甘肃积石山Ms 6.2地震对滑坡易发区的变形影响分析

黄观文; 景策; 李东旭; 黄晓宇; 王立阳; 张凯; 杨欢; 解世超; 白正伟; 王铎

doi:10.13203/j.whugis20230490

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甘肃积石山Ms 6.2地震对滑坡易发区的变形影响分析

积石山地震 | 更新时间：2026-11-05

- 甘肃积石山Ms 6.2地震对滑坡易发区的变形影响分析
- Deformation Analysis of the Ms 6.2 Jishishan （Gansu，China） Earthquake on the Landslide Hazard Areas
- 武汉大学学报（信息科学版） 2025年50卷第2期页码：223-235
- 作者机构：
  
  1.长安大学地质工程与测绘学院，陕西西安，710054
  2.自然资源部生态地质与灾害防控重点实验室，陕西西安，710054
  3.智能北斗陕西省高校工程研究中心，陕西西安，710054
  4.甘肃省测绘工程院，甘肃兰州，730051
  5.卡尔加里大学，加拿大卡尔加里市， AB T2N 1N4
- 作者简介：
  
  黄观文，博士，教授，主要从事卫星导航与大地测量研究。guanwen@chd.edu.cn
  景策，博士生。jingce@chd.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(42374025);中央高校基本科研业务费专项资金(300102260707;300102263401);中央高校基本科研业务费专项资金—长安大学优秀博士学位论文培育资助项目(300102263716)
- DOI：10.13203/j.whugis20230490
  中图分类号： P237
- 收稿：2023-12-22，
  
  纸质出版：2025-02-05
- 稿件说明：
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黄观文,景策,李东旭，等.甘肃积石山Ms 6.2地震对滑坡易发区的变形影响分析[J].武汉大学学报（信息科学版）,2025,50(2):223-235.

HUANG Guanwen,JING Ce,LI Dongxu,et al.Deformation Analysis of the Ms 6.2 Jishishan （Gansu,China） Earthquake on the Landslide Hazard Areas[J].Geomatics and Information Science of Wuhan University,2025,50(2):223-235.
黄观文,景策,李东旭，等.甘肃积石山Ms 6.2地震对滑坡易发区的变形影响分析[J].武汉大学学报（信息科学版）,2025,50(2):223-235. DOI：10.13203/j.whugis20230490

HUANG Guanwen,JING Ce,LI Dongxu,et al.Deformation Analysis of the Ms 6.2 Jishishan （Gansu,China） Earthquake on the Landslide Hazard Areas[J].Geomatics and Information Science of Wuhan University,2025,50(2):223-235. DOI：10.13203/j.whugis20230490

摘要

地震极易诱发或加速滑坡灾害发生，2023-12-18甘肃积石山县发生Ms 6.2地震，震源深度仅为10 km，周边滑坡易发区面临突发性破坏甚至提前发生灾害的风险，亟需对易发区变形进行快速分析与评估。基于此，采集了积石山地震远场不同距离（64 km、111 km、140 km和240 km）的4处滑坡隐患区全球导航定位系统（global navigation satellite system，GNSS）和加速度计实时监测数据，采用精密单点定位、实时动态差分定位技术、GNSS加速度计自适应融合技术以及小波变换等方法综合分析了主震和余震对边坡体的破坏性影响。研究结果表明，距震中64 km的黑方台滑坡体监测到1 cm的弹性位移以及0.5 cm的永久形变，距震中240 km的舟曲滑坡体监测到明显的加速度冲击事件，捕捉到的地表振动频率在0~10 Hz之间，加速度峰值达0.035 m/s²，增加了滑坡易发区的失稳风险。此次地震对滑坡造成的位移和振动影响在水平方向上较为显著。建议相关部门尽快对震源64 km范围内的滑坡易发区进行勘察和评估，避免突发性滑坡灾害的发生。

Abstract

Objectives

Earthquake events can easily induce or accelerate the landslide failure. On 18th December 2023

an Ms 6.2 earthquake occurred in Jishishan County

Gansu province

with a focal depth of only 10 km. The surrounding landslide disaster-prone areas are faced with great hidden danger of sudden or advanced failure

and it is urgent to conduct rapid analysis and assessment of deformation in prone areas.

Methods

In this paper

the global navigation satellite system（GNSS）and accelerometer real-time observation data of four landslide prone areas at different distances (64 km

111 km

140 km and 240 km) from the seismic center

and the damage effects of the main shock and aftershock on the landslide were comprehensively analyzed with precise point positioning

real-time kinematic

GNSS & accelerometer adaptive coupled technology and wavelet transform.

