滑坡变形监测预警技术研究进展

中国滑坡灾害数量多、分布广、危害大,每年约有80%的地质灾害发生在已查明的隐患点范围之外。监测预警是主动防范地质灾害的重要手段。变形是滑坡最为关键的监测参数。该文旨在梳理总结滑坡变形监测技术和预警方法,评述现有研究进展,分析未来发展趋势,为滑坡灾害防控领域的科学研究和工程实践提供借鉴。地表变形监测技术多易受到外界因素干扰,及时性和可靠性难以得到保障。深部变形监测技术直接获取滑面发展破坏信息,能够发现灾变前兆,但现有设备存在成本高、量程小或操作难等问题。滑坡监测为早期预警提供依据,而早期预警能够减少甚至避免人员伤亡和财产损失,区域性气象预警和单体滑坡预警两类预警方法正在逐渐发展完善中。单体滑坡预警常见方法是分析滑坡变形趋势和突变特征,通过速度、加速度等判据的阈值触发不同级别预警。滑坡智能预警模型将机器学习与地质工程交叉融合,有望提升灾害早期预警的准确性和自动化水平。滑坡高质量监测应综合运用多种技术以克服单一技术的局限,而预警模型则越来越关注变形趋势的智能分析。滑坡动力学机制复杂、个性特征明显,广泛适用的预警模型有待进一步探索。     

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。     

突发滑坡应急监测预警技术体系研究

突发滑坡应急监测处于应急处理的前期处置阶段,及时为突发滑坡临灾避险和应急抢险工作进行信息反馈,并根据应急监测相关信息及时对突发滑坡进行稳定性评价以及预警工作。本文明确突发滑坡灾情、险情应急监测和预警信息的工作程序、级别、内容和技术方法等,分析应急监测响应及启动-应急监测内容-应急监测方法-监测资料整理分析-预警系统等一系列工作程序的特殊性,总结归纳各应急监测手段的数据分析方法、预警系统和判别标准。在实践工作中应当依据突发滑坡的规模、危害、变形、险情等特性,确定突发滑坡监测方法与范围、应急监测手段上应以地面监测为主、多方法并存为原则,内容上以便捷免维护的地面位移监测为主,在时间和安全有保障的条件下兼顾深部和环境印证监测,根据突发滑坡地质环境条件制定相应的应急监测预警体系,依托预警系统,确定相应的预警指标与阈值,对突发滑坡进行实时预警。     

滑坡变形监测综合技术的应用及动态实时监测分析

本文介绍了滑坡监测技术的发展和使用,对滑坡变形监测的综合技术进行了探讨,分析了南桐矸石山滑坡监测项目与仪器的选择。     

降雨型滑坡安全预警模型研究进展

极端天气条件下,滑坡灾害发生频次更高、影响范围更广、社会影响更大。监测预警是减缓地质灾害风险有效措施之一。降雨是影响边坡稳定性的重要因素,降雨型滑坡安全预警系统的研究方面取得了不少成果。对适用于不同岩土类型的滑坡安全预警模型进行分类总结,对未来的研究工作具有一定的指导作用。对研究成果进行归纳分析发现:滑坡安全预警模型逐渐转向对特殊岩土类型边坡的研究;比例尺较大的县乡级的区域降雨滑坡预警更适合我国的国情;目前降雨型滑坡模拟物理试验及数值模拟试验研究仍显不足,降雨型滑坡安全预警模型在实际预警工作中还存在误差。为提高坡体滑坡监测和安全预警效果,未来应大力开展基于卫星遥控遥测技术的滑坡监测与预警预报系统研发利用,加强对各影响边坡稳定性因素的相互作用研究。     

长江三峡库区的地质灾害及其监测预警

一、社会经济背景与防灾需求三峡库区移民迁建线以下淹没面积约１０８４ｋｍ２,其中陆域面积６３８ｋｍ２。据１９８５年调查 ,淹没区内计有耕地３５．７万亩（其中水稻田１０．９５万亩） ,柑桔地６．４５万亩 ;人口７２．６万人 ,其中农村人口３３．３万人、城镇人口３９．３万人 ,农村人口约占４６ % ,考虑人口自然增长及其他因素 ,规划迁移人口约１１３万人。１９９１～１９９２年复查结果为 :淹没面积６３２ｋｍ２,淹没区计有耕地２５．７３万亩 ,园地１１．０２万亩 ,河滩地１５．８万亩 ,人口８２．６２万人 ,其中农村人口３６．１５…     

滑坡监测预警云平台系统的设计及应用

设计一套滑坡监测预警的云平台系统,采用模块化设计方式建立云平台系统网络,开发独立的监测管理软件系统;在云平台中建立灰色Verhulst模型,对实测数据进行处理,通过灰色Verhulst模型对边坡的变形趋势进行预测,预测边坡可能产生滑坡的时间,实现对滑坡的提前预警.系统经过调试后部署于广西百色市田林县公路两旁的边坡进行实测,结果表明:滑坡云平台系统能够有效地监测边坡的变形,通过灰色Verhulst模型可实现对山体滑坡的预警.     

