重大地质灾害应急响应技术支撑体系研究

地质灾害应急响应是一种涉及因素多、技术含量高、时间要求紧、工作任务重和社会影响大的危机事件管理行为,也是一种跨阶段、高要求、大集成、快反应和求实效的非常规防灾减灾行动。针对重大地质灾害的应急响应,为了探索减小地质风险和在风险下生存的途径,必须创建一个有灾害意识、有充分准备的政府或社区应急管理技术支撑体系。技术体系包括人才团队、技术装备、理论方法等方面。人才团队要求科学技术素养深厚,工作高效实用;技术装备要求简单、快速并有效;理论方法追求支撑防灾减灾决策的“满意解”或“有用解”。技术支撑具体针对地质灾害“险情应急”和“灾情应急”2种类型,前者突出预测预警与应急处置的防灾方法,后者重在成因分析与减灾行动。工作程序上划分为响应启动、调查评价、监测预警、会商定性、防控论证、决策指挥、实施检验和总结完善8个阶段。技术路线包括地质环境信息获取、分析研判、预测预警、模拟仿真、技术方案论证、风险评估与决策支持6个步骤。为了促进地质灾害应急响应从经验走向科学,从感性判断走向理性量化,尽快提升和加强对重大地质灾害应急管理的技术支撑能力,立足于国家层面的决策需求初步提出了重大地质灾害应急响应的科学技术工作框架体系。     

论地质灾害应急响应科技支撑

从国内外紧急应对地质灾难事件的经验与教训中不难看出,地质灾难事件虽然存在着不可抗拒的自然因素,但防灾减灾管理意识薄弱、科学技术主动支撑不足,以致未能及时减轻、缩小和阻止灾难发生等问题依然存在.如技术专家工作不深入,风险判别意识缺乏;原住民防灾避灾意识不足,发现险情但熟视无睹;及时应急但未预测远程风险;事前发现但公共管理缺位;地质环境开发利用不当,防灾责任主体认识模糊,应急技术方案追求复杂新颖;监测到急剧变形但未预警应急;处于泥石流多发环境但灾害风险管理缺乏,事前原住民发现并提醒但未引起行政管理部门注意等.     

物联网技术在突发地质灾害应急响应中的应用研究

目前中国地质灾害监测防治主要依靠群测群防,难以保证地质灾害准确、及时的预测预警。应用物联网技术能够实现地质灾害实时监测预警。首先阐述了应用物联网技术在地质灾害监测预警中的研究技术路线、关键技术、研究方向、平台架构,然后分层次介绍了前端监测系统、网络传输、数据库建设、物联网支撑平台及应用系统。最后介绍了研究成果,应用实例及效果,展示了原型系统相关界面并展望后续工作。     

地质灾害应急支撑体系建设基本问题分析

以重大地质灾害应急实践为基础,采用文献研究、描述性研究和统计分析法,本文探讨了地质灾害应急支撑体系建设基本问题。认为:地质灾害应急具有"应对面广、预警困难、挽救率低、成因判定难"等特点;单个事件应急响应行动,一般通过三大步七个环节完成四项处置内容。单项处置行动通常有5个技术流程;地质灾害支撑体系具有"弱基础、松耦合、强内聚"结构,能力建设是重点。地质灾害过程机理、应急防治技术、应急预案动态优化和支撑系统是支撑体系建设中的四个关键科学技术问题。     

单体地质灾害应急预案编制与实施问题

为了提高防灾减灾的针对性和有效性,本文提出了单体地质灾害应急响应预案的编制方法和实施要求。文章内容包括基本概念、基本内容、启动要求、预警与应急等级划分和便于操作应用的表格图式等。文章可为提升城乡社区地质灾害防控能力参考应用。     

