GPS在冷水江滑坡变形观测中的应用研究

文章主要叙述了GPS在冷水江滑坡变形监测的应用,结合该工程实例主要介绍了冷水江滑坡的情况、GPS变形监测技术以及GPS在滑坡变形监测中的应用,包括方案,GPS数据处理,分析变形数据.通过本次GPS在冷水江滑坡变形监测的应用研究,发现GPS的测量精度完全可以满足滑坡变形监测的精度要求,且具有明显的优点.     

基于无线通讯网络的GPS多天线监测系统及其应用

介绍了基于无线通讯网络的GPS多天线监测系统的构成情况,包括系统设计、数据传输与管理、数据处理、数据质量分析和控制等.在公路边坡变形监测中的实际应用结果表明,该系统1 h测量精度已达到3.0 mm左右,既能自动连续地对滑坡变形进行监测,又能大幅度降低整个监测系统的费用,是滑坡等地质灾害变形监测的理想技术之一.     

GPS技术在湖北罗针田滑坡变形监测中的应用

文章通过利用GPS技术对湖北罗针田滑坡进行变形监测这一实例,简述了GPS技术在滑坡监测中的应用情况,并对采集的GPS数据进行分析,取得了良好的监测效果,对滑坡变形监测具有一定的利用价值。     

基于混沌时间序列的黄土滑坡变形预测方法及应用

采用GNSS技术进行滑坡变形监测时,由于多路径等观测误差的存在,直接使用GNSS监测结果进行变形预测会影响预测结果的精度。为了探讨GNSS测量误差对变形预测结果的影响程度,考虑到滑坡系统的混沌特性,采用混沌理论对陕西泾阳地区庙店滑坡GNSS变形监测结果抑噪处理前后的时间序列进行了对比分析。首先,采用互信息量法确定监测序列的时间延迟、用改进的虚假邻近点法(Cao算法)确定嵌入维数,获取相空间重构参数;然后使用最大Lyapunov指数对两种变形监测序列进行混沌特性识别;最后,分别使用加权一阶局域预测方法、最大Lyapunov指数预测方法和BP神经网络预测方法对滑坡变形监测结果进行预测。结果表明:GNSS滑坡变形监测结果抑噪处理前后的时间序列满足混沌特性,说明滑坡系统具有混沌特性;在3种混沌时间序列预测方法中,BP神经网络预测方法的效果较好,且该方法预测结果的平均绝对误差(MAE)和平均相对误差(MRE)分别为0.4 mm和11.9%,经过S-变换抑噪处理后,预测结果的平均绝对误差和平均相对误差分别为0.1 mm和4.1%,预测效果有明显改善。     

基于密集多点变形监测的公路滑坡主滑方向动态判别

滑坡主滑方向是研究滑坡形成机理和确定抗滑防治方案的重要依据。滑坡随着时间的演化，其主滑方向也是一个动态变化的过程。滑坡主滑方向是滑坡位移状态的综合反映，在滑坡体上布设密集多点变形监测系统，根据小样本监测数据服从ｔ分布的规律，使用肖维勒准则剔除监测数据中的异常值，运用区间估计的方法来求取所有监测点位移方向的均值，通过主滑方向－时间过程曲线来动态判别滑坡主滑方向。将该方法运用到某公路滑坡工程实例研究中，在滑坡体上布设由５３个地表位移监测点和１９个深部位移监测点组成的密集多点变形监测系统，运用由全站仪和 ＧＰＳ组成的监测仪器系统，对该滑坡开展为期２５个月的地表水平位移监测。通 过地 表位移数据分析对比，采用此方法估计的主滑方向和滑坡体宏观变形体现的滑动方向基本一致。经过误差分析和显著性检验，表明此方法可以较好地对滑坡主滑方向进行了动态判别。将此结果与深部测斜监测到的滑动方向进行了对比，结果基本保持一致，再次说明运用上述方法来动态判别滑坡主滑方向是可行的。在 防 治 工 程 中，确定了准确的滑坡主滑方向后，指导抗滑桩长轴布设方向和锚索主要受力方向均沿此确定的主滑方向实施，经过长
达８个月的持续监测表明，防治措施起到了良好的控制作用，体现了该方法的工程应用价值。      

