应用于地质灾害监测的μC/OS-Ⅱ系统

由于地质灾害监测现场的环境恶劣,所以对现场监测仪器系统的软硬部件组成提出了极高的要求。在目前的技术发展趋势下,为了提高仪器系统的智能化程度,大量采用了各种嵌入式操作系统。在这些操作系统中,μC/OS-II得到了广泛的应用。μC/OS-II是一个模块化很高的操作系统,可以根据不同的应用选用不同的模块,保证了可以适应不同的需求。在它基础上开发的仪器在软件系统方面都具有良好的可维护性和可扩充性。随着基于μC/OS-II系统的应用越来越多,我们可以仿效软件编程中的模块编程方式,把各种应用组成软、硬结合的混合模块。利用这些模块可以快速开发出大量新的仪器,最终实现仪器设备的标准化。本文阐述了嵌入式μC/OS-II技术,并对嵌入式μC/OS-II技术在地质灾害监测中的应用、发展进行了讨论。     

地质灾害监测无线自动化采集传输系统的研究与应用

地质灾害监测数据自动化采集传输相对其他行业有其特殊性,但各种自动化的测量仪器及通讯手段的迅猛发展,又为地质灾害监测的自动化提供了有利条件。介绍了基于GPRS/GSM网络的远程数据采集传输系统的研究和在地质灾害实时监测示范站中的应用。结果表明,基于GPRS/GSM网络方式构建网络化灾害监测系统是可行的、经济的和方便的,也是地质灾害监测技术发展的必然趋势。     

论地质灾害的防治与监测——基于成都市2013年度地质灾害防治知识宣传培训

从四川的地质灾害情况的实际,根据成都市国土资源局2013年举办的地质灾害防治知识宣传培训工作,用数学统计方法,进行抽样调查,准确了解地质灾害易发区当地民众在培训后知识的把握情况,探讨关于地质灾害防治的办法,提出进一步加强减灾防灾的宣传教育工作,在生产建设中强化科学管理,减少对地质环境的破坏,发动群众,群测群防,建立地质灾害防灾预警体系,为当前有效防治地质灾害的途径之一。     

基于MSP430的嵌入式智能防盗监控系统的设计

随着数字图像技术、嵌入式计算机技术和通信技术的飞速发展,嵌入式图像监控系统己成为当今监控领域的一个新的研究热点,出现了基于嵌入式和网络的智能防盗系统.提出了一种基于MSP340的智能防盗控系统的体系结构,该体系结构将硬件分为两大模块,系统以基于MSP340嵌入式微处理器为核心,嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ作为软件开发平台.     

基于 GIS 的天津市突发性地质灾害预警预报系统设计与实现

基于地质灾害的多样性及其变化的随机性和非稳定性特点,本文综合利用数学算法和GIS技术,设计了地质灾害预警模型,分析了诱发地质灾害的地形、地貌、气象、水文等几方面的因素,应用地质灾害显式统计预警的基本原理,并通过确定性系数模型(CF)综合分析了天津市地质灾害分布与地质环境基础因素的关系,更好的修订了我市地质灾害预警预报模型.实践证明,应用基于GIS 的地质灾害预警预报系统已在我市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.     

基于WEBGIS和实时降雨信息的区域地质灾害预警预报系统

基于WEBGIS平台,根据浙江省地质灾害大调查和补充调查资料,结合浙江省气象台提供的雨季实时降雨量与降雨量预测信息,建立了浙江省突发性地质灾害预警预报系统。该系统目的在于：（1）建立浙江省突发性地质灾害信息库管理系统,实现对突发性地质灾害点分布和灾情信息的图形和数据一体化管理;（2）建立基于网络或其它通讯方式的滑坡（泥石流）灾害实时预警预报系统,实现与气象部门的连接,根据雨季的实时降雨预报和雨量资料,对浙江省滑坡（泥石流）灾害发生的空间范围进行实时发布。该系统核心是地质灾害预警预报模块,而模块是在区域地质灾害空间预测的基础上,结合实时的气象动态信息,研究在不同地质环境和不同气象条件下地质灾害体发生的规律,以提高区域地质灾害的预报精度。2004年的5月底到7月初的雨季中进行了试运行,该系统的预测情况与地质灾害的实际发生情况吻合性较好,表明预测方法和模型是基本可行的,且可操作性强。     

基于Nios Ⅱ软核嵌入式系统的以太网接口设计

从FPGA软硬件协同设计环境的角度介绍了ALTERANiosⅡ系统设计流程,简要介绍了系统硬件配置方法和软件设计思路,并以太网接口设计为例阐述了基于NiosⅡ软核系统在嵌入式系统的开发应用中所具有的方便、快速和灵活性的特点。     

