泥石流灾害多元信息耦合预警系统建设及其应用

将Logistic回归模型和前期有效降雨量引入到地质灾害预警领域,结合泥石流灾害危险性评价,形成了一整套较完善的泥石流灾害多元信息耦合预警体系,并基于MAPGIS平台经二次开发建立了泥石流灾害预警系统。在综合分析雨量和地质环境因素的基础上,提出了危险等级自动划分方法,从而实现了对泥石流等降雨诱发型地质灾害的定量化时空自动预报。基于该系统,在辽宁省鞍山市开展了泥石流灾害预警预报工作。     

超短波在山区山洪灾害监测预警系统中的应用

山洪灾害监测站网采集终端数据的传输方式,要因地形条件而因地制宜地选用GPRS/GSM、超短波、北斗卫星等通信方式进行组网。文章介绍了采用超短波组网来完成山区山洪灾害监测预警系统中的数据传输,为山区山洪灾害监测、预警预报以及会商和指挥决策提供畅通、快速、稳定的通讯信道。     

“7·10”连山大桥泥石流运动特征与沟道堵溃分析

计算"7·10"四川省汶川县连山大桥泥石流运动参数,分析泥石流运动与堵溃特征,揭示"7·10"连山大桥泥石流灾害成因,为合理选择泥石流治理方案提供科学依据。通过对连山大桥泥石流灾害进行的现场勘查、泥石流运动特征参数(泥石流容重、流速、流量、一次总量及冲击力)的计算、沟道泥石流堵溃特征的分析,结果表明连山大桥泥石流为黏性泥石流,主沟泥石流流速为4.2~9.3m/s,配方法计算得到的泥石流峰值流量(41.8m~3/s)远小于形态调查法得到的流量(出山口176.4m~3/s),百年一遇泥石流一次总量为6 620m~3,块石最大冲击力为4 955kN。"7·10"连山大桥泥石流灾害主要成因为泥石流在运动过程中发生2次堵溃,泥石流流量剧增。针对连山大桥泥石流沟现状,进行泥石流工程治理和监测预警工作是十分必要的。     

沟谷型泥石流新监测方法探究

强降雨通常是导致滑坡、泥石流等地质灾害发生的主要原因。通过对新疆天山公路沿线泥石流调查研究发现,该地区的泥石流以沟谷型为主且具有典型的堵溃现象,融雪是其起动的主要原因。故针对该地区泥石流这两点特殊性进行了新监测方法的探究,主要以高速孔隙水压力传感器做为数据采集器、北斗卫星发射器为数据传输通道、地质灾害监测系统接收数据进行处理并发出预警通知,实现了对该类型泥石流的监测预警。     

山区泥石流特点及其防治

我国是一个多山国家,山区面积占国土总面积的60%,泥石流十分发育,每年因泥石流灾害造成的财产损失巨大,泥石流灾害防治需求迫切。掌握泥石流的形成机理和运动过程,提前预测和防治泥石流的发生,对于合理组织山区泥石流的治理和下游人民的转移具有重大意义。本文就我国山区泥石流的形成条件、分布规律进行了探讨,为泥石流的预防和治理提供理论支撑。     

滑坡远程实时监测预警技术面临的问题和挑战

为了更加深入的研究滑坡监测预警技术目前存在的问题并提出相应的改进措施,本文采用系统分析法分析了滑坡监测预警系统的组成及其各部分的作用,从数据采集子系统、数据传输子系统和数据处理子系统三方面对目前滑坡监测预警技术的发展现状进行了分析对比,最终归纳了现有滑坡监测预警技术三个子系统需要进一步解决的问题,为滑坡监测预警技术进一步的发展和其他研究工作者指明了方向。     

电网系统气象灾害的精细化预警研究

探讨了电网系统的工程设计数据库应用于气象灾害监测预警系统的思路与方法,并给出了精细化灾害预警系统的系统框架,进而详细分析了该系统的精细化预警功能的实现过程;提出基于案例(CBR)的电网系统脆性部位的定位理念,为电网系统的气象灾害精细化监测与预警提供了新思路.     

基于Logistic回归的泥石流灾害预警模型

为提前预警泥石流灾害,基于Logistic回归模型,定量分析引起泥石流的雨量评判指标的影响因子(降雨强度和累计雨量),形成了一种能预测泥石流是否发生的灾害预警方法。西南地区2002—2010年已有93次泥石流灾害监测数据模型估计结果表明:各个降雨参数和总模型的模拟效果良好,且降雨参数能有效地解释泥石流发生概率变化的过程;相比累计雨量参数而言,降雨强度对泥石流发生概率的影响更为显著;回归模型对未来时空模拟效果良好,预测精度能达到85%以上。该方法可为我国西南地区的泥石流灾害预警提供一定的启发。     

