江西省山洪灾害预警系统以高新技术为支撑

为减少或避免山洪灾害对国民经济和人民生命财产造成损失,《全国山洪灾害防治规划》提出了以非工程措施为主,非工程措施和工程措施相结合的规划原则。从2005年起,一些地区陆续开展了山洪灾害防治试点建设工作,试点地区本着经济实用、稳定可靠、容易实施、便于操作和推广的原则。根据本地区的暴雨特点、地形地质条件、经济状况、人员分布、交通及通信条件等实际状况,开展了包括综合雨水情自动监测站网、通信传输和网络系统、预警决策支持软件开发、预警广播系统等内容的山洪灾害监测预警系统建设,因地制宜地制定监测预警系统设计方案并组织实施。例如,长江三峡库区已经建立了重大地质灾害点的专业监测和信息传输系统。为提高山洪灾害预报预警的能力和水平,在山洪灾害监测预警系统建设中,一些现代高新技术得到了综合运用,包括多普勒天气雷达、风廓线监测、雷电定位监测、地基GPS水汽遥感监测等现代化监测手段以及地理信息技术等。同时,一些先进的通信、网络设备及警报器等产品也得到了广泛应用。相关企业抓住机遇,结合山洪灾害发生的特点,研发出一些信息传递实时性强、建设运行成本低、长期工作可靠性高、使用维护简单的山洪灾害监测预警产品,在山洪灾害防治中发挥了重要作用。     

河南内乡县山洪灾害监测预警设施运行管理简谈

近年来,河南内乡县山洪灾害监测预警设施在山洪灾害防御中发挥了较好的作用。分析了内乡县山洪灾害监测预警设施的运行管护情况、存在的问题及需要加强的几个方面,剖析了山洪灾害监测预警设施在夜间、非汛期和自动监测盲区的应用,研究总结了监测预警"4种工作法",对县级山洪灾害监测预警工作具有参考借鉴作用。     

三峡库区滑坡监测模型建模研究

以监测预报为目的的滑坡分类为基础,通过对该滑坡分类理论中的滑坡分类要素-滑体组构、动力成因、滑体的变形运动特征和滑坡所处的发育阶段的表现特点进行分析,重点从三峡库区滑坡的动力成因入手,提出水库滑坡监测系统布置的基本原则.根据该原则,结合滑坡监测内容、监测所使用仪器、监测仪器精度要求和监测周期的选取,建立起基于滑坡分类理论的三峡库区滑坡监测模型,以期为三峡库区滑坡监测系统的建立提供参考.     

三峡库区凸岸滑坡发育特征分析

滑坡是三峡库区最主要的地质灾害之一,通过调查研究发现,三峡库区秭归县和兴山县后期灾害规划核查的滑坡大部分发生在大坝蓄水至156 m、173 m高程或暴雨后长江干流及其支流凸岸。经分析认为,三峡大坝建成以后,库区水位抬高致使河流动力条件及地质成灾环境变化,在降水等其他诱发因素影响下,致使河流凸岸成为滑坡灾害的高发区。     

吉林汪清县山洪灾害监测预警系统建设与应用

2007年汪清县被列入全国103个山洪灾害防治试点县之一,开始了山洪灾害监测预警系统建设。对汪清县山洪灾害监测预警系统建设和应用情况进行了介绍,举例论证了山洪灾害监测预警系统在科学指挥防洪减灾、及时落实避险措施等工作中发挥的重大作用,对山洪灾害监测预警系统建设和应用中出现的问题进行了总结。     

三峡库区悬移质泥沙对TP、TN等的吸附影响

为系统地研究三峡库区悬浮泥沙与营养盐、有机污染物浓度关系,更有效地控制水污染,在2002年9月至2003年6月和2004年7～9月,长江上游水环境监测中心对三峡库区水质与悬移质泥沙进行同步监测.介绍了水质采样点的分布情况和水样分析方法.对水样中的N、P污染成份及COD进行了分析.结果表明:三峡库区水体中CODMm的浓度受水土流失与点污染源的影响较大,TP浓度受水土流失的影响较大;悬移质泥沙对CODMm和TP的影响大,对TN的影响相对较小.     

