地質災害監測業務系統
Ⅰ 開放式地質災害監測系統的研究
史彥新
(中國地質調查局水文地質工程地質技術方法研究所,河北保定,071051)
【摘要】本文介紹了一種開放式地質災害監測系統的構建方案。首先簡要敘述了開放式監測系統的概念,隨後從監測系統的形成、硬體組成和軟體設計3個方面進行了闡述,突出了監測系統開放、靈活的特點。
【關鍵詞】開放式系統地質災害監測地質災害預警
1前言
地質災害監測預警是一項復雜的系統工程,具有多學科交叉、應用性強、不斷發展變化等諸多特點,隨著高新技術和計算機網路技術的迅速發展,地質災害監測預警技術也有了很大發展,系統化、網路化的開放式地質災害監測系統成為地質災害監測發展的必然趨勢。
所謂開放式監測系統,即採用開放的結構模式,採用統一標准或協議的一種軟體或硬體的平台。在硬體方面,只要符合統一標準的模塊,都可以接入該系統;在軟體方面,運用模塊化編程技術,結合模糊數學、專家系統、人工神經網路、小波分析等先進理論,根據不同的監測模型,採取不同的演算法,並制定統一的通訊協議,實現對各監測模塊的管理、監測數據的採集、監測信息的遠程傳輸、系統通訊等功能[1]。
最近在地質災害預警關鍵技術方法研究與示範項目中,項目組在構建地質災害監測系統時進行了大膽的嘗試,在巫山地質災害監測預警示範站建立了基於鑽孔傾斜儀深部位移監測、GPS地表變形監測、TDR滑坡位移監測、孔隙水壓力監測等手段的開放式地質災害監測系統。該監測系統可實現一天24小時連續監測,監測數據可以從現場發送到數據處理中心,及時獲得監測結果,並實時發布[2]。
2監測系統的形成
目前常用的地質災害(滑坡)預報方法,多為對位移監測數據序列進行數學方法處理,作趨勢性外推,這種處理方法受監測點選擇的隨機性和多種相關因素的綜合影響,准確性較低,在實際應用中往往不能達到預期效果。為了提高地質災害預測預報的准確性,必須對災害體進行多手段、全方位的監測,對監測信息進行綜合分析處理。
隨著科學技術的發展及對地質災害機理的深入研究,國內外地質災害監測技術方法已逐漸向系統化、智能化方向發展,監測內容、方法、設備日趨多樣化,不只局限於對位移的監測,且已涉及地質災害誘發因素的監測及地溫、地聲、射氣濃度等地質災害間接因素類的監測。只有對災害體進行全方位的監測,並對監測信息進行綜合分析,才能極大地提高監測的有效性與准確性,為地質災害的預警預報提供堅實的數據基礎。
因此,為了全面了解災害體的位移變化情況及其他特徵值,如孔隙水壓力等,在巫山監測預警示範站構建了一套開放式地質災害監測系統,該系統對幾種監測儀器進行集成,從地表位移、地下位移、孔隙水壓力3個方面對災害體進行監測,完成各監測模塊的管理、監測數據的採集、傳輸,為綜合分析處理及實時發布監測結果奠定了基礎。
3監測系統的硬體組成
該監測系統在巫山監測現場安裝有4種感測儀器,4個監測模塊分別是:
(1)固定式鑽孔傾斜儀,監測鑽孔內地下形變位移;
(2)TDR滑坡位移監測儀,該儀器由自行研製,監測鑽孔內形變位置與位移;
(3)孔隙水壓力監測儀,該儀器由自行研製,監測鑽孔內土體的孔隙水壓力;
(4)高精度GPS,監測地表相對位移。
用於數據存儲、儀器管理及信息傳輸的是我們自行研製的TDR滑坡位移監測儀。該儀器既完成本模塊的監測任務,又兼當整個監測系統的數據採集裝置。其採用開放式工業控制的設計思想,以Windows作為操作系統,採用RS-232進行數據通訊,對各監測模塊進行管理,完成數據的採集、存儲,最後利用GPRS無線傳輸技術,將監測信息遠距離傳送到數據處理中心,存入上位計算機中,在數據處理中心完成監測數據的綜合分析處理,並實時發布監測結果。
該監測系統的硬體結構如圖1所示。
圖1開放式地質災害監測系統硬體結構示意圖
4監測系統軟體設計
4.1各監測感測模塊自控軟體設計
各模塊自控軟體將控制模塊的定時工作和通訊協議的建立。各模塊自控軟體相對獨立,分頭設計,根據監測對象的不同,採用不同的演算法,完成監測、採集任務,同時負責本模塊通訊協議的建立。
