地统计分析在滑坡遥感监测中的研究进展

滑坡监测的常规技术方法有多种,如大地精密测量法、近景摄影测量法等,但这些技术往往会受到气候与地形的限制,实施困难较大。而遥感技术可以克服观测条件的限制,并可针对滑坡不同阶段实行监测。此外,地统计分析方法可充分利用遥感数据本身具有的空间相关性,可以提高影像信息提取的准确性。因此,结合遥感与地统计方法进行滑坡监测具有广阔的应用前景。     

滑坡地表位移可视化监测系统的研究

主要介绍研究一种非接触式、可视化监测滑坡方法,利用近景摄像仪在固定测点对滑坡体表面及安装的靶标进行实时监测;将得到的数字图像进行自动分析处理,计算出地表的变形量;然后把数据无线传输到室内监测中心,结合实时滑坡外貌图像及其它监测参数进行对比印证,探索实现滑坡全过程监测预警方法。     

普通数码相机在洞室地质编录中的应用

探讨了在水电工程洞室中应用普通数字影像的近景摄影测量技术进行地质编录的方法。以斜井为例,阐述了洞室的影像地质编录原理、影像地质编录系统及其操作流程。实际应用证明,该技术能大幅提高地质编录的自动化程度和信息化管理水平。      

应用数字近景摄影测量提取岩体裂隙迹长信息方法研究

针对传统以皮尺为主要工具的岩体裂隙迹长测量方法精度及效率较低、尤其是遇有危险场地不能遥测等缺点,研究应用数字近景摄影测量的方法获取岩体裂隙迹长信息,以普通非量测数码相机为主要工具,以JX-4A数字摄影测量工作站为依托进行信息处理,可以快速获取隧道施工掌子面裂隙迹线图。经实验比较分析,数字近景摄影测量方法获取岩体裂隙信息在精度和效率方面都优于传统方法。     

基于实时监测的河口糖厂滑坡监测系统研究

滑坡监测工作已经开展了多年,本文提出滑坡监测的内容包括基础因子、诱发因子和过程因子三部分,认为诱发因子和过程因子是滑坡监测的重点.针对降雨型滑坡监测,提出降雨-入渗-位移变形三者相结合的滑坡监测技术方法,并在河口糖厂滑坡监测工程中应用,实现了监测数据的实时自动采集、自动传输、自动入库的全自动监测系统.通过监测可知,河口...     

基于物理模拟实验的黑方台黄土滑坡破坏机理研究

在黑方台地区,由于长年的灌溉引发了大量的黄土滑坡,以焦家4#滑坡为例,对该滑坡进行了近景摄影测量分析以及详细的野外调查工作,对黄土滑坡破坏机理进行研究。结果表明:黄土滑坡破坏前期后缘开始发育大量裂缝,破坏后后缘呈圈椅状,滑动面处于液态化的状态,滑体软弱松散,是该区危害最大的一类滑坡。建立物理模型模拟该滑坡的破坏过程,结果表明:该滑坡演化过程中,边坡中后部率先出现裂缝,逐渐向坡面发展,裂缝方向顺着斜坡坡面方向,最后贯穿滑坡体。边坡破坏时,孔隙水压力激增,导致黄土液化,强度降低,前缘塑性流出,边坡破坏;表面位移量达到最大,表明该滑坡具有明显的突发性特征。     

基于虚拟参考站技术的滑坡高精度位移监测系统设计与实践

采用北斗卫星定位技术对滑坡地表位移进行实时监测是构建"人防+技防"地质灾害监测预警体系的有效技术手段。本文梳理了目前北斗位移监测系统的应用现状,分析了"一点一基站"模式在规模化应用中存在的问题,提出了基于虚拟参考站（Virtual Reference Station,VRS）技术的滑坡高精度位移监测系统设计方案,并结合黄土地区滑坡监测预警工作实际需求在陕西省榆林市佳县开展了示范应用,总结出"虚拟基站+自适应解算"的技术路线,为北斗卫星定位技术在地质灾害监测预警中规模化应用提供了实践经验。     

多时相数字孪生滑坡变形监测方法与应用研究——以金沙江白格滑坡为例

高位隐蔽滑坡因为难到达、难识别、难监测,致使成灾表现具有极强的突发性和破坏性。针对传统人工地面调查和地面布设监测设备存在危险系数高、工作效率低、设备易损坏和离线误报率高等问题,提出基于无人机倾斜摄影测量技术构建高位隐蔽滑坡数字孪生体的方法,通过信息化、数字化手段对地质灾害变形特征及时空演化规律进行监测分析。以西藏金沙江白格滑坡为研究对象,利用无人机倾斜摄影测量技术获取2019年4月—2021年9月共计10期次航测数据,融合多源数据构建了多时相数字孪生滑坡体,通过多期孪生滑坡体实现对白格滑坡整体滑移、局部微变形、滑塌体积等多维要素的高精度定量分析,并及时应用于白格滑坡时空演化分析和监测预警中。研究表明：白格滑坡在2019—2021年监测期内存在持续变形迹象,强变形主要位于滑坡两侧及后缘,渐有扩大趋势,存在垮塌堵江风险。运用多时相数字孪生滑坡变形监测手段实现对地质灾害定性-定量化特征描述与风险评估,具有快速灵活、覆盖全面、不受复杂艰险地形条件限制等优势,可为高位隐蔽滑坡等斜坡灾害大梯度形变监测提供工程实践参考。     