基于人工智能(AI)的地质灾害防控体系建设

近年来,人工智能（AI）技术得到快速发展,并日益融入到经济社会各个领域,成为当代创新发展的新标志,智能防灾减灾将成为未来发展的趋势和研究的热点。在回顾AI发展现状与趋势的基础上,系统梳理出以往地质灾害风险防控的数据依据和传统技术方法,分析了可能采用的潜在AI方法,初步搭建了基于AI的地质灾害风险防控体系建设方案。研究表明,AI技术为地质灾害风险防控提供了新的技术途径,但目前尚无可照搬或可移植的成熟技术或解决方案。智能防灾减灾体系包括早期识别、风险评估、风险防控等3个主要环节,其中最重要的环节是早期识别,传统方法与AI技术融合的关键参数为斜坡失稳概率或泥石流发生概率;根据所依据的数据资料将早期识别方法归纳为图像识别、形变识别、位移识别、内因识别、诱因识别和综合识别等6种方法;提出了从数据层、方法层和应用层3个层次构建基于大数据智能混合优化的地质灾害风险防控平台。认为数据驱动的智能模型与理论驱动的物理模型融合是地质灾害风险防控发展的趋势。     

基于LoRa的地质灾害分布式实时监测系统设计

针对我国西南岩溶山区地质灾害监测与数据传输困难的问题,利用微电子、无线通信及控制策略优化技术,提出了一种基于远距离无线电（Long Range Radio,LoRa）的地质灾害分布式实时监测系统的设计方案。该方案以低功耗嵌入式微控制器STM32L071和基于LoRa的SX1278无线通信模块为核心,采用星型拓扑结构进行自组网设计,构建了通信距离较远、数据传输稳定的监测硬件系统。同时加入智能化软件控制技术,解决了野外设备功耗与实时性的矛盾,实现了对灾害体多种监测参数的实时采集和传输。通过野外试验对设备的传输稳定性和实时性进行分析,试验结果表明:在4个月的试验周期中,设备在数据传输过程中收包率达到92%以上,在监测到灾害体变化时数据采集实时性达到秒级。该系统具有功耗低、不受地貌限制、通信稳定等技术特点,可以有效解决复杂山区地质灾害监测困难的问题。     

基于GPRS的滑坡灾害实时监测与信息传输系统研究

研究将滑坡监测与数据实时传输相结合,根据应用需要,采用位移传感器、GPRS网络数据实时传输技术和TCP/IP协议组网技术,构建滑坡位移实时监测系统。实践证明该系统工作稳定,使用方便。     

基于3S技术的地质灾害野外调查数字采集系统的研究

传统上,区域野外地质灾害调查主要是利用罗盘、地质锤、放大镜等工具进行等在野外完成,日后专业人员获取这些灾害点的相关原始数据需要从资料室的资料柜里进行查找并整理后进行统计分析,这种工作模式不利于数据共享与管理,也不适应"数字国土"工程的建设节奏,因此,基于3S技术建立一套集野外数字采集、成图、分析以及数据输出一体化的地质灾害野外调查数字采集系统是解决上述问题的关键所在。本文从需求分析着手,从系统构成、野外数据采集模型、实体模型、系统功能等方面对系统的构建进行探讨研究,最后结合本文的设计,利用国产的嵌入式GIS软件MAPGIS,实现了集野外数据的组织、采集背景文件的发布、采集数据收集一体化工作流程的地质灾害野外数据数字采集系统。     

基于C/S模式的工程勘察图件信息管理系统设计

文中介绍了一个基于C/S模式的工程勘察图件信息管理系统的功能结构、设计思想及实现技术。该系统以单位局域网为依托,按客户机/服务器(C/S)模式实现图件的数据库组织与管理。其中服务器端在实现对图件信息进行数据库管理的同时,通过建立远程数据组织,并选择合适的数据集和与之对应的数据库连接组件,为客户端提供服务。客户端使用DCOM通信协议与服务器进行通信,并通过客户端的数据集提供者组件实现客户端与数据服务器的连接与访问。系统的实现为所在单位大量的岩土工程勘察图件提供了一个安全、可靠、使用方便的管理模式。并将单位的图件管理由分散的计算机管理变成有组织的集中管理,从而提高了图件的利用率和应用价值。     

陇西黄土高原东南部地区末次冰期以来C3/C4植物相对丰度变化及其区域性剖面的对比研究

相对黄土高原东部地区而言,处于六盘山以西的陇西黄土高原,其末次冰期以来陆地生态系统中C3/C4植物相对丰度变化的研究,不仅已开展研究工作的剖面数量相对较少,所得到的结果也不如黄土高原东部地区那样一致。本文对陇西黄土高原东南部边缘区的张家川剖面末次冰期以来的黄土/古土壤地层进行总有机质碳同位素的分析测试,得到的结果表明该剖面全新世古土壤的总有机质碳同位素相对末次冰期马兰黄土更为偏正,这一结果与黄土高原东部地区数个剖面的研究结果是一致的,表明该区域末次冰期向全新世转化过程中,C4植物相对丰度有一定程度的上升。进一步将张家川剖面的研究结果与陇西黄土高原其他几个研究剖面进行了对比,发现陇西黄土高原末次冰期以来陆地生态系统中C3/C4植物相对丰度变化情况要比黄土高原东部地区更加复杂,很可能在该区域内部还存在一些地区之间的差异,该区域东部和南部地区全新世相对于末次冰期C4植物相对丰度有一定程度的增加,而该区域西北部地区则很可能末次冰期至全新世都以C3植物占绝对优势。由于大量现代C3植物的研究结果表明,其碳同位素组成的变化主要响应于降水量的变化,因此,来源于C3植物为绝对优势植被的黄土有机质碳同位素很可能是一个潜在的古降水量的指示器,陇西黄土高原黄土/古土壤序列的有机碳同位素研究还值得进一步加强。     

