地震期间辐射的地震能量可能由于地震波与传播路径中的地形(如,沉积盆地或山区)相互作用而导致局部震动水平放大,即地形放大效应。放大的程度与地震波传播介质的特性有关,包括材料、结构特征和地形。地形放大已经通过峰值地面运动速度得到了量化。地形放大会增加山顶的震动水平,并可能导致稳定的坡面濒临失稳。然而,在受强烈地震震动的情境中,它对同震滑坡发生的贡献尚待量化。
研究人员研究了地形放大如何控制2015年廓尔喀地震引发的滑坡的空间分布。研究发现6%-17%的同震滑坡是由于地形放大而引发的。在这些滑坡中,只有13%发生在破裂区附近(<40km),这可能是因为近端坡面由于强烈运动而失稳,而与地形放大无关。相反,由于地形放大导致的大多数滑坡(约60%)发生在远离震中的地方。研究结果表明,在强地震的情况下,地形放大的贡献被高估了,这种解释只适用于远离破裂带的情况。
此外,地形放大是否主要控制远场地区的同震失稳。事实上,如果系统大部分被带到失稳的边缘,地形放大仍然可能在山坡上引入永久变形,这些变形可能在震后阶段发生失稳。为此,研究地形放大对震后斜坡动力学的长期影响,以及它如何与其他地质过程相互作用,对于理解和预测地震后的滑坡风险至关重要。这要求对地形放大效应进行更全面的分析,包括它在不同时间和空间尺度上的作用,以及它如何与其他触发因素相结合,影响山坡的稳定性。相关研究成果发表于《Communications Earth & Environment》[1]。
[1] Quantifying the Influence of Topographic Amplification on the
Landslides Triggered by the 2015 Gorkha Earthquake