Results

The results show that the elastic displacement of 1 cm and the permanent displacement of 0.5 cm aredetected in the Heifangtai landslide

64 km away from the seismic center

while the obvious impact responses are detected in the Zhouqu landslide

240 km away from the seismic center. The vibration frequency was between 0‐10 Hz

and the peak acceleration reached 0.035 m/s²

which increased the risk of landslide failure.

Conclusions

The displacement and vibration effects of the earthquake on the landslide are mainly concentrated in the horizontal direction

and the vertical direction is not significant. It is suggested the landslide disaster-prone areas within 64 km of Jishishan County should be investigated and evaluated as soon as possible to prevent secondary disaster damage.

关键词

Keywords

references

FENG G C ， LI Z W ， SHAN X J ， et al . Geodetic Model of the 2015 April 25 Mw 7.8 Gorkha Nepal Earthquake and Mw 7.3 Aftershock Estimated from InSAR and GPS Data ［J］. Geophysical Journal International ， 2015 ， 203 （ 2 ）： 896 - 900 .

张晓超，裴向军，张茂省，等 . 强震触发黄土滑坡流滑机理的试验研究：以宁夏党家岔滑坡为例［J］. 工程地质学报， 2018 ， 26 （ 5 ）： 1219 - 1226 .

ZHANG Xiaochao ， PEI Xiangjun ， ZHANG Mao-sheng ， et al . Experimental Study on Mechanism of Flow Slide of Loess Landslides Triggered by Strong Earthquake—A Case Study in Dangjiacha， Ningxia Province ［J］. Journal of Engineering Geology ， 2018 ， 26 （ 5 ）： 1219 - 1226 .

王家鼎，张倬元 . 地震诱发高速黄土滑坡的机理研究［J］. 岩土工程学报， 1999 ， 21 （ 6 ）： 670 - 674 .

WANG Jiading ， ZHANG Zhuoyuan . A Study on the Mechanism of High Speed Loess Landslide Induced by Earthquake ［J］. Chinese Journal of Geotechnical Engineering ， 1999 ， 21 （ 6 ）： 670 - 674 .

ZHUANG W Q ， CUI D X ， HAO M ， et al . Geodetic Constraints on Contemporary Three-Dimensional Crustal Deformation in the Laji Shan–Jishi Shan Tectonic Belt ［J］. Geodesy and Geodynamics ， 2023 ， 14 （ 6 ）： 589 - 596 .

李智敏，李延京，田勤俭，等 . 拉脊山断裂古地震与喇家遗址灾变事件关系研究［J］. 地震研究， 2014 ， 37 （ S1 ）： 109 - 115 .

LI Zhimin ， LI Yanjing ， TIAN Qinjian ， et al . Study on the Relationship Between Paleoseismic on Laji Mountain Fault and Catastrophic Event on Lajiashan Site ［J］. Journal of Seismological Research ， 2014 ， 37 （ S1 ）： 109 - 115 .

中国科学院青藏高原研究所 . 甘肃临夏M 6.2级地震震源破裂过程反演初步结果［EB/OL］. （ 2023-12-19 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/SuKbTgq8-0EV2Fb NcdlYqQ https://mp.weixin.qq.com/s/SuKbTgq8-0EV2FbNcdlYqQ .

Institute of Tibetan Plateau Research， Chinese Aca-demy of Sciences . Preliminary Results of the Inversion of the Rupture Process of the Seismic Source of the Gansu Linxia M 6.2 Magnitude Earthquake ［EB/OL］. （ 2023-12-19 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/SuKbTgq8-0EV2FbNcdlYqQ https://mp.weixin.qq.com/s/SuKbTgq8-0EV2FbNcdlYqQ .

复合链生自然灾害 . 同震滑坡发生概率！2023年12月18日甘肃临夏积石山县Ms 6.2地震［EB/OL］. （ 2023-12-20 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/D4nDhPw_MAoNN54YBGsQ4g https://mp.weixin.qq.com/s/D4nDhPw_MAoNN54YBGsQ4g .

National Institute of Natural Hazards . Probability of Coseismic Landslides！ December 18 ， 2023 Ms 6.2 Earthquake in Jishishan County， Gansu， China［EB/OL］. （ 2023-12-20 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/D4nDhPw_MAoNN54YBGsQ4g https://mp.weixin.qq.com/s/D4nDhPw_MAoNN54YBGsQ4g .

清华大学陆新征课题组 . RED-ACT |12月18日夜甘肃6.2级地震破坏力分析［EB/OL］. （ 2023-12-19 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/oZJDAaFtOPm33mF38fRIKA https://mp.weixin.qq.com/s/oZJDAaFtOPm33mF38fRIKA .