4.2制定標準的通訊協議和特定的數據格式
通訊協議是現場監測感測儀與數據採集裝置及數據採集裝置與數據處理中心溝通的橋梁,當數據處理中心需要查看各模塊的監測數據及設定監測參數時,均需通過數據採集裝置,按照通訊協議上傳下達。
針對地質災害監測的實際情況,採用了主從機通訊方式,將數據處理中心計算機作為主機,監測系統的數據採集裝置作為從機,實現一發一收聯機通訊。在設定協議中,制定了4個位元組的控制狀態字,其中第一個位元組是前端站點呼叫控制字,保證每個站點上數據的獨立性;第二個位元組是設備號控制字,能准確地調用各個監測模塊的監測數據;第三個位元組是讀寫控制字;第四個位元組是握手應答控制字,呼叫並握手成功後,主從機之間即能相互傳送或接收數據。傳送數據過程中,設定一個表頭文件。在表頭文件中,首先用1個位元組表示儀器設備號,再用5個位元組表示數據時間,然後用3個位元組代表點號、孔號和孔深,最後用8個位元組存放監測數據。另外在修改各監測感測模塊的參數時,可以通過主機發送一個配置文件(*.dat)到從機,從機(數據採集裝置)接到這個配置文件,就會自動地去修改儀器參數,使各監測感測模塊按設定方式採集監測數據。
通訊協議簡述如下:
當監測系統啟動通訊程序後,接收數據處理中心的命令並按以下格式進行數據字頭文件的上傳。
地質災害調查與監測技術方法論文集
當數據處理中心下傳監測參數時,以配置文件的方式進行通訊,系統接收命令後,按數據字頭文件格式下傳給各監測感測模塊。其中的第2、3項改為下次監測的啟動時間,第7項改為時間間隔,各監測感測模塊接到指令後,其自控軟體會控制監測儀按設定方式進行工作。
5結束語
以上所述的開放式地質災害監測系統已在巫山地質災害監測預警示範站項目中得以實現,運行效果良好,並且隨著示範站的建設,基於其開放式的結構模式,會有更多的監測模塊接入到該監測系統中,使其技術更加成熟,功能更加完善。
參考文獻
[1]張青,史彥新.三峽庫區地質災害監測儀器的前景展望.環境與工程地球物理國際學術會議,2004,6
[2]中國地質調查局水文地質工程地質技術方法研究所.地質災害預警關鍵技術方法研究與示範項目設計書,2002,11
Ⅱ 地質災害管理信息系統
地質災害管理信息系統是進行災害管理的重要手段。它是在廣泛收集和整理研究區已有的地質災害調查、勘查、防治信息,社會經濟環境狀況,統計信息等資料的基礎上,形成為決策提供服務的資料庫系統。該系統具有信息錄入功能、檢索查詢功能和列印輸出功能等模塊。
一、系統結構設計
(一)運行環境
1.硬體環境
IBM-PC/XT、AT486以上微機,至少一個高密軟碟機動及一個硬碟,VGA以上顯示方式。
輸出設備為各種型號列印機。
2.軟體環境
DOS環境:6.2以上DOS版本。
漢字環境:25行漢字操作系統,如UCDOS、XSDOS或其它漢字圖形卡。
(二)系統結構
1.系統界面
啟動DZPX後,屏幕上出現系統界面。
2.菜單
在主窗口的頂層,主要由信息錄入、檢索查詢、項目管理、代碼標准、列印輸出等五項主菜單構成(圖10-1)。在每個主菜單,有各自的下拉式菜單。本系統的功能均通過這些菜單完成。
3.下拉菜單的主要內容
信息錄入:信息錄入、信息修改、信息恢復。
檢索查詢:普查查詢、勘查查詢、防治查詢、當年查詢、環境查詢、統計查詢。
項目管理:項目錄入、文檔錄入、項目修改、文檔修改、項目查詢、文檔查詢。
圖10-1地質災害管理信息系統菜單框圖
代碼標准:代碼錄入、代碼修改、代碼查詢。
列印輸出:專用表、匯總表、任意表。
(三)系統功能
DZPX系統的功能設計應當與地質災害的管理需要緊密結合,經設計人員與管理部門的多次蹉商,擬定系統功能如下。
1.功能框架設計
地質災害管理信息系統的幾大模塊為一個整體,其基本結構如圖10-2:
圖10-2地質災害管理信息系統結構圖
2.系統功能
