王嘉偉
(武漢地震科學(xué)儀器研究院有限公司、湖北中震科技集團(tuán)有限公司,湖北咸寧 437100)
滑坡監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)研究
王嘉偉
(武漢地震科學(xué)儀器研究院有限公司、湖北中震科技集團(tuán)有限公司,湖北咸寧 437100)
我國(guó)在近10a開(kāi)展了大量的監(jiān)測(cè)預(yù)警工作,并有所收獲,出臺(tái)了《關(guān)于聯(lián)合開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警預(yù)報(bào)工作協(xié)議》等協(xié)議試圖減少因?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)影響。但成功預(yù)警率并不是很理想,這一方面表現(xiàn)在成功預(yù)警實(shí)例中專業(yè)預(yù)警所占比例過(guò)低,另一方面表現(xiàn)在發(fā)生的大量的地質(zhì)災(zāi)害在已有的預(yù)警點(diǎn)之外,而解決這一問(wèn)題的方法是是將區(qū)域上的滑坡發(fā)育規(guī)律進(jìn)行分析,找到可以將隱患點(diǎn)區(qū)別技術(shù)方法,以及引進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)管理的概念,進(jìn)行監(jiān)測(cè)資源的合理分配和有效預(yù)警。
滑坡監(jiān)測(cè);預(yù)警系統(tǒng);預(yù)警率
究竟是什么原因?qū)е铝嘶拢拷?jīng)過(guò)大量研究分析表明,最主要的因素就是由于地震或者是降雨量過(guò)大才導(dǎo)致了滑坡。而對(duì)于地震方面的狀況,雖然地震在一定程度上影響了滑坡的問(wèn)題。但是在我國(guó),現(xiàn)在還沒(méi)有足夠的技術(shù)水平去準(zhǔn)確的預(yù)測(cè),可以準(zhǔn)確估計(jì)地震發(fā)生的大概時(shí)間。所以說(shuō)觀測(cè)降雨量的多少是我們現(xiàn)在所能進(jìn)行滑坡監(jiān)測(cè)的重要工作。近年來(lái),在一線的監(jiān)測(cè)人員一直都想要找到一種方式,可以實(shí)用于某地區(qū)的降雨臨界值,可以防范滑坡的發(fā)生,監(jiān)測(cè)以及預(yù)報(bào)滑坡。而經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),這些不同的降雨臨界值,恰恰相對(duì)應(yīng)不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的滑坡程度。而在通過(guò)對(duì)新西蘭某一地區(qū)的滑坡發(fā)生次數(shù),以及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)與當(dāng)?shù)亟邓慷嗌龠M(jìn)行了相關(guān)性的研究,確定了降雨臨界值,并且構(gòu)建了三個(gè),分別為:一日降雨量、前期降雨量和前期土體含水狀態(tài),其中主要是概括了在此地區(qū)的的確定方法。對(duì)全球不同地區(qū)降雨臨界值導(dǎo)致滑坡的研究,許多人都對(duì)其所在地區(qū)的降雨量進(jìn)行研究。在我國(guó),對(duì)于國(guó)內(nèi)的降雨對(duì)滑坡的影響分析研究的也是很早,由于所在經(jīng)緯度不同,我國(guó)的降雨臨界值對(duì)于滑坡的主要日降雨量(或降雨強(qiáng)度)和前期降雨量,采用小時(shí)雨強(qiáng)、當(dāng)日降雨量、與前幾日的降雨量、以及以前近一個(gè)月的降雨量占每年的余量的比值,來(lái)對(duì)臨界值的雨量進(jìn)行刻畫(huà),其基本方法主要有利用統(tǒng)計(jì)等一系列方法對(duì)以往的滑坡情況,尋求自己的臨界值,來(lái)作為滑坡的數(shù)據(jù)。
2.1 按監(jiān)測(cè)對(duì)象劃分
根據(jù)監(jiān)測(cè)對(duì)象的不同,可以分為:對(duì)位移方面的監(jiān)測(cè)、物理場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、地下水的監(jiān)測(cè)和外部誘發(fā)因素的監(jiān)測(cè)。而這些檢測(cè)方法,又可以分為各個(gè)小的監(jiān)測(cè)技術(shù),每一項(xiàng)技術(shù)采取的手段都是不同的,所得到的數(shù)據(jù)也是不同的。對(duì)于地區(qū)降雨量影響滑坡的結(jié)論就會(huì)不同。
(1)地面絕對(duì)位移監(jiān)測(cè),是常規(guī)監(jiān)測(cè)辦法的一種,利用大地測(cè)量法,可以測(cè)算出滑坡點(diǎn)在不同時(shí)間的三維立體坐標(biāo),從中可以總結(jié)出滑坡點(diǎn)的位移量、位移大致方位以及運(yùn)動(dòng)速度。主要通過(guò)水準(zhǔn)儀等工具來(lái)進(jìn)行對(duì)滑坡體測(cè)點(diǎn)的勘測(cè),一邊得出最后的數(shù)據(jù),進(jìn)行分析,利用遙感數(shù)據(jù)也可以對(duì)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析。也可以通過(guò)干涉雷達(dá)的技術(shù)來(lái)進(jìn)行大面積、多方位的滑坡監(jiān)察。
(2)視頻監(jiān)測(cè),是最新研制的一種滑坡監(jiān)測(cè)技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷更新,通過(guò)照相等一系列技術(shù),監(jiān)測(cè)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題。這些都是通過(guò)數(shù)字等處理方式進(jìn)行對(duì)滑坡點(diǎn)的標(biāo)志,實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻數(shù)據(jù)的災(zāi)害體的區(qū)別,從而鑒定對(duì)滑坡監(jiān)測(cè)的大小以及預(yù)測(cè)狀況。