突发地质灾害应急技术:应急监测模式

重大地质灾害应急实践表明, 应急监测是重要处置措施之一。由于缺乏地质灾害事件应急防治研究, 目前对应急监测、应急预警的认识尚不统一、实践中与一般监测、预警和预报相混淆, 也没有可供借鉴的方案。以地质灾害应急处置实践为基础, 通过情景分析、构建和归纳, 提出应急监测是指突发地质灾害灾情险情发生后, 紧急采取的灾害地质体及风险因子监测措施, 包括临灾和灾后2类基本情景。与非应急工况比较, 通过应急适应性分析, 初步提出了其应急监测技术条件, 并给出了单体滑坡和单沟石流灾害应急监测预警方案, 包括目标任务、监测内容、网点设计、监测方法和预警判据等。以期有益于突发地质灾害应急防治管理和现场决策。     

初论地质灾害的应急管理

地质灾害的应急管理是一个涉及多个部门、领域、阶段和目标的复杂系统.文章描述了国家地质灾害应急管理体系,分析了地质灾害管理的常态机制和灾害机制,初步探讨了地质灾害应急管理的墓本方法和要点,并对该应急管理系统框架进行了构想.     

甘肃省地质灾害应急体系基本问题研究

本文基于甘肃省地质灾害应急体系建设现状,分析了突发地质灾害应急体系建设面临的问题,基于此提出了突发甘肃省地质灾害应急体系建设的构架和建设的重点。认为地质灾害应急体系建设是一个长期化的系统建设,其建设的基础是国家的重视和民众知识的提高,建设的主体是各级政府,建设的重点是专门化队伍的建设,建设的重点是装备先进化和技术专业化,建设的方向是全面信息化。     

突发地质灾害中应急数值模拟技术应用浅析

以滑坡为例,通过综合分析大量前人研究成果,阐述数值模拟在常规状态地质灾害稳定性分析、滑坡机制分析和滑动过程推演中的应用状况,总结数值模拟技术应用于地质灾害应急的基础,比较常规状态和应急情境下数值模拟技术条件的区别,明确应急数值模拟过程特点,提出应急数值模拟技术关键问题。最后,以峨眉山九里镇王山—抓口寺滑坡灾情为例,结合非连续变形分析方法（DDA）大变形和真实时间模拟的优势,进一步研究了数值模拟在灾情应急过程中启动原因和滑动过程反演的实际应用。结果表明,滑体滑动过程中最大水平位移约87m,峰值速度7m·s-1,滑距约38m,前缘堆积厚度53m,滑坡滑动过程持续时间70s左右,与应急调查结果相符。模拟结果有助于理解滑坡发生机制,有助于确立滑坡应急防治重点,辅助应急决策效果明显。     

基于属性规律的区域地质灾害预警与决策支持系统

地质灾害既具有自然属性,又具有社会属性。而目前国内的有关预警系统仅考虑了自然属性,其作用较之防灾实践的要求仍有不小的差距。因此,建立基于自然-社会地质灾害自然-社会属性规律的区域地质灾害预警与决策支持系统具有重要的现实意义。作者运用GIS等计算机技术,研究了建立基于属性规律的区域地质灾害预警、决策支持系统的任务、作用及结构。并对区域地质灾害预警、决策支持系统开发作了一些理论性的探讨。     

江西省地质灾害-气象预警预报系统研究

论文采用了降雨特征（用降雨诱发指数表征）与地质环境条件（以地质灾害敏感性指数表征）进行叠加、分析,确定预警预报等级,建立地质灾害-预警预报模型的方法;提出了预警产品制作与发布、多普勒雷达跟踪、应急指导、反馈信息收集、灾情调查的地质灾害气象预警预报工作程序。对近几年江西省地质灾害-预警预报效果分析,总结了地质灾害-预警预报成功与失败的经验教训,提出今后的工作设想与建议。应用基于GIS的地质灾害预警预报系统已在近几年的地质灾害-气象预警预报中不断完善,预警预报精度得到提高,防灾减灾效果明显,对保护人民生命财产安全发挥了重要作用。     