(1)信息錄入功能它主要包括信息錄入、信息修改和信息恢復三個功能模塊。
①信息錄入模塊本系統將地質災害普查信息、勘查信息、防治信息、當年地質災害發生信息、重要地災點評價信息、重要地災區域評價信息、社會經濟環境狀況信息和地災統計、地災分布數統計、地災災種分布統計、地災分級數統計、地災頻次統計、地災項目數統計、地災項目類型統計、地災項目災種統計共八種統計信息錄入,需要錄入的管理數據還有地災項目管理數據、地災文檔管理數據、圖例代碼、圖形代碼、信息代碼等資料庫。
②信息修改模塊在對以上信息錄入的數據進行檢查時,若發現錄入的信息有誤或需追加一些內容,可用此模塊根據屏幕對數據進行操作。
③信息恢復模塊為保證數據存貯的安全性,該系統對數據實行備份和恢復操作。
a.數據備份可以對資料庫逐個備份或成批備份。
b.數據恢復將備份文件恢復到指定資料庫中,指定資料庫將被覆蓋。
(2)檢索查詢功能可以進行單筆記錄查詢和多筆記錄同屏查詢。查詢條件可以是單一條件也可以是復合條件。
(3)列印輸出功能系統提供了兩種數據輸出方式:
①屏幕顯示輸出屏幕顯示輸出是數據輸出的一種最基本的形式,為用戶提供隨機查詢和瀏覽查詢兩種方式。
②報表列印輸出數據信息的列印輸出按預先設計好的報表格式輸出。
二、資料庫設計
地質災害管理信息資料庫建庫的主要目的是為地質災害的管理提供基礎資料。所以,在資料庫的設計過程中要充分考慮系統對信息資源的要求。
(一)地質災害管理的數據信息
在進行地質災害宏觀管理、預測防治的研究中,需要大量的信息數據作決策支持。下面按地質災害的管理、預測、防治來分析所需要的數據信息資料,將信息源共分為七大類:
1.行政區劃資料
包括所在省(市)的城市規劃(居民用地、工礦用地、交通用地等)、社會經濟概況(工農業經濟、人口、國民總產值等)資料。
2.地質背景資料
包括地質災害體的物質成分、結構、構造、地層等方面的基礎地質資料。
3.氣象資料
指氣象觀測站觀測的年平均降水、年平均溫度、氣候類型等氣象資料。
4.水文地質資料
包括河流的水文觀測資料、地下水類型及水位隨季節的變化特徵,為地質災害防治研究過程中水的優化管理提供基礎數據。
5.各災種的地質資料
指發生的為何種災害;災害體形態、估算面積、體積、范圍及其成因;災害發生後如何處理、穩定性分析、適宜性評價及防治建議等資料。
6.各種統計資料
包括:①全國、各省地質災害數量的統計;②災種分布(種類、面積、體積、數量等)統計;③災害分級數量統計(大中、一般災害的比例);④全國、各省地災發生頻次的統計(發生次數,所佔比例);⑤全國、各省所立項目數統計;⑥全國普查、勘查、防治項目費用及所佔比例的統計;⑦各災種項目費及所佔比例的統計。
7.項目、文檔資料
(二)地質災害資料庫的建立
在確定系統數據信息源基礎之上,我們本著反映地質災害屬性(自然屬性、社會屬性)、時間(歷史災害、正在發生和尚未發生災害)、空間(點或區域性災害)、災害防治工作流程(普查-勘查-防治)幾個方面特徵的設計原則,建立如下17個災害體資料庫。即:①地質災害普查信息資料庫;②地質災害勘查信息資料庫;③地質災害防治信息資料庫;④當年地質災害發生信息資料庫;⑤重要地質災害點評價信息資料庫;⑥重要地質災害區域評價信息資料庫;⑦社會經濟環境狀況信息資料庫;⑧地質災害統計資料庫;⑨地質災害分布統計資料庫;⑩地質災害災種分布統計資料庫;⑩地質災害分級數統計資料庫;(12)地質災害頻次統計資料庫;⑩地質災害項目數統計資料庫;⑩地質災害項目類型統計資料庫;⑩地質災害項目災種統計資料庫;⑩地質災害項目管理資料庫;(17)地質災害文檔管理資料庫。
除上述資料庫外,根據資料庫系統的需要,還建立了信息代碼、圖形代碼、圖例代碼等資料庫。
(三)地質災害資料庫的結構