长江三峡库区连续运行卫星定位服务系统构建问题的思考

长江三峡库区地质灾害多发,构建可靠、有效的地质灾害监测预警系统势在必行.鉴于目前库区各类监控信息沟通与整体性分析不够理想的状况,提出了建立长江三峡库区CORS系统(Continuous Operational Reference System一连续运行卫星定位服务系统)的设想,总结了长江三峡库区地质灾害的概况与发展趋势,介绍了CORS系统的概况与最新进展,阐述了长江三峡库区CORS系统构建时应该注意的一些问题.     

三峡库区变动回水区港口码头合理型式分析

三峡米库蓄水后.对三峡库区合理港口码头结构型式进行分析,并针对三峡库区变动回水区特殊的地形、地质和水文条件,提出大桩径大跨度架空直立式新型码头结构型式,对以后类似于长历时大水深和大变幅水位问题造成的库区复杂水文和地质等环境条件码头的建设都具有指导意义.     

旅游业救赎三峡库区文化遗存的意义及途径

三峡工程的兴建使三峡库区文化的赋存条件发生了改变,尤其是在对待库区文化遗存方面,存在被破坏、被异化、失去赋存基础、濒临毁灭等严重问题.亟待采取措施对这一趋势加以遏制,并寻求根本出路.分析了三峡库区文化遗存面临的问题,探讨了通过发展旅游业来进行文化救赎的意义,并以大昌古镇为例,提出了旅游业救赎三峡库区文化遗存的具体途径.     

三峡库区滑坡的水文地质分析

三峡库区滑坡灾害发生频繁,这些滑坡灾害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。通过这一地区预警站——秭归二级站的多年降雨量与剖面排桩观测资料的数据统计和相关性分析,可以发现当降雨量达到某一特定值时,滑坡容易发生。根据秭归县的地形地貌、地质构造和岩性组合等特点,初步对郭家寨和李家湾这两个预警点进行分析,利用统计方法得出两个观测点在不同降水条件下的排桩变形。分析结果表明:由于地质环境以及岩性的不同,达到滑坡所需要的降雨量存在差异,基于月降雨量的统计分析可望实现对突发性滑坡进行实时有效的预报。     

乌东德水电站金坪子滑坡变形监测综合分析

金坪子滑坡距离乌东德水电站坝址不足1 km,在电站前期工程勘察阶段即发现滑坡体存在位移迹象,因此有必要对其展开全面监测和分析。在对滑坡体地形地貌和地质构造详细勘察的基础上,将滑坡体划分为5个变形区,并合理布设了一系列监测设施以分析滑坡体的地表位移、深部位移、裂缝变形等。监测结果表明,金坪子滑坡重点监测区域（Ⅱ区）存在严重蠕滑,滑带明显,其位移变形速率与滑坡所处位置降雨量存在明显的正相关性,且约滞后于降雨1~2个月。     

基于小波分析的滑坡变形规律研究

对于有多个GPS监测点的滑坡,通常只研究个别代表性较强的点的位移,以此近似反映滑坡整体变形情况,但这种以点代面的方法与实际相差较大。现利用三峡库区某滑坡长期地表位移监测资料,根据各监测点位移对滑坡整体位移的贡献率,求得综合位移曲线,再利用小波分析等数学方法推导综合位移方程,据此分析了外界因素(降雨、库水位)对滑坡变形影响机理及周期。结果表明:该滑坡现处于潜在不稳定状态,降雨和库水位对滑坡的影响周期约为12个月。应用滑坡总位移方程进行验证性预测后显示,其预测精度达到92%,因此该方程能更真实地反映滑坡稳定性现状和发展趋势,对同类滑坡的研究具有借鉴价值。     