城市突发性地质灾害应急系统探讨

城市突发性地质灾害是当今减灾的重点，已引起了广泛的关注。人们意识到灾后及时地采取应急抢险救援措施，可以有效地减少人员伤亡。灾害应急行动包括建立应急指挥机构，明确职责，并进行资源调配。灾害应急抢险救灾时实性强，其快速反应行动涉及危机管理、预警、撤离、避险，以及维护法律与社会秩序、信息通报、灾情评估。应急救援行动还包括城市基础和生命线的恢复，以确保受灾居民和社区的基本需求。论文在分析城市突发性地质灾害应急管理进展和存在问题的基础上，探讨了当前城市地质灾害应急反应系统中的监测预警系统、快速反应系统、应急指挥系统、应急避难系统、信息发布系统、空间信息系统和宣传教育系统：通过实施这些应急系统并制定预案可以达到减轻城市突发性地质灾害的目的。     

地基 结构系统地震响应的突变模型分析

由拉格朗日方程导出地基 结构系统地震响应分析的动力方程，利用突变模型分析了系统对地震响应的复杂过程，并分析了振幅响应的跳跃现象和“路径”效应等非线性动力特性，得出了有意义的结论。分析结果对地基 结构系统的参数设计有一定的参考价值。     

浙江省突发性地质灾害应急空间辅助决策支持系统设计与实现

浙江省是我国东南沿海经济较发达的省份,但同时也是地质灾害多发频发的省份。近年来随着极端天气增多,我省各级行政管理部门的地质灾害应急工作面临着前所未有的挑战。本文介绍了我省突发性地质灾害应急空间辅助决策支持系统建设情况,提出了地质灾害应急辅助决策所涉及到的多源异构数据融合与集成的技术方法,构建了从灾（险）情报送、信息收集与分析、灾（险）情评价、专家会商到最终科学决策的突发性地质灾害空间辅助决策支持系统。本系统的建设极大的提高了我省突发性地质灾害应急决策能力,对其他省份的突发性地质灾害应急辅助决策支持系统的建设具有一定的参考价值。     

基于GIS的矿井水害防治辅助决策支持系统

为提高矿井水害防治数字化管理水平,辅助矿井防治水决策,从矿区集团公司及其所属煤矿两级防治水管理与决策角度,提出了矿井水害防治信息系统的设计原则,分析了系统信息流程,设计了系统数据库和功能模块,分析了系统的关键技术并给出了在系统中的实现方法,即矿井突水水源判别技术,顶板和底板突水危险性评价方法。系统C/S部分利用GIS组件开发,较好地实现了图件管理,信息提取与分析和模型计算,并通过B/S模式实现图件与数据的网络发布。     

铀资源技术经济评价专家系统的开发

文章从需求分析、系统设计和系统主要功能等方面介绍了铀资源技术经济评价专家系统的开发过程,建立了基于C/B/S混合模式以及ASP.NET技术,由铀资源数据库提供数据支持,具有决策分析、铀资源数据库管理、资料管理与综合查询等基本功能的技术经济评价辅助管理系统.     

土遗址全长黏结式锚固系统动力响应解析方法

以纵向宽大裂隙引起的夯土城墙遗址稳定问题为背景,建立危险土体?锚杆?稳定土体锚固系统简化力学模型。该模型将土体对锚杆的摩阻作用简化为一个线性弹簧和一个与速度相关的阻尼器的并联机构,将裂隙段锚杆对两侧土体的拉结作用简化为一个线性弹簧。基于弹性体动力理论建立锚固系统动力平衡方程,并推导了锚杆轴力和位移的动力响应解析解。最后,以新疆高昌故城南城墙某段锚固工程为例对提出的解析方法进行了说明,明确了锚杆轴力响应特征及其分布规律,并通过数值分析对其合理性进行了验证。结果表明：在动力作用下同一位置锚杆的轴力响应呈围绕静力平衡位置的波动形态,轴力峰值点位于裂隙附近,且逐渐向临空端和锚固端指数衰减。在考虑地震加速度沿遗址高度的放大效应后能够获得较精确的锚杆轴力响应。