在反復醞釀,不斷修改的基礎上,以盡量簡單,減少庫中多餘數據,方便數據檢索為原則,給出了20個資料庫的庫結構,包括有欄位名稱、欄位類型、欄位寬度、小數位數等內容。各資料庫結構一方面要與實際相結合,合理地確定各欄位名稱、欄位類型、欄位寬度、小數位數;更為重要的是,設計各庫結構時必須反映出該資料庫為方便實用於災害管理所必須包括的欄位內容。從這兩個方面出發,我們確定出各資料庫的結構。限於篇幅,僅以地質災害普查資料庫為例(表10-5)。
表10-5地質災害普查資料庫數據結構設計表
三、系統實現
利用雅奇MIS Ver 3.0及Fox25B FOR DOS(中文版)實現上述功能設計和資料庫設計。按照設計,通過多級下拉菜單分次實現各功能,各數據也按預先設定內容及格式建立。在此基礎上,我們錄入了部分實際資料進行系統測試。
四、應用示範研究
在建立地質災害信息資料庫的基礎上,我們以重慶市為實例,進行了初步的應用。錄入了五個資料庫的信息資料。
(一)地質災害普查信息資料庫
在這個庫中,根據調查所填的卡片,對重慶市各區縣所發生的共計86個災害的災害種類、形態、估算面積、估算體積、地質背景、災體成因、規劃情況、穩定性分析、適宜性評價及建議措施等信息進行了摘錄、整理。
(二)地質災害勘查信息資料庫
本庫根據重慶醪糟坪滑坡的勘查錄入了勘查范圍及面積、形態,災害面積、體積、穩定性評價和防治措施。
(三)地質災害防治信息資料庫
在本資料庫中,摘錄了四川重慶醪糟坪泥石流、滑坡群的防治原則及防治方案,防治效果論證,以及防治所帶來的經濟效益和環境效益分析。
(四)社會經濟環境狀況信息資料庫
根據重慶95年統計年鑒,對重慶市共計20個區縣的國民經濟、社會發展情況資料進行了整理,錄入了重慶市各區縣的自然地理情況,土地、耕地面積、居民、工礦、交通用地、人口、人口密度、企業數及工農業總產值、固定資產投資等信息數據。
(五)地質災害統計信息資料庫
根據對重慶市各區縣災害的統計卡片,記錄了重慶各區縣所發生的地質災害共計627處。統計了地質災害的災害類型、面積、體積、主要特徵、穩定性及建築適宜性。
以上幾個資料庫基本上覆蓋了運用該系統進行災害管理的主要內容。在此基礎上,我們對系統功能進行了全方位的測試,認為該系統具備以下幾個特點:①針對地質災害管理的需要,設計出合理而充實的資料庫系統;②各資料庫結合當今地質災害調查的實際情況,結構設計合理;③系統功能完備,運行流暢,基本能滿足地質災害管理的需要;④整系統界面具備較好的用戶友好性。
Ⅲ 地質災害災情評估系統
一、地質災害災情評估類型
地質災害災情評估有多種類型。根據地質災害災情評估時間,分為災前預評估、災中跟蹤評估、災後總結評估。其評估目標雖然基本相同,但評估的特點和方法不完全一致。
災前評估是對一個地區或一個潛在的地質災害事件的危險程度和可能造成的破壞損失程度的預測性評價。它的目的除了為減災決策和防治工程提供依據外,還可以對地區經濟發展規劃、城市建設規劃以及土地資源合理開發利用等提供參考依據。由於地質災害,特別是崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害是具有很大不確定性的隨機事件,所以一般採用風險分析方法核算災害的期望損失,據此評價災害的風險水平。其具體方法和過程是:在分析地質災害歷史活動程度和形成條件的基礎上,通過危險性評價,確定地質災害事件的發生概率和成災范圍;通過易損性評價,核算危害區內各種受災體的數量和可能損毀程度;通過破壞損失評價,核算災害的期望損失,劃分風險等級;通過防治工程評價,分析災害的可防治性和可能效益,提出防治災害的最優方案。
災中跟蹤評估和災後總結評估都是在災害發生以後,對已經出現的災情進行調查、統計、分析,其主要目的是為及時,有效地進行救災、抗災提供依據。災中跟蹤評估是對那些規模巨大、破壞嚴重、成災活動有一定時間過程的地質災害進行適時評估。其基本要求是,在災害發生後的一定時限內,迅速對災情作出首次評估;隨著災害的發展,每隔一段時間,及時將最新災情作出適時評估;直至最後災害過程結束後再作總結評估。災後總結評估是指在災害過程結束以後,對災害情況進行的全面評估。災中跟蹤評估和災後總結評估的基本方法是調查、統計,對於災害規模較小,成災范圍有限的地質災害,一般通過全面調查,獲得災情要素;對於成災范圍較大,受災體數量很多的地質災害,可以採用抽樣調查統計方法實現災情評估。
