地质力学学报

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林旭, 吴中海, 董延钰, 谢远云, 刘海金, 李兆宁

陆地和海洋热容量差异会引起风向和降水发生季节性反转形成季风气候。亚洲是世界上季风气候最典型的区域，同时也有最多的受季风气候影响的人口。季风带来的强降水容易诱发多种次生灾害，严重影响着区域内人类社会生产、居住的安全，因而认识亚洲季风的形成过程至关重要。利用将古论今的地学思想，文章旨在阐述亚洲季风的组成，列举影响亚洲季风形成、演化的主要因素，总结亚洲关键地点的沉积记录显示的南亚季风和东亚季风的演化期次。结果表明，在古近纪，印度板块与亚洲大陆南缘发生碰撞，改变了亚洲的海陆分布，导致青藏高原发生初始隆升，南亚和东亚均出现季风性气候。但此时的东亚地区依然主要受行星风系的控制，东亚季风处于孕育阶段，仅呈条带状局部分布在华南板块的南缘，而南亚季风的覆盖面积相对广泛。这可能主要是因为东亚地区的边缘海打开时间明显要晚于南亚地区海陆分布出现的时间。但随着青藏高原在中新世整体隆升并接近现今的海拔高度，亚洲季风全面进入增强阶段，强烈影响区域内的地质演化过程。自中新世中期以来，由于受控于青藏高原隆升、南北极冰盖的发育，亚洲季风经历了多期次的稳定发展阶段。研究成果为科学合理利用季风开展亚洲系统地球科学研究提供了参考。

东营凹陷张性断层发育的生命演化阶段特征及其控藏作用

籍庆佳, 周维维, 韩润生, 胡阳

断层从无到有的形成过程具有隐性、显性等多个演化阶段，而断层由隐性阶段的胚胎期到显性阶段末期的老年期等各个成长阶段的判别难度很大。针对这一问题，以渤海湾盆地东营凹陷为研究对象，应用物理模拟、数值模拟等方法重现控盆边界断层−陈南断层胚胎期到老年期的全生命阶段演化过程及各阶段的固有特征；在此基础上，定性、定量判识东营凹陷主要断层的相对年龄（Relative Age，RA）以及各年龄阶段的断层活动方式，建立其控藏模式。研究结果表明：东营凹陷张扭性断层可以划分为胚胎期（0<RA≤1，微裂缝或诱导裂缝带）、幼年期（1<RA≤2，断层核形成、裂面断续相连）、青年期（2<RA≤3，板状主断面贯通、清晰断距）、壮年期（3<RA≤4，断层核两侧破碎带形成、板状−铲式断面）、老年期（4<RA≤5，坡坪式断面、派生构造复杂）和消亡期（5<RA≤6，断层停止活动或者发生反转）6个阶段；断层的活动方式与断层年龄的持续时间和活动强度有着密切的关系，稳定、持续、高强度的断层活动方式有利于断层向老年期发展。断层控藏作用研究表明：胚胎期、幼年期断层主要控制油气圈闭，青年期断层主要控制砂体和储层分布，壮年期、老年期断层控制着烃源岩的总体展布范围以及油气的运移、聚集和逸散等过程。结合优势控藏要素、油气富集程度和油气聚集规模等因素进行断层控藏能力评价，陈南断层控藏能力等级为“强”。从断层生命发育演化阶段重新认识断层的控藏能力，将有力地推动和提升断层控藏的理论研究与成熟探区的勘探水平。

四川盆地华蓥山断裂带南段地应力方向的差异：来自钻孔成像测井的启示

唐荣, 李金玺, 罗超, 蔡鸿燕, 谢荣洁, 刘傲东, 公子龙

华蓥山断裂带作为四川盆地内规模最大的断裂带，两侧地质构造存在较大差异，历史上该断裂带上频发5级左右地震，现今仍具一定活动性，扰动着盆地的地应力场。明确华蓥山断裂带的地壳应力状态可以提高对该地区活动变形、构造活动以及地震活动性的认识，并对后续华蓥山断裂带研究提供参考依据。在收集整理华蓥山断裂带南段8处钻孔测井成像（钻孔崩落与钻孔诱发张裂缝）数据基础上，结合中国现代地应力场和四川盆地东南缘的地震震源机制解数据对其地应力特征进行了综合分析。研究结果表明：华蓥山断裂带南段南部地区大多数钻孔的最大水平主应力为北西西—南东东向，与四川盆地区域应力场方向一致，仅1处钻孔的最大水平主应力呈北东东—南西西向；在南段中部地区钻孔的最大水平主应力均为北东东—南西西向，对比四川盆地区域应力场呈逆时针偏转。应力方向发生偏转主要是由华蓥山断裂带基底性质变化、构造应力和区域应力场的综合作用造成的。

郑州市西部山地丘陵区地质灾害发育特征及危险性评价

张建羽, 吕敦玉, 刘松波, 王翠玲, 孟舒然

郑州市西部山地丘陵区地质环境条件复杂，崩塌、滑坡及泥石流等地质灾害频发，尤其是2021年“7·20”特大暴雨引发了大量地质灾害。地质灾害危险性评价主要采用单一方法进行，存在评价准确性略低等问题。通过对研究区地质环境背景、地质灾害分布特征的分析研究，选取坡度、地貌、工程地质岩组、高程、距断裂距离、距河流距离、24 小时最大降雨量和人类工程活动强度8个评价因子，采用加权信息量法，对研究区进行地质灾害危险性评价。结果表明：低、中、高危险区面积分别为1387.14 km²、1803.18 km²、1066.47 km²，分别占总面积的32.59%、42.36%、25.05%，地质灾害点的空间分布与地质灾害危险性评价结果基本一致，利用受试者工作特征（ROC）曲线检验评价结果合理，研究结论可为郑州市西部山地丘陵区地质灾害防治提供准确的依据。

基于EEMD-CNN-LSTM的新型综合模型在滑坡位移预测中的应用

刘航源, 陈伟涛, 李远耀, 徐战亚, 李显巨

滑坡位移预测是滑坡稳定性评价的重要环节。尽管基于深度学习范式的时间序列方法预测滑坡位移取得了一定的成果，但由于滑坡位移数据的非平稳性、周期性和趋势性变化特征，导致当前时间序列模型的滑坡位移的多变量预测容易过拟合。为解决这一问题，针对滑坡位移数据的波动性和由周期项与趋势项位移叠加组成的特性，提出一种基于孤立森林(Isolation Forest，IF)异常检测、集成经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition，EEMD)、卷积神经网络（Convolutional Neural Networks，CNN）和长短期记忆神经网络(Long Short-Term Memory，LSTM) 相结合的滑坡位移预测模型。选择三峡库区以降雨为影响因子的阶跃型白家包滑坡为研究对象，引入IF算法对滑坡原始位移数据进行异常检测，使用EEMD方法提取滑坡趋势项和周期项位移，通过CNN捕捉局部周期项和趋势模式，并基于LSTM模型预测总体位移。结果表明，EEMD-CNN-LSTM在预测降雨情况时滑坡总体位移的均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）、评价绝对百分比误差（MAPE）和决定系数（R²）4种指标分别为0.4190、0.3139、0.2379和0.9997，前3种精度评价指标较现有模型分别提升32.3%、25.1%、7.3%。相较于传统的LSTM模型、随机森林方法和EEMD-LSTM方法，EEMD-CNN-LSTM模型在有、无降雨这一外部影响因素下具有显著优势，能够较大地降低过拟合，提高预测的准确性。