基于测量机器人的露天矿边坡位移监测系统

随着露天矿的不断开采,矿山边坡处于不稳定状态,严重威胁着矿山人员的安全。为保障安全生产,文章结合鞍山市某露天矿边坡位移监测项目,以TM30测量机器人为研究对象,建立边坡监测系统:由监测网、测量机器人系统、数据处理及预警系统组成,比传统全站仪提高了工作效率。外业测量结果证明该系统能够实现数据采集、数据处理及危险预警的"三位一体"化,达到自动化程度高、数据精度高、工作效率高的"三高"目标。     

边坡雷达系统的应用实例与分析

结合国内某大型露天矿高陡边坡稳定性监测工程项目,选择该矿山南帮的边坡变形区域为研究对象,利用边坡雷达系统对露天矿南帮边坡连续进行实时监测、预警,通过对滑坡预警实例的研究,验证了SSR数据的可靠性、边坡雷达监测作业的有效性.     

露天采场边坡稳定性监测

本文提出用仪高差测距法和前方交会法进行露天矿采场边坡监测,并利用实际观测结果作位移态势图,相互印证,指导露天矿采场边坡管理．对矿山的安全生产有着一定的指导意义。     

INSAR技术在海州露天矿边坡变形监测中的应用研究

露天矿边坡的变形监测一直是矿山安全生产的重要工作,运用合成孔径雷达干涉(INSAR)测量技术对边坡进行监测是近年来微波遥感研究的一个重要方向。本文分析了INSAR技术在边坡变形监测中的技术优势及研究的进展情况,并利用海州露天矿传统监测实测数据和INSAR监测进行比较,结果表明,INSAR技术可以实现对大型露天矿边坡有效地监测,具有一定的技术优势和广阔的应用前景。     

GB-InSAR集成GIS的露天煤矿边坡变形监测

对露天矿边坡进行实时、精确测量可为边坡提供可靠的预警和治理信息,直接关系到露天矿的生产连续性和效益。地基SAR干涉测量技术（GB-InSAR）是最近10年发展起来的一种相对较新的变形监测技术,具有全天候、全天时的观测特点。而国内针对露天矿边坡变形监测大多处于试验阶段,缺乏长时间连续观测的能力,本文详细地阐述了GB-InSAR的基本原理,并将GB-InSAR得到的变形数据与GIS有机地连接起来,利用GIS强大的空间显示、分析能力,高效、实时、直观地展示变形信息,为露天矿生产提供了有力的决策支持。     

基于BDS的边坡监测智能预警系统的设计与实现

传统的边坡监测技术有着自动化程度低、警情上报慢和响应时间长等不足,为了克服传统技术的缺点,提出一种基于北斗卫星导航系统(BDS)的边坡监测智能预警系统.该系统搭配目前主流的高精度接收机,其平面和高程监测精度均能达到毫米级;在灾情判断方面,结合了传统的点位稳定性分析方法和目前较新的图像移动判别技术,使得灾情的误报率进一步降低;本系统集合了数据处理、数据存储、数据分析、信息管理、灾害预警和跨平台信息发送等功能,一体化、自动化和智能化程度高.经过一段时间的实践证明,该系统运行正常,能有效减轻管理者的工作负担,具有一定的推广价值.     

基于GIS的大孤山露天矿边坡稳定性分析研究

针对辽宁省鞍山市大孤山露天铁矿北端边坡出现滑动变形现象,通过详细的地质调查和边坡节理裂缝测定,利用TM 30监测露天矿边坡的变形情况,用FLAC软件进行数值模拟分析边坡的稳定性,采用时间序列分析监测数据,总结出边坡变形的一般性规律,建立起基于GIS的大孤山露天矿变形监测预警系统。     

