滑坡灾害远程监控系统的改进及应用效果分析

 滑坡灾害远程监控系统在监测成本及作用效果方面具备独特的优势,系统在全国范围内成功预报了3次滑坡。结合系统的原理和构造,以及前期应用反馈,提出了系统在通信技术、数据采集传输技术与滑坡灾害预警模式3个方面存在缺陷和弊端;通过利用北斗卫星通信系统替换全球移动通讯系统(GSM)网络通信系统、借助ZigBee通信方式和无线传感网络技术开发应用面状数据采集传输技术、建立标准化的滑坡灾害预报方法及预警模式等手段,对系统进行改进完善,最终升级为SPRM–III型系统;系统改进完成后即开始工程实际应用,应用效果显示,系统克服了原有的问题和不足,运行稳定,效果甚佳,达到了预期目标。     

长江上游建成世界最大山地灾害监控网

长江水利委员会日前向水利部提交的“长江上游水土流失重点防治区滑坡、泥石流预警系统工作汇报”显示，历经13年建设而成的“长江上游滑坡泥石流预警系统”至今已预报处理滑坡、泥石流灾害217处，撤离和转移群众3．56万人，避免直接经济损失2．28亿元，这一灾害预警预报系统成为全国乃至全世界覆盖面最广、规模最大的山地灾害监控网络。     

基于物理力学参数的滑坡灾害监测预警系统研究

针对目前国内采用的预警监测系统现状,展开了云南山滑坡灾害监测预警地高原滑坡灾害研究。以云南省昭通市头寨沟为例进行分析,通过土体粘聚力、内摩擦角、土体位移、孔隙水压力、土壤含水量、土层压力等诱因数据—模拟监测区域降雨—渗流—变形滑动的深度演化模型,剖析滑坡灾害由量变到质变,提出滑坡灾害低成本超前预警理论,实现未来较低成本超前预警,为人民群众及重要基础设施提供生命及财产的安全保障。     

滑坡时空演化规律及预警预报研究

滑坡预警预报是地质工程界研究的热点,也是目前还没有得到很好解决的一个难点.结合近年来我国数十起重大滑坡灾害监测预警和应急抢险的实践经验和教训,总结并提出斜坡变形时间演化的三阶段规律和斜坡裂缝空间演化的分期配套特性,并对外界因素对斜坡变形演化的影响进行深入细致的分析.通过研究认为:时间上,斜坡变形一般要经历初始变形、等速变形、加速变形3个阶段,正确判断斜坡的变形演化阶段是滑坡准确预警的基础;空间上,滑坡的地表裂缝会随着变形的不断增加逐渐形成完整配套的裂缝体系.将时间-空间演化规律有机结合、综合分析,是进行滑坡准确预警预报的重要保证;进行滑坡变形演化与外界影响因素的相关性和宏观变形破坏迹象分析,是处理阶跃型变形曲线的有效手段.     

北斗高精度技术在滑坡场景安全监测方案

正我国是地质灾害多发国家之一,尤以滑坡灾害的影响最为严重。据不完全统计,中国有70多座城市和460多个县市受到滑坡灾害的威胁及危害,平均每年至少造成15-23亿元的经济损失。如果能够对滑坡进行监测,实现滑坡危害的早期预报,就可以最大限度地减少和防止滑坡所造成的损失。因此,滑坡监测既是滑坡调查、研究和防治工程的重要组成部分,又是崩塌滑坡灾害预测预报信     