基于多期无人机影像的滑坡地表竖向变形测量模型试验与工程应用

滑坡地质灾害严重威胁人民生命财产安全,滑坡地表竖向变形测量属于滑坡监测与预警的重要组成部分。近年来,国内外学者开始尝试使用多期无人机影像开展滑坡地表变形监测,然而基于多期无人机影像的滑坡地表竖向变形测量精度研究却相对较少。首先通过大量室外模型试验,对CloudCompare、Global Mapper和PolyWorks三款软件地表竖向变形识别的结果进行了对比和研究;在此基础上,定量分析了三款软件地表竖向变形测量的精度。研究结果表明:当无人机影像分辨率优于3.0cm/像素,三款软件均能识别5.0cm及以上的地表竖向变形;在不同地表竖向变形工况下,Global Mapper地表竖向变形测量结果最为精确与稳定,竖向变形测量的中误差总体上分布于1.5~4.0 cm之间。三款软件地表竖向变形测量的中误差和测量误差的均值及标准差均与地表竖向变形值不呈现明显相关性,同时地表竖向变形量测误差均近似满足正态分布,因此可选取测量误差的95%置信区间对地表竖向变形测量结果进行修正。在此基础之上,运用Global Mapper软件开展了黑方台党川段滑坡地表竖向变形识别与测量应用,结果表明Global Mapper软件能较为准确地识别出滑坡变形区域并圈定其位置。      

基于深部位移监测的浙江省中林村滑坡变形特征分析

位移监测是获取滑坡范围、滑面位置、滑坡方向等变形特征最直接和最有成效的一种手段,可以为滑坡防治提供较为精准的数据。采取测斜仪和FBG光纤等2种深部位移监测方法,对浙江省中林村滑坡的变形特征与稳定性发展趋势进行了较系统研究分析。监测结果表明:中林村滑坡可分为上部、中下部2个部分,它们均处于蠕滑状态,变形呈缓慢增长趋势。2部分岩土体滑向、滑面埋深、滑动方式等差异明显,斜坡上部具有牵引式滑动特征,活动性不明显,受高陡临空面影响;斜坡中下部具有推移式滑坡特征,活动特征较明显,降雨为主要的诱发因素。      

一种位移传感器数据解码方法及其在滑坡监测中的应用

介绍位移传感器数据远程传输方法,阐述位移传感器数据解码算法,并验证解码数据的准确性及可靠性。同时,将其应用于黑方台党川滑坡的变形监测,获得了滑坡监测点的实时形变信息,可为滑坡变形监测和预警提供技术支撑。     

高位远程古滑坡既有变形特征和后续变形发展规律研究

为准确掌握特殊类滑坡的变形规律,基于滑坡变形监测成果,先通过统计分析掌握其既有变形特征,再利用SOA-MKELM-GRNN模型、M-K检验和Spearman秩次检验分别开展累积变形、变形速率及变形加速度的后续发展特征分析,旨在通过各类变形序列信息的深入挖掘来充分掌握高位远程顺层岩质古滑坡的变形规律。分析结果表明,在既有变形特征分析方面,各监测点的累积变形具有持续增加趋势,最大累积变形量已达205.51 mm;变形速率波动范围较大,且在1.0～2.5 mm/d区间的分布比例略大;加速度序列值则是前期相对较大,后期略小,即该滑坡在监测前期变形加速更强。在滑坡后续变形发展特征分析方面,累积变形仍会进一步增加,但变形程度存在一定差异,即后续变形速率与加速度的发展规律不一致,以C1和C3监测点的后续变形更为不利,后续可侧重于该段的变形监测。     

甘肃黑方台陈家８＃静态液化型黄土滑坡变形特征及成因机理

甘肃黑方台为灌溉诱发的静态液化型黄土滑坡发育地区，这类滑坡变形破坏具有明显的突发性，２０１５年黑方台东北侧的陈家８＃ 滑坡发生了３次滑动，在前方沟谷内形成了４．４×１０４ ｍ３ 黄土堆积体。通过野外调查和位移监测，获得了陈家８＃ 静态液化型黄土滑坡的完整变形曲线，其滑坡变形过程可分为前期稳定、匀速变形和加速变形３个阶段，位移具有明显的突发 性，滑前坡体底部饱水黄土的静态液化是诱发滑坡连续发生的原因，而滑坡弧形凹槽产生的汇水作用 是 使３次滑动呈渐进后退式的重要因素。有效的地表变形监测和宏观上地下水渗出规律的识别是预警这类滑坡的重要手段。      