基于GIS的泥石流预警系统实现

为加强泥石流灾害的监控和预警措施，有效降低灾害损失，我们以MapGIS K9作为基础平台，采用C/S模式，使用C#语言进行组件式二次开发，建立起泥石流预警安全信息的管理平台。系统实现了地图查询、信息管理以及泥石流的灾害预警和基于DEM的受灾分析等功能，为地质灾害预警提供了更为科学便捷的途径。     

西部公路交通事件预警系统研究

西部地区多山,当发生地震、山体滑坡、泥石流等灾害时会引发重大交通事故,给人民生命财产带来重大损失,对此建立起灾害条件下交通事件预警系统。论文从理论上论述预警系统的基本概念、内容、功能,灾害条件下交通事件预警系统的组织机构,建立起灾害条件下交通事件预警系统,研究了其系统方案。通过该系统的建立使得处理灾害条件下交通事件的工作走向科学化、系统化和规范化。     

高校学生成绩预警系统的改进研究

指出了目前学生成绩预警系统的缺乏时效性和全面性等问题。提出了将过程性评价引入学生成绩预警系统,实施包括教师教学水平分析和课程设置分析在内的全面性学生成绩预警系统的改进措施。设计了学生成绩预警系统的E-R模型,给出了基本实体、单衍生实体和组合衍生实体的定义。明确了基于Web Services的实现方案,划分了学生成绩预警系统的学生成绩预警、教师教学水平预警、课程设置预警和数据管理等子功能系统,其中学生成绩预警功能系统包括一级学生成绩预警和二级学生成绩预警等子系统,数据管理功能系统包括数据采集、指标维护和查询等子系统。     

基于随机森林的川藏铁路沿线县域地质环境承载力评价

川藏铁路作为我国西部大开发战略推进的重要“桥梁”,对西藏社会经济发展具有十分重要的意义。为提升区域地质灾害防治能力与社会经济发展潜力,本文选取川藏铁路沿线33个县作为研究区,从地貌环境、地质环境、生态环境以及社会环境4个层面选取12个指标构建地质环境承载力评价指标体系,通过随机森林模型对各指标权重进行确定,利用GIS空间分析工具对川藏铁路沿线县域地质环境承载力进行评价,研究结果表明：（1）川藏铁路沿线县域地质环境承载力总体表现良好,中等质量以上区域面积占比超半数,且质量较差区域主要集中于八宿县、察雅县一带,面积占比相对较小;（2）川藏铁路沿线地质环境质量整体受区域地质背景即工程岩组与活动断层的影响较大,其次是NDVI为代表的生态环境质量。因此,建议在监测断层活动,控制沿线工程活动的基础上,重视沿线的生态保护与修复,以维护川藏铁路带来的发展“红利”,保证发展的可持续性。     

宁南山区泥石流灾害危险性量化评价研究

宁夏回族自治区是中国实施"一带一路"战略的重要枢纽地带,由于地处黄土高原地区,崩、滑、流等地质灾害十分发育,以宁夏南部山区尤为突出,严重制约该地区的经济可持续发展。为了对泥石流灾害危险性进行量化评价,基于宁南山区地质灾害详细调查资料的分析,阐述了宁南山区泥石流发育特征和分布规律,构建了包括泥石流点密度、平均坡度、流域相对高差、侵蚀程度、流域面积、沟床比降、降雨等7个指标的泥石流灾害危险程度评价指标体系。采用最优组合赋权法确定各指标权重值,并基于GIS对各指标进行提取和分级量化,应用综合评判法按斜坡单元进行叠加计算。进而,采用突变点法将泥石流危险程度分为低危险、中危险和高危险3个等级,取得了较好的评价效果,与实地调查结果相符,可为宁南山区泥石流灾害风险评估及工程建设中防灾减灾提供可靠理论依据。     

基于三参Weibull分布的泥石流降雨动态预警模型

降雨是触发泥石流灾害的重要因素。现有的泥石流预警模型多为半定量的预警,通过划分不同的预警级别来预报灾情,没有做到任意时刻泥石流爆发的定量计算。通过分析文家沟5次大型泥石流灾害的降雨数据,引入泥石流爆发降雨驱动指标RTI并运用三参Weibull分布确定了绵竹市清平镇文家沟泥石流的降雨阈值,提出了计算任意雨量下的泥石流的瞬时发生概率。最后通过Weibull分布结果和泥石流堆积方量的计算值拟合出文家沟泥石流爆发概率和堆积方量的关系。该模型不仅实现了文家沟泥石流灾害的动态定量预警,同时也给出了任意概率下泥石流堆积方量的域值区间。最后以2012.8.13文家沟泥石流事件为例验证了该模型,说明三参Weibull分布可以用于泥石流分析并建立预警模型,可将此法推广到其他地质灾害的分析及预警中。     