基于C/S体系结构应用系统的研究与开发

本文研究了Ｃ／Ｓ体系结构的有关内容,详细介绍了开发网络通讯程序对话和文件传输应用系统的全过程,并简要介绍了ＴＣＰ／ＩＰ协议及使用客户服务器模式的缘由。开发完成的系统可为网络用户进行信息交换提供方便的工具     

C2/m丁道衡矿-(Ce)的发现与研究

丁道衡矿-(Ce)是在白云鄂博REE-Nb-Fe矿发现的一种新的稀土元素矿物,被视为是真正的珀硅铈钛矿(Perrierite)的同质多象体和硅钛铈矿(Chevkinite)亚族C(1)位上的钛类似物。同时,它还是自然界发现的首例硅钛铈矿亚族具P21/a空间群的天然产物。之后,在攀枝花V-Ti-Fe矿红格矿区找到一种几可全方位同白云鄂博产原型丁道衡矿-(Ce)对比,但空间群为C2/m的丁道衡矿-(Ce)变体,并作了全面、系统的矿物学研究。自此,参照先例,攀枝花产具C2/m空间群的丁道衡矿-(Ce)宜称C2/m丁道衡矿-(Ce);而白云鄂博原型丁道衡矿-(Ce)宜称P21/a丁道衡矿-(Ce)。C2/m丁道衡矿-(Ce)的发现与研究揭示,已有的硅钛铈族矿物何以具有C2/m变体和P21/a变体的成因解释,尚不能圆满诠释2种变体的形成。     

基于FY-3 A/VIRR数据的藏西北干旱遥感监测研究

藏西北地区生态环境脆弱,由于地形复杂、气候独特,该区的观测资料非常缺乏。利用遥感技术开展藏西北地区的干旱监测,能获取在空间上连续变化的地表干旱情况,对于指导该区农牧业生产具有重要的意义。基于FY-3A/VIRR的一级数据和标准旬产品（地表温度、植被指数）,采用温度植被干旱指数（TVDI）进行藏西北地区的干旱监测研究,并将监测结果分别与基于EOS/MODIS数据监测的结果、同期的野外实测土壤水分数据以及气象站点的降水量数据进行了对比分析。结果表明：利用FY-3A/VIRR数据的TVDI遥感监测结果与实测土壤水分、气象站累计降水量数据均呈显著的负相关关系,通过了0.01水平的显著性检验;利用FY-3A/VIRR数据与EOS/MODIS数据估算的TVDI干旱等级空间分布特征基本一致,FY-3A/VIRR数据可以代替EOS/MODIS数据在藏西北地区开展干旱遥感监测,可为指导藏西北地区农牧业生产提供数据支持。     

基于大样本14 C测年资料的 华北平原沉积速率研究*

华北平原是我国研究程度较高的地区,历年来积累了大量的¹⁴ C测年资料。从这些资料中尽可能地提取沉积速率的信息,并进而研究华北平原沉积速率的变化及其与流域自然和人文环境变化之间的关系,是一个有重要意义的问题。利用华北平原456个地点的¹⁴ C年龄与样品埋深资料,计算出了各个样品所在层位沉积以来的平均沉积速率(R_T),以此来近似反映各地点的平原沉积速率,并据此建立了R_T随时间的变化关系。从古至今, R_T有明显的增大趋势。以点群的上包线反映各时代的平原最大沉积速率,该指标可以反映华北平原的主体即黄河下游冲积平原的沉积速率。发现了最大平均沉积速率随时间变化过程中的4个突变点,分别为10000aB.P. , 5000aB.P. , 3000aB.P. 和1400aB.P. 。4个突变点将上包线分成5条折线,由此可以将近4万年以来的变化分成5个阶段。从古至今,5条折线的斜率增大,反映了平原沉积的加速过程; 并对4个突变点的成因进行了解释。阶段1,阶段2和阶段3沉积速率的加速是由自然原因造成的; 阶段4和阶段5沉积速率的加速则是由自然和人为原因共同造成的。从456个地点的¹⁴ C年龄与样品埋深资料中提取了距今4万年以来华北平原的平均沉积速率的信息,计算出平均沉积速率为0.9mm/a。按此求出,近4万年以来华北平原的沉积总厚度为36m。