南海北部陆坡白云凹陷区海底滑坡的识别与特征分析

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海底滑坡是陆坡区广泛发育的地质灾害类型之一，既是塑造海底地形地貌的主导因素，也是大陆坡上沉积物向深海盆地搬运的重要方式。我国南海北部陆坡区存在丰富的天然气水合物和油气资源，同时也是滑坡等地质灾害极为发育的区域。本文以南海北部陆坡白云凹陷为研究区，开展海底滑坡的分布、滑坡特征及成因机制研究，结果对于评价深水油气钻探及海底管道安全有较强的指导意义，对于认识陆坡区沉积物质搬运也有一定的科学意义。
　　研究区位于南海北部陆坡白云凹陷区，水深约200~1700m，水深和地貌类型变化较大。本文综合利用多波束水深资料、浅地层剖面以及侧扫声呐资料，对研究区的海底滑坡的类型、规模、分布和成因机制进行了分析与研究，得到如下结论：
　　(1)基于多波束地形数据，利用编制海底陡坡自动识别程序对海底滑坡进行了识别，并通过地震剖面资料和侧扫声呐资料对识别的滑坡进行对比验证，结果表明利用海底陡坡自动识别程序快速识别海底滑坡是可行的，但识别结果主要受水深数据精度的影响。
　　(2)研究区海底滑坡主要分布在海底峡谷区，其中峡谷的头部和峡谷两侧的谷壁是海底滑坡集中分布区。在研究区共识别出145个海底滑坡，统计的结果显示，滑坡面积大小在0.04~15.88km2之间不等，其中91.7％的滑坡面积小于4km2；大约有110个海底滑坡（约占76%）分布在海底峡谷的谷壁及其附近区域。
　　(3)对不同位置（上陆坡、中陆坡和下陆坡）的典型滑坡的内部声学结构的分析结果表明，上陆坡滑坡体属于脆性滑坡体，其特征是内部基本保持了原来的结构和层理；中陆坡海底滑坡具有明显的弧形滑动面，峡谷壁上的滑坡体属于塑性滑坡体，内部结构和层理杂乱；两峡谷中脊上的滑坡体属于脆性滑坡体；下陆坡峡谷尾部浊流堆积扇区的滑坡体主要是塑性滑坡体，且滑坡底部的滑动面不十分明显。
　　(4)海底坡度和土体力学强度是研究区海底滑坡的主要控制因素。基于GeoSlope数值分析软件，构造了3°、6°、8°、9°、12°和15°六种坡度海底斜坡模型。计算结果表明，地震作用和斜坡坡度都是影响海底斜坡稳定性的重要因素，坡度较小的稳定斜坡，地震作用对斜坡稳定性的影响比较明显；随着斜坡坡度的增大，大于临界坡度时斜坡就会处于不稳定状态，此时地震作用的影响变得不再那么明显；通过8°和9°斜坡模型的对比，结合研究区海底坡度及滑坡分布特征，该研究区的斜坡稳定性临界坡度与数值模拟结果一致均约为9°。

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作者
周庆杰;
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作者单位

国家海洋局第一海洋研究所;

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授予单位国家海洋局第一海洋研究所;
学科海洋地质学
授予学位硕士
导师姓名刘乐军,李西双;
年度 2015
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类大陆边缘;
关键词
南海北部; 海底滑坡; 自动识别; 声学结构; 触发机制;

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