影響滑坡監(jiān)測(cè)預(yù)警的主要問(wèn)題就是,所要勘察的工作區(qū)面積過(guò)大,想要進(jìn)行全方位的患點(diǎn)排查以及區(qū)別很難。因?yàn)橹挥羞M(jìn)行了一定的隱患點(diǎn)的排查,才可以進(jìn)行下一步的評(píng)測(cè)與分析,這也是一切工作的基礎(chǔ)。隱患點(diǎn)的漏查導(dǎo)致了有些應(yīng)該重視的地方?jīng)]有重視,多查又耗費(fèi)了大量的人力物力。如果能夠更快地進(jìn)行隱患的排查工作,進(jìn)行了一系列的預(yù)防工作,使得監(jiān)測(cè)工作具有一定的針對(duì)性。
因此,如何在如此之大的地區(qū)進(jìn)行隱患排查,做到不放過(guò)一個(gè)隱患點(diǎn),也不多查一個(gè)隱患。分析區(qū)域上的滑坡規(guī)律,找到如何找出隱患點(diǎn),才是最重要的方式。再者,在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中加入風(fēng)險(xiǎn)的管理也是一種合理的解決方法。對(duì)于滑坡進(jìn)行一定的普查工作,對(duì)于每一個(gè)區(qū)域,選取不同的比例尺的精密程度也是不同的。對(duì)于每個(gè)代為調(diào)查滑坡評(píng)價(jià)滑坡的風(fēng)險(xiǎn)性和承受災(zāi)害的程度,以及損壞和重建的程度,進(jìn)行相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估計(jì)算。并將所調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行一一的排序,以確定對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)程度的滑坡進(jìn)行不同的監(jiān)測(cè)方式,比如說(shuō)可以采用人工巡查,或者是專業(yè)監(jiān)測(cè)等不同的方式進(jìn)行監(jiān)測(cè),做到合理分配監(jiān)測(cè)的資源,進(jìn)行一定程度上的預(yù)警工作,防止災(zāi)害進(jìn)一步影響人們的生命安全以及日?;顒?dòng)。
監(jiān)測(cè)預(yù)警作為地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)減緩的重要措施之一,越來(lái)越受到人們的重視,也有大量的科學(xué)家在研究相應(yīng)的技術(shù)想要提高預(yù)警率。制約目前工作有效性要注意滑坡隱患點(diǎn)的排查和區(qū)別問(wèn)題,因?yàn)橹挥袇^(qū)別出了隱患點(diǎn)才能進(jìn)行下一步的監(jiān)測(cè)和預(yù)警,它是一切工作的基礎(chǔ)。筆者對(duì)目前的滑坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了研究,并提供了一些可以提高地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警率的建議,希望對(duì)提高預(yù)警有所幫助。
[1] 陶志剛,李海鵬,孫光林,等.基于恒阻大變形錨索的滑坡監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)研發(fā)及應(yīng)用[J].巖土力學(xué),2015,(10):3032-3040.
[2] 王東.黃土地區(qū)滑坡地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)研究[D].北京:北京交通大學(xué),2009.
Research on Early Warning System of Landslide Monitoring
Wang Jia-wei
In recent 10 years,China has carried out a large number of monitoring and early warning work,and has harvested,promulgated the “Agreement on Joint Implementation of Geological Hazard Meteorological Early Warning and Forecasting” and other agreements trying to reduce the economic impact caused by geological disasters.But the author read the relevant information,the success rate of early warning is not very satisfactory,this is ref l ected in the success of early warning cases in the proportion of professional warning is too low,on the other hand at the same time in the occurrence of a large number of geological disasters in the existing warning In addition,the method of solving the problem is to analyze the landslide development law in the area,find the technical method which can distinguish the hidden danger points,and introduce the concept of risk management,and make the reasonable allocation and effective warning of the monitoring resources.
landslide monitoring;early warning system;early warning rate
P642.22
A
1003–6490(2017)03–0219–02
2017–02–15
王嘉偉(1989—),男,湖北咸寧人,助理工程師,主要研究方向?yàn)轭A(yù)警監(jiān)測(cè)儀器儀表。