库水升降作用下三峡库区三门洞滑坡变形响应特征

三峡库区三门洞滑坡自设立专业监测设施以来,一直发生持续蠕滑变形。通过野外调查、GPS监测数据分析,并运用Geo-studio有限元软件对滑坡进行渗流场模拟,分析了库水位不同升降速率下滑坡的稳定性。研究结果表明:①库水位上升时,滑坡的稳定性呈上凸型,表现为先上升后下降;当滑坡以1.6 m/d的速率上升时,滑坡稳定性最大。②库水位下降时,滑坡的稳定性呈下凹型,表现为先下降后上升;不同降速下的稳定性极值不同,但最终的稳定性基本保持一致。③三门洞滑坡作为典型的堆积体滑坡,库水位的升降是导致滑坡发生变形的主要因素,目前一直处于蠕滑变形状态,但不会发生整体性破坏。     

长江三峡库区谭家湾滑坡基本变形特征及机理分析

三峡库区谭家湾滑坡自2006年实施专业监测以来,一直持续变形,尤其是自2015年以来,变形趋势逐年增大,对库区村民的生命、财产安全造成巨大威胁。根据长期的野外地质调查、宏观巡查、滑坡地表裂缝位移自动监测数据以及12余年的人工GPS监测数据等,分析了该滑坡在强降雨和库水位变化条件下的基本变形特征和变形机理。结果表明:谭家湾滑坡属于中厚层圈椅状的降雨型牵引式土质滑坡,强降雨和持续性降雨是影响滑坡变形的主要外因,库水位变动对谭家湾滑坡影响较小。谭家湾滑坡在持续性降雨和强降雨条件下会产生明显响应,当日降雨量>90 mm或前3 d累计降雨量达到50 mm,并且当日和前1 d降雨量均>15 mm,地表裂缝位移-时间曲线、累计位移-时间曲线会出现明显的阶跃现象。目前,谭家湾滑坡变形趋势逐年增大,边界裂缝基本形成,在强降雨等极端条件下产生滑动的可能性很大,必须进一步加强监测。     

库水位升降与降雨条件下滑坡的渗流及稳定性分析

地下水对库岸边坡的稳定性影响重大,以库区某滑坡为例,通过对滑坡的变形特征和专业监测数据分析,结合三峡库区库水位调度方案及降雨条件,依据非饱和土渗流理论和极限平衡理论,运用有限元分析软件Geo-Studio,对该滑坡设置了8种工况,分析其在145~175 m库水位波动及降雨条件下的渗流及稳定性。计算结果表明滑坡体内地下水位随库水位升降而升降,降雨对滑体后部地下水位有一定影响;滑坡稳定性在库水位上升时减小,且上升速率越大,稳定性系数越小;库水位下降,稳定性系数先减小后增大;降雨条件下,稳定性系数有所减小。所得结果可为库岸边坡的稳定性分析提供一定参考。     

三峡库区万州金金子滑坡动态变形规律分析

万州区金金子滑坡是三峡水库右岸涉水覆盖层滑坡,在降雨、人工活动等诱发因素影响下,局部发生了较大的变形破坏。该滑坡于1996年发现变形迹象,2003年库区大坝蓄水后仍存在变形,滑坡近20 a来变形持续,2016年滑坡体局部发生了变形破坏。在深入分析滑坡变形特征基础之上,充分利用现场监测数据,从地质因素和环境因素两方面对滑坡成因及变形破坏规律展开研究。通过地质调查发现,斜坡区大量松散崩坡积物堆积于下伏近水平粉砂泥岩上,斜坡形态呈阶梯状,其上冲沟发育,大片覆盖人工种植苗木。滑坡监测数据显示,位移变形曲线存在突变,突变后趋于平缓,在突变前期研究区内有明显的降雨过程。分析认为：滑坡整体仍存在持续变形,局部区域变形失稳后趋于平缓;阶梯状斜坡上覆的松散堆积体和下伏的软弱地层为滑坡变形的地质基础;降雨以及人类工程活动则为该滑坡的主要诱发因素。     