多源数据融合在岩质滑坡监测预警中的应用

在基于滑坡变形的专业监测预警工作中,滑坡后缘裂缝附近会设置多个变形监测点进行位移监测,以覆盖关键变形区域,从而确保监测数据的完整性和可靠性,并基于可靠的预警方法对滑坡变形进行预警。但现有监测预警信息的发布仅根据单点变形数据进行预警,未进行多源数据融合的监测数据综合研判,无法反映出滑坡整体发展趋势,且很可能因为单点监测数据的异常造成误报。本文采用一种多源数据融合方法,通过综合多个滑坡监测点位所采集的变形数据,从整体监测数据的位移切线角度判断滑坡是否已经进入临滑阶段,并赋予各监测点位和预警等级对应的重要性权重系数,计算出滑坡进入临滑阶段的概率,当此概率大于或等于50%时,即可认为滑坡进入临滑阶段,并以此作为预警信息发布的依据。以贵州兴义龙井村岩质滑坡预警实例进行检验发现,该融合方法可实现对误差信息的剔除和有效信息的融合,提高预警信息发布的准确性,具有较好的工程应用价值。     

关于广西大化县孟兀屯滑坡地质灾害监测工程设计

近年来随着地质灾害治理项目的开展,在治理过程中存在着诸多隐患,这就需要在治理过程中对灾害进行多方监测,渗入到监测工作的各个方面,从而安全有序的开展监测工作。     

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。     

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.     

中国能源预警模型及其预警指数的创建

在分析影响能源安全因素的基础上，选取了涵盖煤炭、石油、电力和综合4个子系统的54个预警指标，运用主成分分析和二阶回归方法建立了中国能源预警模型，创建了中国能源预警指数的概念并确定了计算方法和预警界限值，测算了1995-2007年中国能源预警指数和各子系统安全度。研究结果表明，当前我国能源安全总体状况虽已好转，但仍处于值得关注状态并接近危险状态的边缘，影响能源安全的不确定性因素较多。建议加快完善能源统计制度，深入开展预警理论、方法创新和实证研究，抓紧制定科学完备的能源应急预案，提高应对能源突发事件的能力，更好地保障能源充足、稳定、安全供应和清洁、高效使用。     

农业监测预警中的科学与技术问题

 农业监测预警是现代农业管理的高端工具,农业的高风险性决定了农业监测预警与现代农业发展相伴相行。综述了农业监测预警中的科学和技术问题,分析了农业监测预警过程中数据获取、数据分析与处理以及数据应用与服务等主要内容及其难点,提出了农业监测预警中不确定状态下的数据感知、微数据与大数据条件下的参数规律以及复杂系统中的影响力纠缠等主要科学问题,围绕农业监测预警中的标准化技术、先进数据采集技术以及智能分析系统开发等重要技术,提出了未来农业监测预警的主要发展方向。     

美国导弹预警系统的发展现状与趋势分析

 导弹预警体系是国家战略预警与战略防御体系的重要组成部分,是大国战略威慑的重要力量。美国历经60余年的发展历程,目前已构建了从早期预警到末端拦截日臻成熟的全球导弹预警体系。阐述了美国导弹预警系统的发展历程和现状,分析了其体系特点,展望了其未来发展趋势。     

资产证券化风险预警系统的构建

为了对资产证券化风险进行有效控制,需要建立一个灵敏、有效的实时风险预警系统,及时察觉风险隐患。证券化风险预警系统主要由3个模块构成:风险识别分析模块、风险预警处理模块、风险对策模块。3个模块的科学运作,能够有效识别和度量证券化风险,减少风险损失。     

高速公路团雾视频监测预警研究

随着高速公路建设发展,运行车辆的增加,高速公路团雾天气常造成重大交通事故。高速公路团雾监测预警工作尚未开展,为推进团雾分级预警相关标准实施、减少交通事故,利用公路沿线发光目标物的视频图像分析、前散式能见度仪资料校验,基于大气衰减定律,探究水平能见度与发光目标物光亮度参数的关系。结果表明：公路团雾天气水平能见度与发光目标物光亮度参数之间存在显著相关性;水平能见度与发光目标物光亮度部分参数存在线性关系,并可建立线性回归模型;结合“高速公路团雾预警等级”标准,可对高速公路团雾天气进行分级预警;使用高速公路团雾视频监测预警平台可向交通运营、管理部门、交通参与人发布团雾分级预警信息;发光目标物团雾视频图像监测预警方法具有科学性、创新性、可行性,可实现连续监测预警。发光目标物视频分析技术与(geographic information system, GIS)分析技术、导航技术相结合,将形成及时、准确的高速公路团雾分级预警体系。视频图像团雾监测预警模型将会成为高速公路团雾监测预警的主要手段之一。     

2020年经济景气形势监测、分析和预测

2020年1季度新冠肺炎疫情给经济和社会带来前所未有的冲击,使经济景气出现了断崖式大幅下降,警情指数罕见发出“过冷”信号,但2、3季度经济景气明显回暖,9月已经回到“正常”区间。经济周期已经在2020年2月形成改革开放以来的最低收缩谷底,从3月开始经济景气进入新一轮周期的扩张期。预计4季度GDP增速将继续回升至潜在增长水平附近,全年经济增长2.3%左右,CPI上涨2.7%左右。宏观调控应继续以“保就业、促消费、稳投资”为主要政策发力点,推进落实“六稳”、“六保”政策,使经济增长回归并保持在潜在增长率水平附近;同时需提前关注和应对经济金融领域的多种风险,平衡好稳增长和防风险。     

安全行为管理预警技术研究

按照安全生产管理制度运行的一整套安全行为管理控制技术。提出了安全行为管理预警技术体系，研制了与之配套的、在局域网上运行的应用软件——安全行为管理预警系统，详细说明了该技术体系的实施方法步骤，介绍了它在孙村煤矿的应用情况，可供各类矿井的安全管理工作参考。     

地震预警系统的实践及与实时地震学发展之间的关系

 地震预警系统在过去30年里逐渐从科学界的讨论变成了防震减灾的实践。在调研地震预警系统的发展的基础上,梳理了近年来不同国家、不同机构围绕地震预警开展的研究。介绍了采用简易烈度计（MEMS）和智能手机来实现地震预警的一种尝试性方法。在传统分析地震预警系统发展空间范围的基础上,分析预警系统发展时间节点信息,讨论地震预警系统的实践与实时地震学发展之间的关系。