S313线舟迭公路水毁防治与修复对策

山区公路水毁在公路养护维修过程中是普遍存在的问题,公路水毁治理是一个系统的工程,尤其在舟曲发生特大泥石流灾害之后,进一步让人们意识到公路水毁防治的巨大意义。省道S313线舟曲—迭部山区公路水毁的3个主要类型是泥石流冲刷、淤埋和堵塞,路基缺口及落石和坍塌。按照这3大类型,结合舟迭公路泥石流的分布特征及特点,论述了山区泥石流防治和修复的一些对策,提出了为预防水毁发生或降低水毁损失养护管理中应该注意的一些事项。     

四川省山区城镇山洪灾害特征分析

四川省山区城镇山洪灾害分为溪河洪水、泥石流、溪河洪水 泥石流与溪河洪水 泥石流 滑坡四种类型.通过对近50年四川省受山洪灾害危害的典型山区城镇进行调查,从灾害的爆发频率、威胁人口、死亡人口及财产损失四个方面进行相关性分析得出:总体上山洪灾害爆发频率越低,造成的威胁区内人员死亡概率和人均财产损失越大.各类山洪灾害的特征不同:溪河洪水爆发频率高,造成人员伤亡较小,财产损失较大;泥石流的爆发频率低,人员伤亡大,财产损失较大;泥石流 溪河洪水的综合灾害爆发频次低,人员伤亡和财产损失相对较大;泥石流 滑坡 溪河洪水的综合灾害爆发频次最低,威胁人口最多,造成人员伤亡和财产损失都很大.     

基于云-边协同技术的突发性滑坡灾害监测预警体系研究

滑坡预警体系的建立和完善对于中国防灾减灾具有重要意义。目前成熟的滑坡预警体系以云端服务器为中心,完成数据集成、预警计算及信息发布等任务。然而,由于网络传输延迟、服务器运算时延的影响,从数据采集到客户端信息接收的过程中,存在较长的时耗过程,使预警体系存在一定程度的预警时延。同时,目前预警体系受制于数据传输条件,在灾后断电断网的场景下,现场监测网络无法与云端服务器建立连接,监测预警工作难以有效进行。为此,基于云-边协同技术,对滑坡灾害监测预警体系进行了深入研究,并开发了云端监测预警平台和边缘预警计算终端。通过真实滑坡监测数据模拟验证了云端与边缘预警计算终端协同工作时滑坡监测预警体系的有效性。研究成果对提高滑坡预警体系稳定性,尤其是极端网络条件下实现滑坡灾害有效预警具有积极作用。     

长白山天池地区泥石流激发雨型与临界雨量

长白山天池景区内受多条泥石流沟威胁,为降低泥石流灾害造成的损失与威胁,通过收集与整理该区域内泥石流活动历时资料与相应的降雨资料,分析各沟泥石流灾害暴发的降雨过程,获得长白山天池地区的泥石流激发雨型的特征,并研究相关降雨参数(小时降雨强度、历史累计雨量、前期有效降雨和降雨历时)与泥石流灾害爆发之间的关系,得到了长白山天池地区泥石流灾害暴发的临界雨量值。经研究表明,长白山天池地区泥石流激发雨型分为长期持续降雨与长期间断降雨两类,长期持续降雨型的前期不间断降雨持续时间长,总降雨时间也持续较长,泥石流在降雨强度逐步达到临界值时暴发。长期间断降雨较长期持续降雨来说,总的降雨时间更长。该降雨类型的降雨强度存在多次由零到极大值增大再降低的重复过程,直到最终松散堆积体饱和至临界值导致泥石流暴发。经统计与分析得出,长白山天池地区泥石流灾害暴发的防范雨量与预警指标(临界雨量),以历史累计降雨量43.5 mm或前期有效降雨32.7 mm可以作为防范值,以小时降雨强度19.7 mm/h作为泥石流临界雨量,对不同的激发雨型特征与临界雨量的研究能够为长白山天池地区的泥石流灾害监测预警提供科学依据。     

基于物联网技术的白龙江流域地质灾害监测预警系统的设计与实现

针对传统的监测预警方式存在的弊端,结合遥感技术、GIS技术、以M2M技术为核心的物联网技术、移动互联网技术,建立一套完整的集数据采集、传输、建库、建立地理处理服务、处理与发布机制的地质灾害监测预警系统,提高了传统地质灾害的监测与预警效率,使监测数据采集、预警信息发布自动化,为研究区灾害防治预警提供智能化决策支持.     

电力应急管理中的综合预测预警技术

为合理应对电力系统可能发生的大停电事故,该文根据电力应急管理的要求,对电网灾变预测预警系统的功能架构和具体实现进行了研究。指出预测预警系统必须具备电网设备受损预报、电网安全评估、停电事故预测和预警信息发布等4个方面的功能。该功能架构不仅考虑了电力系统遭到相关灾害破坏而发生故障的过程,同时也考虑了调度员在系统受扰时的调度过程。针对上述功能模块,同时提出了一种具体的系统实现方法。特别是在模拟电力系统连锁故障时,通过求解一个最优切负荷问题对停电范围进行预测。仿真表明,该预测预警系统可以较好地预测停电事故。