灰色关联度支持下的露天矿边坡稳定性影响因素敏感性分析

露天矿边坡在各种内外部因素相互作用下,其稳定性将呈现出不同的状态,有效分析不同影响因素对边坡的敏感性程度,对指导矿山安全生产和防治具有重要的应用价值。本文在分析越堡露天矿边坡岩层性质、地质构造、水文条件、地形地貌及外界因素的基础上,挖掘出该露天矿边坡稳定性的关键影响因子,主要有重度V、内摩擦角ψ、黏聚力c、坡顶荷载q、坡比m 5个指标,并依据其正交试验结果,构建了基于灰色关联分析的影响因素敏感性模型。研究结果表明,5个主要影响因子对边坡稳定性的敏感性程度从大到小为：黏聚力>内摩擦角>坡比>重度>坡顶荷载。本文结果可为露天矿边坡科学防治提供科学依据。     

某露天铁矿边坡监测周期确定方法

露天矿边坡位移监测对矿山安全生产起着重要的保障作用,并且是一项长期的工作,监测周期确定的合理与否直接影响监测数据的现势性和人力、物力的投入力度。通过对矿山边坡变形进行阶段性分析,推导出不同阶段的周期计算公式,设定合理的观测周期,从而能及时地捕捉滑坡体的形状信息,并更准确地对滑动趋势进行预测。以鞍山某露天铁矿几年的监测数据为数据源,通过分析发现该方法计算的周期与矿山边坡滑动阶段性相符。所以通过该方法能更合理、科学地设定监测周期,避免以往设定周期的盲目性,对矿山监测工作具有指导性作用。     

无人机摄影测量等效边坡模型建立及稳定性分析

以某露天矿边坡为研究对象,通过无人机对边坡低空摄影测量快速获取大量地形影像数据,基于SFM-MVS算法建立边坡高精度数字高程模型;基于Monte-Carlo理论构建能充分反映岩体节理分布特征的随机节理网络;最终通过3DEC软件建立等效边坡数值模型,采用强度折减法进行边坡稳定性分析,实现了含节理岩质边坡模型的快速准确建立。该研究发挥了无人机摄影测量高效、便捷、高精度获取地形信息的优势,结合现场节理测量,快速建立三维等效边坡模型,实现边坡稳定性及时、快速、准确的分析,研究成果对复杂工况下露天矿边坡稳定性分析具有重要的科学意义和应用价值。     

坡度分级对地面坡谱的影响研究

地面坡度是最重要的地形定量指标之一,建立科学合理的地面坡度分级体系对坡度进行科学研究具有重要的意义。总结了近些年在坡度分级研究方面的已有成果,利用高精度1∶10000 DEM数据为信息源,提取了不同分级的坡谱,研究了不同分级方法及等差分级的不同级差对地面坡谱的影响。结果表明:不同的坡度分级法可以获得不同的地面坡谱表达;自定义分级法得到的坡谱对具体的应用有实际指导意义,模式分级法可以更好地表达地表形态;3°等差分级的坡谱在实际研究中更具适用性。     

基于高分辨率DEM的地形特征提取与分析

地形特征是人们用于描述空间过程变化的重要指标,地形特征的提取是进行测绘、资源调查、环境保护、农林种植、城市规划、灾害防治及地学调查等地理空间相关研究的基础。本研究以宁明县为例,利用高精度DEM进行数字地形分析,实现了高效快速、客观准确地提取地形特征参数,为后续涉及空间信息的研究奠定了基础。     

基于坡谱和信息熵的水土保持研究——以湖南省三个县为例

湖南省是我国水土流失较严重的地区,而地形、地貌是造成水土流失的重要因素之一。本文针对不同地形地貌特征对水土流失情况影响进行定量分析研究,从县域尺度选取了湘阴县、桃江县、桂东县三县不同典型地貌特征,通过Arc GIS软件利用ASTER和SRTM数字高程数据提取坡度值,分别按照间距为1°的等差分级方法和湖南省水土保持临界坡度的分级方法,绘制了地面坡谱图,进一步计算获得了坡谱信息熵。结果表明:湘阴县、桃江县、桂东县地貌坡度1°分级信息熵由小变大,体现了地貌形态在空间的变化特征;而各县临界坡度分级信息熵的大小反映了各地水土流失情况,有效地证实了坡谱信息熵参数能够定量分析和反映不同区域地貌起伏复杂程度及水土保持情况。     