滑坡治理工程对库水位变化的响应特征 ——以三峡库区张飞庙滑坡为例

三峡库区张飞庙滑坡是三峡水库蓄水后引发的堆积层推移式大型滑坡,采取的主要治理工程措施有:削方减载、反压坡脚和实施抗滑桩工程。基于对滑坡2007～2009年现场监测数据的研究,分析了治理前后滑坡变形特征以及抗滑桩对库水位变化的响应特征;采用数值模拟手段对比分析了库水位连续变化过程中,滑坡体的应力、变形、稳定性和抗滑桩滑面处弯矩与库水位变化的关系。研究表明:治理工程实施后,滑坡变形得到了有效控制,在库水位作用下,滑坡治理范围的变形要明显小于滑坡前缘未治理区域,滑坡体及抗滑桩在库水位160～165 m变化或者水位变幅超过0.6 m/d时受影响最大。     

库水位日降幅对白家包滑坡稳定性影响分析

以三峡库区白家包滑坡为研究对象,通过野外勘察和资料收集,对比分析GPS监测曲线、库水位变动曲线和降雨历时曲线,并利用Geo-Studio的SEEP模块和FLAC~(3D)分别对各种不同库水位日降幅条件下滑坡渗流场及应力应变进行了数值模拟。结果表明,滑坡的应力场、位移场、塑性区均随库水位日降幅增大而变化,其变形量及塑性区范围均随库水位日降幅的增大而增大。综合分析认为,目前白家包滑坡处于欠稳定-不稳定状态,在增大库水位日降幅条件下滑坡稳定性将会进一步降低而导致失稳。研究成果可为三峡水库调度确定库水位日降幅标准及滑坡防治提供参考依据。     

滑坡变形的回归-神经网络预测模型研究

受多种因素影响,滑坡变形具有趋势性和随机性的特点。从滑坡变形监测数据着手,将监测数据分离成趋势值和随机值,建立了滑坡变形的回归-神经网络预测模型。该模型采用逐步回归方法对滑坡变形的趋势值进行预测,用BP神经网络预测方法对滑坡变形的随机值进行预测。利用金沙江乌东德坝址区金坪子滑坡TP06点高程位移变化实测数据,对该模型进行了验证。结果表明:预测误差不超过11%,具有较高的预测精度。     

考虑前缘桩锚支挡作用的滑坡变形预警指标研究

在考虑坡体前缘抗滑桩锚索对坡体下滑的阻挡作用的基础上,提出滑坡变形总量与变形速率预警指标。以四川岷江电化有限公司厂区西侧滑坡为例,利用强度折减法,通过FLAC数值模拟得到滑坡失稳破坏时的坡向位移,之后减去锚索所能承受的最大变形量,拟定滑坡坡表变形总量预警阈值,并且根据前人统计研究得到的一般性滑坡变形速率与滑坡实际监测资料分析,拟定滑坡坡表变形速率预警阈值。计算结果表明:监测点JC01坡表变形总量蓝色、黄色、橙色与红色预警阈值分别为0.00 cm、38.84 cm、58.26 cm、77.68 cm;监测点JC02坡表变形总量蓝色、黄色、橙色与红色预警阈值分别为0.00 cm、63.00 cm、94.51 cm、126.01 cm;监测点JC03坡表变形总量蓝色、黄色、橙色与红色预警阈值分别为0.00 cm、46.84 cm、70.26 cm、93.68 cm;滑坡的坡表变形速率蓝色、黄色、橙色与红色预警阈值分别为0.00 mm/d、0.11 mm/d、1.61 mm/d、10.00 mm/d。研究结果为四川岷江电化有限公司厂区西侧滑坡预警阈值的拟定提供了相关参考与依据。