金沙江结合带巴塘段滑坡群InSAR探测识别与形变特征

金沙江结合带结构破碎,软弱岩层发育,流域性特大高位地质灾害频繁发生。针对该区域开展大范围滑坡调查与监测研究,对减灾防灾具有重要意义。以金沙江结合带巴塘段为试验区,采用堆叠InSAR技术分别利用升轨、降轨Sentinel-1A卫星数据对该区域滑坡隐患开展了调查研究。在此基础上,以中心绒乡滑坡群为重点研究区,利用多维小基线子集技术获取了区域二维形变速率(水平东西向和垂直向)及二维时间序列结果。通过对4处典型滑坡体的形变时间序列结果进行分析,发现在两年时间段内安里克米滑坡、仁娘村滑坡、贡伙村滑坡1和贡伙村滑坡2水平方向累积位移量分别达到44.3、-26.6、65.3和-77.1 mm,垂直向累积位移量分别达到-30.2、-88.3、-80.9和-56.9 mm,且这4处滑坡呈现缓慢蠕滑变形趋势。通过对贡伙村滑坡2的形变监测二维时间序列与降雨数据分析发现,强降雨对滑坡变形有一定短暂影响。由于滑坡群处于地质条件脆弱地区,构造活动强烈,在强降雨条件下极易导致滑坡失稳,建议对其进行持续监测,同时该研究成果对流域内其他区域的滑坡调查与监测研究具有参考意义。     

滑坡灾害预测预报信息共享平台

 滑坡是最常见的一种地质灾害,其主要诱因是降雨。滑坡灾害多发生在雨量充沛地域或洪水季节。南京市受自然环境和地质环境的影响,滑坡是其最主要的地质灾害类型之一,为了有效地预测滑坡的发生情况并最大限度地减少滑坡灾害为南京带来的损失,本文在已有的南京市地质灾害易发区等研究的成果上,结合南京市历史滑坡数据、气象资料和地质灾害预测数学模型构建了南京市滑坡灾害预测方法并确定了南京市滑坡灾害预测预报技术流程。在该预测方法和技术流程的基础上,本文同时应用了数据库技术、ArcGIS Server技术、AJAX远程调用技术、网页局部刷新技术和地图缓存技术等,融合地理信息系统功能与滑坡灾害预测预报业务功能,开发了南京市滑坡灾害预测预报信息共享平台。该平台可以对滑坡灾害基础数据和实时气象数据动态、科学地管理,结合南京市实时降雨数据可实现滑坡灾害预测预报并将灾害信息实时在线发布,同时提供对滑坡灾害信息的查询、检索、统计分析等功能,最终通过该信息共享平台,为南京市滑坡灾害的防灾减灾提供决策支持,为其他需要建立滑坡灾害预测信息共享平台的城市提供参考。     

天津蓟州五名山滑坡隐患早期识别监测

为精确识别五名山滑坡隐患,利用Sentinel-1A/B升降轨数据,基于SBAS-InSAR技术反演2017-03~2021-04该地区垂向和坡向形变,识别滑坡灾害以及隐患点,对形变时间序列及滑坡原因进行分析。结果表明,五名山潜在地质灾害隐患可分为3个区域,其中最大垂向累积形变达-38.28 mm,临空面坡体最大坡向累积形变为22.10 mm;降水量对坡体稳定性具有不同程度的影响,坡体累积形变峰值滞后于降水峰值。研究成果可回溯蓟州五名山滑坡灾害形变特征,为天津北部山区地质灾害监测识别提供新思路,为防灾减灾提供保障和技术支持。     

长距离输气(油)管道沿线地质灾害监测技术研究

研究采用GPS技术进行长距离输气(油)管道沿线地质灾害监测的理论和方法,主要分析滑坡体表面的形变,同时结合雨量监测和裂缝监测分析滑坡体的形变.研究表明:GPS技术可以有效地对地质情况复杂区域的地质灾害体进行监测,分析其滑移状态,为工程的灾前治理提供科学依据.     

烟台市地质灾害与岩土体类型相关性分析

根据最新一轮地质灾害排查结果,烟台市共发育471处地质灾害隐患点,主要类型包括崩塌、滑坡、泥石流、采空塌陷和岩溶塌陷。该文以烟台市地质环境背景和岩土体类型特征为基础,通过对471处地质灾害隐患点进行统计,首先从地质灾害发育数量和发育密度2个方面分析了烟台市地质灾害在各类岩土体类型中的分布特征,然后重点分析了崩塌、滑坡、泥石流、采空塌陷和岩溶塌陷地质灾害与岩土体类型的关系,分析结果表明,崩塌、滑坡、泥石流主要分布在层状变质岩组中,采空塌陷主要分布在侵入岩岩组中,岩溶塌陷发育区土体结构主要为上部第四系松散土体、下部灰岩或大理岩的二元结构。依据地质灾害与岩土体类型相关性分析,可以有针对性地开展地质灾害易发性分区和监测预警工作。     

Geospatial susceptibility mapping of earthquake-induced landslides in Nuweiba area,Gulf of Aqaba,Egypt

Earthquake induced landslides are one of the most severe geo-environmental hazards that cause enormous damage to infrastructure, property, and loss of life in Nuweiba area. This study developed a model for mapping the earthquake-induced landslide susceptibility in Nuweiba area in Egypt with considerations of geological, geomorphological, topographical, and seismological factors. An integrated approach of remote sensing and GIS technologies were applied for that target. Several data sources including Terra SAR-X and SPOT 5 satellite imagery, topographic maps, field data, and other geospatial resources were used to model landslide susceptibility. These data were used specifically to produce important thematic layers contributing to landslide occurrences in the region. A rating scheme was developed to assign ranks for the thematic layers and weights for their classes based on their contribution in landslide susceptibility. The ranks and weights were defined based on the knowledge from field survey and authors experiences related to the study area. The landslide susceptibility map delineates the hazard zones to three relative classes of susceptibility: high, moderate, and low. Therefore, the current approach provides a way to assess landslide hazards and serves for geo-hazard planning and prediction in Nuweiba area.     

