伍宇明，兰恒星,2，黄为清

1 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室，北京 100101 2 长安大学地质工程与测绘学院，西安 710054 3 中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029

0 引言

中国黄土高原面积约为440,000 km2，是全世界黄土分布最为广泛的区域.随着平山造城、治沟造地、固沟保塬和长输生命线工程等大型工程的开展，黄土高原获得了前所未有的机遇，但也面临着巨大的挑战(Bao et al., 2020a).其中，延安地区新建土地约为78 km2，兰州地区新建土地约为246 km2，新建土地面积为世界之最(Juang et al., 2019).黄土具有特殊的物理力学性质，遇水体积缩小，力学强度降低，这些现象归结于部分水溶性物质溶解或黄土孔隙因水浸润而消失.研究表明，黄土中的水是造就特殊物理力学性质的主要因素(陈存礼等, 2006；卢全中和彭建兵, 2006；李鹏等, 2011；Liu et al., 2019)，在高含水率条件下，黄土表现出一定的塑性；而在低含水率条件下，土体的变形表现出脆性.由于黄土特殊的水敏性，黄土高原是中国最容易发生地质灾害的地区之一(刘东生等, 2001).目前，高密度电法成为黄土深部无损探测的主要手段(张先林等，2019；王磊等，2020).地震法(声波)在探测岩土物理力学性质方面也展示很好的前景(苏海等，2019)，如：裂缝与岩石声学性质的各项异性明显相关(伍宇明等,2016).声学技术可实现黄土高填埋区域的无损探测，成为检查黄土边坡内部结构的一种重要手段.

黄土的波速也与含水量有密切的联系，但由于影响因素较多，目前尚未充分理解和认识(Liu et al., 2013).少量的研究表明，干湿循环对膨胀土细观结构变化影响较大(杨和平和肖夺, 2005)，可造成波速降低(韦秉旭等, 2016)；……