深地科学论坛（第四十讲）：深地科学前沿热点问题探究

时间：2022年10月31日16：00-18：00

线上参会方式：

报告人简介：

张望城，杜伦大学终身助理教授，从事海洋岩土工程与工程地质交叉研究。解决传统方法无法预测海底缓坡失稳难题，提出软弱层剪切带扩展诱发滑坡机制，建立定量评价准则，被欧盟海事局收录；揭示深海软土渐进破坏宏微观机理，发展深海基础和边坡渐进破坏评价方法，应用于印尼、马来等多个海域的场地选址和基础设计。主持、参与项目5项，受到澳大利亚研究基金委、英国研究与创新基金会、苏黎世联邦工学院、荷兰Fugro集团等资助。研究成果以论文形式发表在JGR-Solid Earth、Geotechnique等权威期刊上40余篇。国际岩土力学计算方法与进展协会（IACMAG）青年学者最佳论文；西澳大利亚大学数学、物理及工程领域2016年度最佳论文获得者。

郭兴森，伦敦大学学院博士后研究员，博士毕业于大连理工大学，DUSE青年编委，IJMST青年编委，IJCST科学编辑，JMSE客座编辑，国际地质灾害与减灾协会（ICGdR）海洋地质灾害与地质环境专委会秘书长，中国地震学会近岸与离岸工程灾害环境防护专委会副秘书长，国际工程地质与环境协会海洋工程地质专委会委员，中国地质学会工程地质专委会海洋工作委员会委员等。主要研究领域为海洋工程地质与环境、海洋岩土工程及灾害评估。在专业领域权威期刊ACTA GEOTECH、COMPUT GEOTECH、LANDSLIDES、INT J MIN SCI TECHNO、OCEAN ENG、APPL OCEAN RES、J WATERW PORT C-ASCE、岩土工程学报等发表论文30余篇（一作/通讯SCI论文20篇），入选ESI热点论文1篇、高被引论文2篇，担任20余个SCI期刊审稿人，获ICGdR Excellent Doctoral Dissertation Award、中国岩石力学与工程学会优秀博士学位论文奖、BGA Fund Award、国家留学基金委公派奖学金、中美刘恢先地震工程奖学金奖、钱令希力学奖一等奖、中国土木工程学会高校优秀毕业生奖等。

芮圣洁，2022年6月毕业于浙江大学建筑工程学院，师从王立忠教授和国振教授；现就职于著名岩土工程机构-挪威岩土工程研究所（Norwegian Geotechnical Institute, NGI），参与挪威基金委8年重大基础科研项目（SFI BLUES）。攻读博士期间，从事海洋岩土工程的研究工作，主要研究内容为海洋锚泊系统，包括锚泊线与海床动力相互作用、新型锚泊基础和海洋结构界面与土相互作用等，研究成果成功应用于国内外多个浮式平台锚泊设计，并获得2021年工程建设科学技术进步一等奖，2021年钱江能源科学技术一等奖和中国岩石力学与工程学会优秀博士学位论文奖。读博期间，共发表（录用）科研论文30余篇，其中第一作者（导师一作）SCI论文11篇（9篇中科院二区及以上），谷歌引用188次；授权美国发明专利共计4项（排名前3），授权中国发明专利30余项（第一发明人10项）；授权软件著作权7项；发表会议论文7篇，做国际学术报告3次，做国内学术报告2次，获得最佳海报奖1次；担任Sustainability、Frontiers in Marine Science等SCI期刊特刊主编；担任JMSE等4个SCI期刊审稿人；作为学术骨干，参与导师国家自然科学基金重点项目、工业与信息化部高技术船舶科研项目、浙江省重点研发计划等4项纵向课题；主持浙江省新苗人才计划3项，入选浙江大学2020年博士研究生学术新星计划，获得2021年浙江大学争创优秀博士学位论文资助；读博期间，综合成绩连续位列班级第一（1/75），获得国家奖学金（3次）、浙江省优秀毕业生等20余项校级以上奖励和荣誉称号。芮圣洁于2022年6月获得岩土工程博士学位，博士论文题目为《锚泊线触底开槽效应与锚泊基础承载性能》，学位论文获得盲审5优全优的成绩，论文获得专业领域内评审专家的高度评价。

报告摘要：

大型海底滑坡触发和扩展的力学机理What triggered large submarine landslides?

在海洋强国和双碳的重大战略部署下，我国海洋清洁和低碳能源开发捷报频传、如火如荼，但仍有大量海洋岩土、工程地质相关问题悬而未决。海底滑坡是最主要的海洋地质灾害，持续威胁海洋开发依赖的基础设施。提升滑坡等海洋地质灾害防御标准是安全建设海洋强国和实现双碳目标的基础。当前海底滑坡预测和风险评价远未成熟，陆上滑坡的理论难以解释深海滑坡的特点：坡度缓（<5度）、规模大、滑移距离长。软弱层及沉积物应变软化特性被视为大型海底滑坡启动的先决条件，但其破坏过程和量化评价是近三十年来岩土工程和工程地质的难题之一。报告重点讨论软弱层剪切带从陡坡到缓坡、从局部到整体剧烈扩展从而诱发超大型海底滑坡的致灾力学机制；原创性地构建了海底滑坡启动准则。同时在细观和宏观两个尺度展开讨论，揭示了深海软土渐进破坏在时间层面的能量耗散机理，提出并量化了渐进破坏在空间层面多条破坏路径的力学竞争机制。

深海表层沉积物力学性质及区域海底稳定性评估

海洋探索、资源开发及环境保护已步入深远海域，深海表层沉积物力学特性是海洋基础与海底结构物设计及施工的重要参数，同时也是深海地质灾害预测及评估的重要依据。本报告分享报告人在深海表层沉积物测试及不排水抗剪强度评估领域中取得的新成果，随后报告人基于深海沉积物不排水抗剪强度参数分布特征，结合GIS技术发展了大区域海洋地质灾害易发性评估方法，以我国南海北部陆坡区为例，开展了南海北部陆坡区大范围海底地震稳定性评估并给出了初步见解，服务于我国深海探测。

锚泊线动力触底诱发的海床沟槽及其对吸力锚破坏模式的影响

在浮式结构物服役过程中，由于锚泊线反复切入海床土体，沟槽逐渐在深埋锚(如吸力锚)前侧形成。海床沟槽可能影响锚体的破坏模式并降低其承载能力，进而增大海上浮式结构物的失效风险。为了防止这类海床灾害，需要解决两个问题：1. 得到预测潜在海床沟槽形态的方法；2.分析和评价海床沟槽对吸力锚破坏模式和承载力的影响。本报告将重点介绍基于锚泊线动力触底诱发的海床沟槽形态预测方法，并分析海床沟槽对吸力锚破坏机制和承载性能的影响。最后，将提供一些可行的工程措施来减少海床沟槽对海洋浮式结构物锚泊系统安全的影响。