Landslide inventory and susceptibility assessment using multiple statistical approaches along the Karakoram highway,northern Pakistan

China-Pakistan Economic Corridor(CPEC)is a framework of regional connectivity,which will not only benefit China and Pakistan but will have positive impact on Iran,Afghanistan,India,Central Asian Republic,and the region.The surrounding area in CPEC is prone to frequent disruption by geological hazards mainly landslides in northern Pakistan.Comprehensive landslide inventory and susceptibility assessment are rarely available to utilize for landslide mitigation strategies.This study aims to utilize the high-resolution satellite images to develop a comprehensive landslide inventory and subsequently develop landslide susceptibility maps using multiple techniques.The very high-resolution(VHR)satellite images are utilized to develop a landslide inventory using the visual image classification techniques,historic records and field observations.A total of 1632 landslides are mapped in the area.Four statistical models i.e.,frequency ratio,artificial neural network,weights of evidence and logistic regression were used for landslide susceptibility modeling by comparing the landslide inventory with the topographic parameters,geological features,drainage and road network.The developed landslides susceptibility maps were verified using the area under curve(AUC)method.The prediction power of the model was assessed by the prediction rate curve.The success rate curves show 93%,92.8%,92.7%and 87.4%accuracy of susceptibility maps for frequency ratio,artificial neural network,weights of evidence and logistic regression,respectively.The developed landslide inventory and susceptibility maps can be used for land use planning and landslide mitigation strategies.     

滇东北地区地质灾害及其对公路工程影响研究——以某拟建公路沿线地质灾害为例

以滇东北地区某拟建公路沿线的地质灾害为例 ,分析研究该地区地质灾害的影响因素、影响机制、分布规律以及对公路工程的影响。区内地质灾害的发育受地层岩性、岩体结构、地质构造、地震、水文条件、气候条件、人类活动等因素的控制和影响。地质灾害类型主要有崩滑塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷等 ,另外还存在软土、膨胀土及可液化的砂土等特殊岩土灾害。不同类型的灾害对公路工程的影响和破坏机制不同     

基于证据权法的巴东县城滑坡灾害易发性评价

巴东县城由于其特殊的地理位置和特有的地质条件，使之成为滑坡灾害多发地带，严重威胁着巴东县城的发展，因此，有必要对巴东县城进行滑坡易发性评价研究。首先，基于GIS平台分别提取影响滑坡发生发育的各指标因子（地层岩性、地形地貌、地质构造、水文地质条件等），并划分证据层；其次，采用证据权法分别计算各证据层的权重及后验概率；然后将单元各证据层后验概率进行叠加，生成滑坡易发性分区图；最后，使用自然断点法将研究区按滑坡易发程度分为极高易发区、高易发区、中易发区、低易发区与极低易发区5类，极高易发区与高易发区面积之和约占研究区总面积的33%，其中86%的已有滑坡发生在极高易发区和高易发区，利用成功率曲线检验表明区划效果较好。      

临沂市地质灾害现状及易发程度分区评价

2016年,临沂市地质灾害排查共查明了391处地质灾害隐患点,主要类型为崩塌、滑坡、泥石流、采空塌陷和岩溶塌陷,崩塌数量最多,其次为采空塌陷和岩溶塌陷。地质灾害规模以小型为主。该文详细介绍了临沂市地质环境背景条件,各类地质灾害发育现状及分布特征。在此基础上,采用"地质灾害综合危险性指数法"进行地质灾害易发性评价,运用栅格数据处理方法将临沂市划分成1350个面积相等的单元,对影响地质灾害发育的地质条件、地形地貌条件、气候植被条件、地质灾害隐患点、地质灾害规模、分布密度、活动频次和险情等要素进行量化,根据实际情况对地质灾害易发程度分级进行定性修正,将临沂市地质灾害易发程度划分为高易发区、中易发区、低易发区及不易发区4个区。预测了地质灾害发展趋势,划分了地质灾害防治分区,建议完善地质灾害预警预报系统,为临沂市应急管理局的地质灾害应急救援提供地质灾害基础背景资料。