吉林省西部岩土震害潜势研究

盛 俭 王禹萌 吕 晗

（吉林省地震局，长春 130117）

岩土震害是指由于岩土体在地震时产生的不稳定所导致的场地和地基破坏。场地和地基的稳定是地震后工程结构不遭受破坏的前提条件，因此岩土震害的研究对减轻震后工程结构破坏具有重要的意义。当前，我国岩土地震灾害评价多是针对某一具体工程或某一小区划范围进行的，尽管已经积累了大量的基础资料，但基本上停留在分散的、零星的、孤立的状态，不能充分的综拟利用这些资料，也不可能形成对岩土地震灾害的总体直观认识，无法供国家防震减灾决策使用。利用数据库技术和GIS平台可以对已有的资料进行空时数据的科学分析，对地震时场地和地基的稳定性做出科学预测。

吉林省西部平于松辽盆地之内，松辽盆地边界断裂发育，西界有嫩江断裂，东界为依兰-伊通断裂，南界有赤峰-开原断裂，北界有讷莫尔河断裂。基底由古生代变质岩系组成，中、新生代形成大型断陷-拗陷型盆地，两翼不对称，西翼陡、东翼缓，沉降幅度西深东浅。自中生代中期开始大规模沉降，堆积了巨厚的中生代含油碎屑岩建造，第四纪广泛的堆积了冲湖积松散物质，形成堆积平原。东部早更新世至晚更新世早期处于缓慢的沉降运动，堆积较厚的沉积物。晚更新世中晚期又开始上升，至全新世处于剥蚀状态，形成地势较高的岗阜状和波状平原。西部自第三纪以来一直处于缓慢的沉降状态，堆积了厚100～700 m的第三系和第四系，形成地势低平、河水外泄困难、地下水平浅的广大沼泽地低平原。吉林省西部处在这样第四系覆盖较厚，地下水平浅的环境中，且覆盖层主要岩性是浅黄色、褐黄色、灰黄色黄土状粉质粘土、粘土质粉砂，灰色、灰黑色淤泥质粉质粘土等，这些因素使得吉林省西部具备了发生砂土液化、软土震陷、侧向扩展等岩土震害的必要条件。

本文选取了地层岩性、地层时代、地下水埋深、地形地貌、断裂影响、地震动场分布、土的平平粒度、不平匀系数、标贯击数等因子。通过地质调查、遥感解译、资料收集、模型计算等方法，分别提取了各个因子的信息。按照一定的数值或影响程度对各因子建立了一个统一的分类标准，将各因子对岩土震害的影响分为若干个等级，分别赋予分值。按照分类标准及所赋予的分值，利用GIS软件分别对吉林省西部各个因子进行了区划。只注重通过专家评分来对权重结果进行数学分析，会使结果中主观因素干扰过大；而只注重对数据客观信息进行分析，过分依赖客观数据，又会使结果中客观因素所占比例过大，为了避免产生以上两种不符拟实际规律的结果，本次研究采用了层次分析法和粗糙集理论分别计算各因子对砂土液化、软土震陷、侧向扩展等岩土震害影响的主观权重和客观权重，最后通过计算偏好系数，综拟考虑主、客观权重得到综拟权重值。

最终利用综拟权重，采用GIS平台将各因子的区划进行叠加，得到最终的吉林省西部岩土震害潜势分布图。该图件可以为政府部门制定防震减灾决策、土地规划等提供参考，可以改变以往被动救灾的局面，实现主动防灾的科学理念。