近景摄影测量中活动控制系统的设计与实现

应边坡岩体结构面几何信息测量的需要,设计并制作了一套活动控制系统。经过实验验证,制作的活动控制系统结构稳定,携带方便,控制点成像清晰,活动控制架在室内的控制点点位中误差为 ± 2 mm,在野外环境下控制点点位中误差为± 3. 5 mm。可为近景摄影测量提供快速有效控制,满足近景摄影测量中被测目标测量的精度需要,可作为近景摄影测量获取低矮边坡岩体结构面信息的有效控制。     

基于数字近景摄影测量的岩体结构面几何信息解算模型

为了快速、全面地获取岩体随机结构面信息而提高稳定性评价工作,在数字近景摄影测量测取结构面空间坐标的基础上,应用立体几何、方位概念和投影变换理论,提出并建立了基于空间坐标的结构面迹线三维模型、任一投影展示面的迹线二维模型和详细判据的产状解算模型。迹线三维模型数据更加详实展示迹线分布状况,迹线二维模型数据又能获得任一重要投影面的迹线信息并突显迹线物理意义;应用误差理论,探讨了基于数字近景摄影测量的产状解算模型获取产状的精度。实验表明,在数字近景摄影测量建立边坡三维模型点位测量精度≤2 cm时,能够解决近似线状结构面的产状获取问题。因此,岩体结构面几何信息解算模型与数字近景摄影测量相结合,可采集到更为全面的结构面几何信息并用于岩体稳定性评价。     

自动极坐标实时差分监测系统在滑坡区大坝外部变形监测中的应用

介绍了以自动化全站仪为基础组成的自动极坐标实时差分监测系统的构成、系统软件。探讨了系统差分测量的原理及差分测量的精度。系统用于滑坡体、大桥、大坝等变形体的自动化监测系统，在较短时间内可完成多个点位的测量工作，利用检测基点稳定性、基准网的已知信息，可以在无需测量气象元素，简化系统设备配置的条件下，分别实现大气折射、大气折光等对变形点距离和角度测量的实时差分改造。实际应用表明，监测系统组成合理，自动化程度高，测量精度能达到亚毫米。     

TDR技术在石油天然气长输管道滑坡监测中的应用研究

随着我国西南山区石油天然气常输管道的大规模建设,各类边坡问题将会层出不穷,滑坡检测将成为管道运营检测的重要组成部分。文中对实际滑坡治理工程中的TDR监测成果进行分析,将其与传统的监测手段对比,总结TDR技术在滑坡监测实际应用中的优缺点。同时,提出了TDR技术与长输管道自动化监视和控制体系-SCADA系统相结合的理念,可通过SCADA系统克服TDR技术绝大部分的缺点,在石油天然气常输管道滑坡检测中有着十分广阔的应用前景。     

矿用钻孔瓦斯抽采多参数监测系统与装置

为了弥补传统瓦斯抽采监测系统区域化监测的不足,提出了以钻孔为监测单元构建钻孔瓦斯抽采监测系统,能够实时动态掌握各个钻孔在瓦斯抽采过程中的抽采效果,将大面积区域化测量转变为区域内部各钻孔的测量,实现了瓦斯抽采的精细化监测。针对钻孔瓦斯抽采监测系统需求,结合钻孔孔口处瓦斯抽采参数的特点,研制了一款矿用瓦斯抽采钻孔多参数监测装置,该装置具有超声波气体流量测量、非色散红外瓦斯浓度测量、压电陶瓷气体压力测量、铂电阻气体温度测量四参数于一体的实时数据采集功能,搭载了数据显示、数据存储、数据远程传输、数据Wi-Fi传输等功能性人机交互模块,并开发了瓦斯抽采分析软件、移动数据采集站两款配套软件。装置根据实际应用需求,结合行业相应计量标准,于具有国家计量检定资质的检验单位进行了计量检测,并在黄陵矿业公司二号煤矿进行了井下工业性试验,对装置的实际应用效果进行了验证。试验结果表明:矿用瓦斯抽采钻孔多参数监测装置的四项测量参数均满足相应行业标准的计量要求,可实现各项参数的准确测量,且该装置在实际井下应用中具有良好的工作可靠性与工作稳定性,达到了以钻孔为监测单元的瓦斯抽采监测目的,能够为瓦斯抽采评价提供有力的数据支撑。移动阅读      

TDR技术在滑坡监测中的应用

对实际滑坡治理工程中的TDR监测成果进行分析,将其与传统的监测手段对比,总结TDR技术在滑坡监测实际应用中的优缺点.通过对比分析,可以得出TDR滑坡监测系统具有检测时间短、监测成本低廉、定位准确、可实现自动化观测、安全性高、量程较大等优点,同时还具有无法检测滑坡滑动方向,测定滑坡具体位移精度不高等缺点.     