根據地質災害災情評估范圍或面積,將地質災害災情評估分為點評估、面評估、區域評估。
點評估是指對一個地質災害體或一個具有相同活動條件和特徵的相對獨立的災害群的災情進行的評估。如一個滑坡或滑坡群、一條泥石流溝或同地區緊鄰發育的泥石流群等。點評估的范圍一般不超過幾十平方公里。其行政區范圍一般不超過幾個鄉(鎮)或一個縣(市)。面評估是對一個具有相對統一特徵的自然區域或社會經濟區域(如一個小流域或一個城市)進行的地質災害災情評估。評價區面積一般從幾十平方公里到幾千平方公里。其行政范圍一般為一個縣(市)或幾個縣(市)。由於進行面評估的地區都是地質災害危害比較嚴重的地區,所以地質災害一般有幾十處或幾百處,而且常常不是一種地質災害,而是幾種地質災害的綜合評估。區域評估是指跨流域、跨地區的大面積的地質災害災情評估。其評估范圍為一省或幾省乃至全國區域,面積達幾萬到幾百萬平方公里。區域評估區內災害點成千上萬,常常難以准確計數,涉及的災種幾乎包括所有類型的地質災害。
不同范圍地質災害災情評估的目的、基礎、途徑和方法不盡一致。點評估的對象是具體的單一的災害體或災害事件,通過評估能比較准確地量化它的損失水平和風險程度,為具體的防治工程提供依據。點評估是在對災害活動條件和受災體易損性進行深入研究的基礎上進行的,其基本手段除了專門性調查統計外,還需要進行必要的測試和實驗。它所使用的各種指標以及得出的不同層次的評價結果,基本上達到絕對的量化程度。面評估的目標是認識一個有限地區的地質災害的破壞損失程度或風險水平,其意義除了指導災害防治工程外,還將為地區規劃和資源開發提供依據。面評估的基本內容與點評估基本一致,仍然是危險性評價、易損性評價、破壞損失評價和防治工程評價。但其所採取的調查方法一般限於全面調查統計,輔以必要的重點深入調查;所使用的指標和各層次的評價結果雖然達到絕對量化程度,但精度要低於點評估。區域評估的目標是對大面積區域性地質災害的破壞損失或風險程度進行評價,其意義是為宏觀減災決策和區域經濟規劃提供依據。區域評估仍以「四評價」為中心內容,採取的基本方法是區域性調查和相應的統計分析;所使用的指標和各層次的評價結果一般達到相對的量化程度;所取得的評價結果主要體現在風險區劃上。
綜合上述,將點評估、面評估、區域評估的基本特點總結於表4-1。
表4-1地質災害評估范圍分類及其特徵表
二、地質災害災情評估系統
總結本章以上內容,根據評估時間,地質災害災情評估分為災前預評估、災中跟蹤評估、災後總結評估;根據地質災害災情評估范圍分為點評估、面評估、區域評估;各種類型災情評估的基本內容為危險性評價、易損性評價、破壞損失評價、防治工程評價。這些結合在一起,構成了立體的地質災害災情評估體系,它反映了地質災害災情評估的總體構成(圖4-3)。
圖4-3地質災害災情評估體系示意圖
本課題根據這一評估體系,進一步探討地質災害災情評估的理論基礎,並結合典型實例,以「四評價」為基本內容,進行崩塌-滑坡、泥石流、岩溶塌陷、地裂縫、地面沉降、海水入侵、膨脹土等地質災害的點評估、面評估以及綜合地質災害的區域評估。鑒於災中跟蹤評估和災後總結評估基本上是屬於災情統計范疇,可以應用一般統計原理和方法進行分析評價。所以,本課題在對歷史地質災害災情進行統計評價的基礎上,重點研究災害預評估的理論與方法。所有這些內容將在後面的章節進行進一步論述。
Ⅳ 地質災害預警系統研發
3.1.1 總體思路
3.1.1.1 基本認識