基于WEBGIS和四库一体技术的三峡库区滑坡灾害预测预报系统研究

 在三峡库区开展的地质灾害稳定性评价、危险性区划、风险分析以及滑坡灾害预测预报所获成果的基础上,利用三期灾害地质图编绘、专业监测中崩塌滑坡预报模型和预报判据等资料,根据气象、库水位变化、人类工程活动、滑坡监测等信息,开发基于WEBGIS和四库一体技术的滑坡灾害预测预报系统。该系统主要包括区域滑坡灾害危险性评价、单体滑坡灾害时间预报、滑坡涌浪计算、灾情评估以及信息实时发布等功能模块,集成20多种适应于库区地质环境规律和滑坡灾害发育特点的模型;四库一体模式(模型库、方法库、数据仓库、知识库)即以模型为主导,调用方法,提取数据,模型求解,最后将专家决策结果作为知识源存入知识库。该系统在示范区巴东新城区和典型滑坡八字门和白水河滑坡上进行试运行,取得较好的应用成果,该系统的设计与实现为库区地质灾害预警决策和应急指挥提供技术支持,为库区人民生命和财产安全提供强有力的保障。     

动态、多手段、全过程滑坡预警预报研究

总结了传统滑坡预警预报方法的发展历史和特点,提出了一种动态、多手段、全过程的滑坡预警预报研究新思路,在动态评估滑坡稳定性评价因子、及时修正计算条件和强度参数指标的前提下,综合采用宏观评判、监测评判和计算评判的方法,建立了滑坡预警预报全程评价体系,提出了滑坡预报具体实施方法。并结合某工程滑坡实例,验证了该方法的可行性。     

三峡库区滑坡发生概率与降水条件的关系

三峡库区位于长江上游,沿江两岸多为山地地形,滑坡灾害发生频繁,尤其是大、中型滑坡比较发育。这些滑坡灾害数量多、分布广、规模大,对当地的经济建设和生命财产造成了很大的危害,如何对滑坡进行有效的预测预报成为滑坡减灾防灾的关键。降雨是触发三峡库区滑坡的重要外动力因素之一。研究了三峡库区降雨型滑坡(体积≥104 m3)的发生时间与降水条件的关系,通过对该区112个滑坡–降雨事件进行数据统计和相关性分析,表明最大24 h雨强可作为降雨诱发滑坡的有效预报因子。基于易滑度分区的滑坡概率预报思路,根据三峡库区的地形地貌、地质构造和岩性组合等特点,初步将三峡库区分为A,B两个预报区,利用统计方法得出了各区在不同降水条件下滑坡的发生概率。结果表明,由于地质环境因素的不同,两区滑坡的发生概率具有明显差异,表明两区降雨诱发滑坡可能存在不同的机理。基于易滑度精细分区的降雨概率预报方法可望实现对突发性滑坡进行实时有效的预报。     

考虑蠕变特性的滑坡稳定状态分析研究

岩土体的蠕变特性是影响滑坡变形和稳定状态的重要因素。进行滑坡稳定性分析,依据位移监测资料进行预警预报,都有必要考虑滑坡的蠕变特性。以重庆云阳凉水井滑坡工程为背景,采用考虑蠕变特性的强度折减法,从宏观观测现象分析、监测位移趋势分析和数值模拟分析3个方面,研究滑坡变形破坏机理。研究表明,通过对比监测位移–时间曲线和不同安全系数所对应的计算位移—时间曲线,定量判断滑坡稳定状态,结合定性经验分析,可准确进行预警预报,为工程决策提供重要参考。     

特大滑坡实时监测预警与技术装备研发

特大滑坡灾害具有体量大、隐蔽性强、突发性强、破坏性强的明显特点,一旦发生将带来严重的人民生命财产损失。实施特大滑坡监测预警对防灾减灾至关重要。与不断创新发展的国际先进技术相比,中国在特大滑坡监测预警领域存在监测装备精度低、成本高等问题,难以实现实时动态跟踪和精准监测预警。基于此,为提升我国特大滑坡灾害防灾减灾水平,在“十三五”国家重点研发计划“特大滑坡实时监测预警与技术装备研发”专项的支持下,项目组突破了滑坡动态跟踪、实时监测、精准预警等关键核心技术,研发了低成本、大视场、智能化、高精度的滑坡实时监测装备,构建了多传感集成的滑坡实时监测预警系统,成功预警多起滑坡事件,实现人员零伤亡和财产零损失,显著提升了中国滑坡灾害防灾减灾水平。