄土层内旋转式滑坡 d黄土-砂、泥岩接触面近平移式滑坡 e砂岩崩塌 f砾岩碎屑流

　　

　　图3 地震滑坡与KPGA空间分布图 a KPGA空间分布图(F1: Wuwei basin southern fault; F2: Huangcheng-shuangta fault; F3: Mozuizi-zhongba fault; F4: Shuangta-gulang fault; F5: Xishanbao-dishuiya fault; F6: Tianqiaogou-huangyangchuan fault) b 滑坡与KPGA空间关联统计图

　　

　　在揭示区域地震滑坡发育规律的基础上，进一步聚焦极震区灯山村大型灾难性滑坡（图4），通过精细调查、航摄测绘和工程勘察，结合连续-非连续单元法（CDEM）数值模拟，系统揭示了黄土-风化壳-砂岩三元结构斜坡的地震响应规律与失稳运动全过程（图5-8）。研究发现：地震动放大特征呈现明显的“趋高效应”“土岩界面效应”和“频率依赖”效应；坡顶水平向加速度放大系数（AAF）最大值达2.6，水平分量的放大效应较垂直分量更为显著且更具系统性；砂岩主要对低频地震动输入选择性放大，风化壳与黄土层则呈现宽频带的地震动放大特征。在强震作用下，斜坡失稳始于上覆黄土层的张拉破裂，并沿黄土-风化壳接触面渐进扩展为剪切破坏，呈现“高位剪出、逐层解体”的渐进式失稳模式。利用CDEM重建了滑坡从开裂解体、流态化运动、减速到分层推覆的四阶段演化过程，黄土体运动更早、run-out距离更远（最大速度约20 m/s），砂岩块体运动滞后并停积于黄土滑体后缘，形成典型的分层堆积结构，模拟最大滑移距离与实测值吻合度高（误差±12%）。

　　

　　图4 灯山村滑坡的平、剖面特征。（a）无人机正射影像;（b）滑坡区地形阴影;（c）工程地质剖面图;（d）后壁原始地层结构;（e）高阶地砾石层;（f-h）钻探获取的滑动带岩心

　　

　　图5 水平和竖向加速度放大系数对输入地震动时程及PGA幅值的敏感度分析

　　

　　图6 具有频率依赖特性的地震动放大效应分析（部分）

　　

　　图7 古浪地震诱发灯山村滑坡的运动过程反演分析

　　

　　图8 滑坡运动距离对输入时程及PGA幅值的敏感度分析。（a）PGA为1.0g时的门源波、积石山波和岷县波对运动距离的影响。（b）不同幅值门源波对滑坡运动距离的影响

　　本项研究从区域尺度的滑坡编目、类型总结与易发性反演评价，到单体斜坡的地震响应与失稳机制模拟，构建了从“面”上分布规律到“点”上过程重建的贯通式研究框架，为东北缘地区历史大震滑坡研究提供了方法借鉴，对提升强震影响区的地质灾害规律认识与风险防控水平具有重要参考价值。

　　该研究由国家自然科学基金项目（41572313；42130720；42293352）；国家重点研发计划课题（2022YFC3003505）；中国地质调查项目（DD20221738；DD202606100805）；自然资源部科技人才工程资助项目（121106000000180039-2207）等联合资助。系列成果分别发表于国际工程地质领域TOP期刊《Engineering Geology》（JCR 1区Top）和自然灾害领域主流期刊《Geomatics, Natural Hazards and Risk》（JCR 2区）。

　　1. Wang Haojie, Wang Tao*, Mao Jiarui et al. Seismic response, instability, and kinematics of catastrophic loess-sandstone landslide: a case study of the 1927 M8 Gulang earthquake on the NE Tibetan Plateau, China. Engineering Geology, 2026, 109164. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2026.109164

　　2. Liu Shuai, Liu Jiamei, Wang Tao* et al. Characteristics and susceptibility assessment of landslides triggered by historical mega earthquakes in the northeastern margin of the Qinghai-Tibet Plateau: a case study of the 1927 Gulang M8 earthquake. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 2026, 17:1, 2700846. DOI: 10.1080/19475705.2026.2700846