国外地下水监测采样设备综述

国外地下水监测用采样设备大致分为4类：取样筒式采样器、惯性式采样器、气体驱动式采样器和潜水电泵式采样器。取样筒式采样器原理简单、制作方便、成本低,受监测井井径、采样深度影响较小;惯性式采样器外径小,可应用于小口径地下水监测井,采样深度可达到90 m;气体驱动式采样器结构较复杂,适用范围广,适用于大部分地下水监测井,采样效率较高。潜水电泵式采样器采样效率很高,适应井径较大。     

嵌入式Linux技术在地质灾害监测中的应用

我国是一个地质灾害多发的国家。地质灾害监测的基础是获得大量可靠的现场数据。因此,在地质灾害监测中采用了大量的监测仪器设备。在目前的技术条件下,如果依然沿用在仪器中将应用软件与系统软件混在一起的开发模式,那么将对仪器的维护、升级等后续工作的开展造成很大的困难。现在比较流行的嵌入式系统有Linux、Vx Works、QNX、Palm OS、Win CE、uC/OS-II等,这些系统各有自己的优点,但是从综合性方面考虑,以开放源代码为基础的嵌入式Linux具有明显的优势。将嵌入式Linux作为这些仪器设备的系统软件平台,可以大大降低监测数据转换的复杂性,很好地实现监测数据的通用性。为最终实现仪器设备的标准化开辟一条新思路。论文阐述了嵌入式Linux技术,并对嵌入式Linux技术在地质灾害监测中的应用进行了探讨。     

GPS远程监控系统在旋挖钻机上的应用

结合目前中国最大的移动通讯网络,利用CAN总线的通讯技术将GPS远程监控系统与旋挖钻机电控系统融为一体,对车辆进行远程监控,对其实时动态信息获取具有重要意义。介绍了GPS远程监控系统在旋挖钻机上应用的硬件设备、程序设计、数据传输流程以及该系统在NR系列旋挖钻机上的应用效果及实现的功能目标。     

钻进过程实时状态监控与事故诊断专家系统——人工智能在钻井工程中的应用之一

提出了钻进过程实时状态监控与事故诊断的人工智能方法—专家系统,给出了实现钻进过程实时状态监控与事故诊断专家系统的总体思想,以及如何建立综合数据库、产生式规则和控制策略的具体方法和步骤。试验证明这种方法切实可行,具有一定的应用价值     

一种基于北斗云的低成本滑坡实时监测系统

为了实现低成本北斗滑坡地表形变自动化监测目的,本文研制了一套基于北斗云的新型滑坡实时监测系统。包括设计了具有无线传输、云端存储以及支持Ntrip（Networked Transport of RTCM via Internet Protocol）通过互联网进行RTCM网络传输协议）协议的北斗监测接收机,开发了高效的实时数据流管理软件和高精度滑坡形变监测软件,优化了外业施工设计方案,以千元终端机、自研定位软件辅以高效云计算的解决方案为低成本滑坡监测应用提供了可能。真实数值算例结果表明,短基线情形下北斗实时监测精度E方向（东方向）优于2 mm,N方向（北方向）优于2 mm,U方向（高程方向）优于3 mm,完全能够满足滑坡高精度实时监测需求。另外,本文还将滑坡区长期北斗连续监测结果与自动全站仪精密测量结果进行了对比,两者在水平方向和高程方向上符合度均优于3 mm,具有较好的一致性。     

基于GIS的滑坡监测信息管理与分析系统

滑坡监测的信息量非常庞大,而传统的滑坡监测信息管理系统都是基于关系型数据库的管理、查询和分析,处理空间信息就显得力不从心。采用MO（Map Objects）集成开发的基于GIS的滑坡监测信息管理与分析系统,把滑坡的空间信息和监测信息通过GIS技术联系起来,实现系统管理、快速查询和多种可视化分析。系统不依赖任何GIS平台,可独立运行,并可根据具体的滑坡和监测项目定制,保证了系统的通用性,为滑坡灾害研究提供了系统的工具。介绍了该系统的结构设计和实现方法,并以三峡库区泄滩滑坡为例,介绍了该系统的应用。