Lu Xinzheng Research Group ， Tsinghua University . RED-ACT |Analysis of the Destructive Power of the 6 . 2 -Magnitude Earthquake in Gansu on the Night of December 18th ［EB/OL］. （ 2023-12-19 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/oZJDAaFtOPm33mF38fRIKA https://mp.weixin.qq.com/s/oZJDAaFtOPm33mF38fRIKA .

地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 . 甘肃积石山6.2级地震诱发地质灾害空间概率预测［EB/OL］. （ 2023-12-19 ）. https：//www.sklgp.cdut.edu.cn/info/1025/6599.htm https://www.sklgp.cdut.edu.cn/info/1025/6599.htm .

State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection . Spatial Probability Prediction of Geologic Hazards Induced by the 6.2 Magnitude Earthquake in Jishishan， Gansu Province ［EB/OL］. （ 2023-12-19 ）. https：//www.sklgp.cdut.edu.cn/info/1025/6599.htm https://www.sklgp.cdut.edu.cn/info/1025/6599.htm .

湖北地震局 . 2023年12月18日甘肃临夏M 6.2地震GNSS快速响应［EB/OL］. （ 2023-12-20 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/xvZUVy4rHqeAql EzeulY6A https://mp.weixin.qq.com/s/xvZUVy4rHqeAqlEzeulY6A .

Hubei Earthquake Agency . GNSS Rapid Response to the December 18 ， 2023 Gansu Linxia M 6.2 Earthquake ［EB/OL］. （ 2023-12-20 ）. https：//mp.weixin.qq.com/s/xvZUVy4rHqeAqlEzeulY6A https://mp.weixin.qq.com/s/xvZUVy4rHqeAqlEzeulY6A .

FAN X M ， SCARINGI G ， KORUP O ， et al . Earthquake-Induced Chains of Geologic Hazards： Patterns， Mechanisms， and Impacts ［J］. Reviews of Geophysics ， 2019 ， 57 （ 2 ）： 421 - 503 .

WU Z L ， MA T F ， JIANG H ， et al . Multi-scale Seismic Hazard and Risk in the China Mainland with Implication for the Preparedness， Mitigation， and Management of Earthquake Disasters： An Overview ［J］. International Journal of Disaster Risk Reduction ， 2013 ， 4 ： 21 - 33 .

张勤，白正伟，黄观文，等 . GNSS滑坡监测预警技术进展［J］. 测绘学报， 2022 ， 51 （ 10 ）： 1985 - 2000 .

ZHANG Qin ， BAI Zhengwei ， HUANG Guanwen ， et al . Review of GNSS Landslide Monitoring and Early Warning ［J］. Acta Geodaetica et Cartographica Sinica ， 2022 ， 51 （ 10 ）： 1985 - 2000 .

HUANG G W ， DU S ， WANG D . GNSS Techniques for Real-Time Monitoring of Landslides： A Review ［J］. Satellite Navigation ， 2023 ， 4 （ 1 ）： 5 .

LIU X H ， DU Y ， HUANG G W ， et al . Mitigating GNSS Multipath in Landslide Areas： A Novel Approach Considering Mutation Points at Different Stages ［J］. Landslides ， 2023 ， 20 （ 11 ）： 2497 - 2510 .

白正伟，张勤，黄观文，等 . “轻终端+行业云” 的实时北斗滑坡监测技术［J］. 测绘学报， 2019 ， 48 （ 11 ）： 1424 - 1429 .

BAI Zhengwei ， ZHANG Qin ， HUANG Guanwen ， et al . Real-Time BeiDou Landslide Monitoring Technology of “Light Terminal Plus Industry Cloud” ［J］. Acta Geodaetica et Cartographica Sinica ， 2019 ， 48 （ 11 ）： 1424 - 1429 .

杜源，王纯，张勤，等 . 顾及黄土滑坡灾害状态特征的实时GNSS滤波算法［J］. 武汉大学学报（信息科学版）， 2023 ， 48 （ 7 ）： 1216 - 1222 .

DU Yuan ， WANG Chun ， ZHANG Qin ， et al . Real-Time GNSS Filtering Algorithm Considering State Characteristics of Loess Landslide Hazards ［J］. Geomatics and Information Science of Wuhan University ， 2023 ， 48 （ 7 ）： 1216 - 1222 .

魏正发，张俊才，曹小岩，等 . 青海西宁南北山滑坡、崩塌成因及影响分析［J］. 中国地质灾害与防治学报， 2021 ， 32 （ 4 ）： 47 - 55 .

WEI Zhengfa ， ZHANG Juncai ， CAO Xiaoyan ， et al . Causes and Influential Factor Analysis of Landslides and Rockfalls in North & South Mountain Areas of Xining City， Qinghai Province ［J］. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control ， 2021 ， 32 （ 4 ）： 47 - 55 .