栅格DEM坡体因子融合方法北大核心CSCD

坡体是自然地形实体的基本组成单元,利用综合性坡体因子分析和挖掘地形隐含信息,有助于区域地形地貌分析及规划利用。本文针对当前坡体综合表达因子(LS)未顾及坡宽因子的缺陷,采用归一化几何运算法将坡长(L)、坡度(S)、坡宽(W)进行融合,获取了一种新的坡体融合因子LSW。以DEM为数据源、黄土高原某小流域局部范围为典型研究区,在提取L、S、W及LS因子的基础上,分别以L×S×W、L+S+W、LS×W及LS+W共4种方式进行融合试验。结果表明,L+S+W融合方式获取的坡体LSW因子标准差矩阵均值最小,为0.234 4,有效平衡了各单地形因子对融合坡体因子LSW的贡献度,信息熵值计算分析也实证了L+S+W融合方式具有最优性。     

基于格网化LIDAR点云数据坡度滤波方法的研究

LIDAR数据是目前生产DEM/DSM最为理想的数据源,利用机载激光雷达获取DEM/DSM数据是机载激光雷达最为直接的应用。本文提出了一种将LIDAR点云数据格网化与坡度滤波相结合的点云分类方法,该方法将数据格网化的概念用于LIDAR点云数据的预处理,避免了LIDAR点云数据内插或者平滑造成的信息损失,并且引入坡度突变对格网化处理后的LIDAR点云数据进行第二次地面点的选取,提高了LIDAR点云数据分类的效果。     

基于DEM量算耕地坡度的误差分析

坡度是最基本的地形因子之一。本文介绍了基于DEM的坡度计算方法,对坡度分级统计中的误差来源分类进行分析,并实验分析其DEM精度,以及各误差因素对坡度统计计算的影响。     

郑州市地裂缝遥感识别与监测

根据坡度分析在灾害防治与水土保持工作上的应用,提出了以IPTA技术获取的地面沉降速率图为数据源,利用地面沉降坡度分析开展地裂缝遥感识别;以郑州市为研究区,根据地面沉降坡度分析识别出的目标区,在郑州市区首次发现因差异性地面沉降造成的地裂缝,实地调查发现该地裂缝东西长约2 000 m,已经造成附近10余处建筑物受损,监测结果表明该地裂缝存在明显的三维形变;实地调查和监测结果证明,地面沉降坡度分析不仅可以用于地裂缝的识别,也能用于地面沉降危险性分区,对地质灾害防治减灾有一定的指导意义。     

DEM地形信息提取对比研究——以坡度为例

由于DEM数据本身多尺度因素,加之地形、地貌特征具有宏观性与区域分异性的特点,直接的信息提取往往很难达到预期的目的。利用DEM制作坡度图高效、省力,但其精度有很大的不确定性,同时DEM制作过程中的误差传播、转移对坡度信息的影响缺少系统的判断依据。选取位于陕北黄土高原上的两个不同地区作为实验样区,在不同DEM生产的基础上,以高精度的1∶10 000DEM为准值,通过对1∶5万和1∶1万DEM提取定量地形要素的叠合、比较与统计分析,探讨具有不同地貌类型的区域1∶5万DEM提取地形信息的精度及其统计意义上的数量百分比关系。     

土地利用空间格局与坡度坡向的关系

坡度坡向是影响土地利用空间格局的因素。以韶关市大塘镇为研究区,基于DEM和土地利用现状图,利用GIS提取坡度坡向及土地利用信息,并将坡度坡向与土地利用图进行叠加分析,研究坡度坡向与土地利用空间格局的关系。研究结果表明,除林地外的土地利用类型随坡度增加而大体呈现下降趋势;除平地外,各坡向土地利用类型差异较小;坡度坡向影响光照、水分、热量等分布,进而对人类活动和土地利用空间格局产生影响。     

1∶50000地形图制图生产中凹地示坡线的快速处理

针对在1∶50 000地形图制图生产项目中西部地区大量凹地示坡线需要手动添加的问题,介绍了如何使用ArcMap自有功能和单位自主研发的小程序,快速高效地识别凹地,并准确地进行凹地示坡线的添加。