代聪，李为乐，陆会燕，等 . 甘肃省舟曲县城周边活动滑坡InSAR探测［J］. 武汉大学学报（信息科学版）， 2021 ， 46 （ 7 ）： 994 - 1002 .

DAI Cong ， LI Weile ， LU Huiyan ， et al . Active Landslides Detection in Zhouqu County， Gansu Province Using InSAR Technology ［J］. Geomatics and Information Science of Wuhan University ， 2021 ， 46 （ 7 ）： 994 - 1002 .

DU Y ， HUANG G W ， ZHANG Q ， et al . A New Asynchronous RTK Method to Mitigate Base Station Observation Outages ［J］. Sensors ， 2019 ， 19 （ 15 ）： 3376 .

王铎，黄观文，杜源，等 . 顾及运动状态改正的GNSS滑坡监测基准站切换方法［J］. 测绘学报， 2022 ， 51 （ 10 ）： 2117 - 2124 .

WANG Duo ， HUANG Guanwen ， DU Yuan ， et al . Switching Method of GNSS Landslide Monitoring Reference Station Considering the Correction of Motion State ［J］. Acta Geodaetica et Cartographica Sinica ， 2022 ， 51 （ 10 ）： 2117 - 2124 .

WANG D ， HUANG G W ， DU Y ， et al . Stability Analysis of Reference Station and Compensation for Monitoring Stations in GNSS Landslide Monitoring ［J］. Satellite Navigation ， 2023 ， 4 （ 1 ）： 29 .

BOCK Y ， MELGAR D ， CROWELL B W . Real-Time Strong-Motion Broadband Displacements from Collocated GPS and Accelerometers ［J］. The Bulletin of the Seismological Society of America ， 2011 ， 101 （ 6 ）： 2904 - 2925 .

GENG J H ， BOCK Y ， MELGAR D ， et al . A New Seismogeodetic Approach Applied to GPS and Accelerometer Observations of the 2012 Brawley Seismic Swarm： Implications for Earthquake Early Warning ［J］. Geochemistry， Geophysics， Geosystems ， 2013 ， 14 （ 7 ）： 2124 - 2142 .

景策，黄观文，张勤，等 . 方差膨胀模型用于GNSS/加速度计融合变形监测［J］. 大地测量与地球动力学， 2023 ， 43 （ 5 ）： 491 - 497 .

JING Ce ， HUANG Guanwen ， ZHANG Qin ， et al . GNSS/Accelerometer Fusion Deformation Monito⁃ring Based on Variance Inflation Model ［J］. Journal of Geodesy and Geodynamics ， 2023 ， 43 （ 5 ）： 491 - 497 .

JING C ， HUANG G W ， ZHANG Q ， et al . GNSS/Accelerometer Adaptive Coupled Landslide Deformation Monitoring Technology ［J］. Remote Sensing ， 2022 ， 14 （ 15 ）： 3537 .

JING C ， HUANG G W ， LI X ， et al . GNSS/Acce-lerometer Integrated Deformation Monitoring Algorithm Based on Sensors Adaptive Noise Modeling ［J］. Measurement ， 2023 ， 218 ： 113179 .

匡翠林，戴吾蛟 . GPS监测高层建筑风致振动变形及小波应用［J］. 武汉大学学报（信息科学版）， 2010 ， 35 （ 9 ）： 1024 - 1028 .

KUANG Cuilin ， DAI Wujiao . Measurement of Wind-Induced Vibration of Tall Buildings Using GPS and Wavelet Application ［J］. Geomatics and Information Science of Wuhan University ， 2010 ， 35 （ 9 ）： 1024 - 1028 .

KIJEWSKI T ， KAREEM A . Wavelet Transforms for System Identification in Civil Engineering ［J］. Computer⁃Aided Civil and Infrastructure Enginee⁃ring ， 2003 ， 18 （ 5 ）： 339 - 355 .

SHAO X Y ， XU C . Earthquake-Induced Landslides Susceptibility Assessment： A Review of the State-of-the-Art ［J］. Natural Hazards Research ， 2022 ， 2 （ 3 ）： 172 - 182 .

NOWICKI JESSEE M A ， HAMBURGER M W ， FERRARA M R ， et al . A Global Dataset and Model of Earthquake-Induced Landslide Fatalities ［J］. Landslides ， 2020 ， 17 （ 6 ）： 1363 - 1376 .

MEO M ， ZUMPANO G ， MENG X L ， et al . Measurements of Dynamic Properties of a Medium Span Suspension Bridge by Using the Wavelet Transforms ［J］. Mechanical Systems and Signal Processing ， 2006 ， 20 （ 5 ）： 1112 - 1133 .

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