中國地域廣大,地質環境類型復雜多樣,斜坡岩土體含水狀態與滑坡泥石流事件發生的對應關系是復雜的,滑坡泥石流事件與降雨過程的關系具有離散性。因此,盡可能細化預警區域的劃分,對每個預警區的斜坡坡角、坡積層工程地質特徵、植被類型和人類活動方式進行系統研究,得出特定環境地質條件(地層岩性、地質結構、地貌形態、地表植被和人類工程經濟活動等)下引發地質災害的大氣降雨量臨界值,作為地質災害區域預警判據是可行的。
3.1.1.2 預警對象與預警重點區
降雨引發的區域突發性群發型地質災害:崩塌、滑坡、泥石流等。
預警重點區是:
1)威脅山區的鄉鎮、居民點,且無力搬遷的地區;
2)威脅重要工程如橋梁、水壩和電站等地區;
3)威脅線狀工程如公路、鐵路、輸油(氣)管線和輸電線路以及水上交通線等地區;
4)重要經濟區(發達經濟區、工礦區和農業區等);
5)重要自然保護區、自然景觀和人文景觀地區;
6)區域生態地質環境脆弱,且又必須開發的地區。
3.1.1.3 預警類型
突發性地質災害氣象預警可分為時間預警和空間預警兩種類型。
空間預警是比較明確地劃定在一定條件下(如根據長期氣象預報),一定時間段內地質災害將要發生的地域或地點,主要適用於群發型;
時間預警是在空間預警的基礎上,針對某一具體地域或地點(單體),給出地質災害在某一時段內或某一時刻將要發生的可能性大小,主要適用於單體如大型滑坡,並有群測群防網路或專業監測網路相配合。
空間預警是減輕區域性、全局性地質災害的有效手段。空間預警是基於地質災害的主要控制因素(如地層岩性、地質結構、地貌形態、地層突變等)和引發因素(如降雨、地震、冰雪消融、人為活動)開展工作,控制因素是基本條件,引發因素在不同地區或同一地區的不同地段常常表現出極大差異。
3.1.1.4 預警等級
根據《國土資源部和中國氣象局關於聯合開展地質災害氣象預報預警工作協議》,地質災害氣象預報預警分為5個等級:
1級,可能性很小;
2級,可能性較小;
3級,可能性較大;
4級,可能性大;
5級,可能性很大;
國家層次發布地質災害預警按以下考慮:
1~2級不發布預報,用綠色和藍色表示;
3級發布預報,用黃色表示;
4級發布預警,用橙色表示;
5級發布警報,用紅色表示。
3.1.1.5 預警時段與地域
預報預警時段是當日20時至次日20時。
預報預警地域是中華人民共和國領土范圍,暫不包括香港特別行政區、澳門特別行政區和台灣省。
3.1.1.6 技術路線
1)把全國劃分為若干預警區域。
2)確定預警判據。對每個預警區的歷史滑坡、泥石流事件和降雨過程的相關性進行統計分析,分別建立每個預警區的地質災害事件與臨界過程降雨量的統計關系圖,確定滑坡泥石流事件在一定區域暴發的不同降雨過程臨界值(低值、高值),作為預警判據。
3)判定發生地質災害的可能性。接收到國家氣象中心發來的前期實際降雨量和次日預報降雨量數據後,對每個預警區疊加分析,根據判據圖初步判定發生地質災害的可能性。
4)判定預報預警等級。對判定發生地質災害可能性較大或以上等級的地區,結合該預警區降雨量、地質環境、生態環境和人類活動方式、強度等指標進行綜合判斷,從而對次日的降雨過程引發地質災害的空間分布進行預報或警報。
5)製作地質災害預警產品。
6)發送預警產品。將預警產品報請有關領導簽發後,發送國家氣象中心。
7)發布預警產品。國家氣象中心收到預警產品後,以國土資源部和中國氣象局的名義在中央電視台播出。同時,地質災害預警結果在中國地質環境網站上進行發布。
8)發布預警後,預警人員跟蹤校驗預警效果,總結提高預警准確率。
3.1.2 科學依據
根據1990~2002年對突發性地質災害的分類統計,發現持續降雨引發者占總發生量的65%,其中,局地暴雨引發者約占總發生量的43%,占持續降雨引發者總量的66%。也就是說,約2/3的突發性地質災害是由於大氣降雨直接引發的或是與氣象因素相關的,地質災害氣象預警工作是有科學依據的。
3.1.2.1 氣象因素引發地質災害的特點
1)區域性:一般在數百至數千平方公里內出現;單條泥石流的流域面積:≤0.6km2者11.9%;0.6~10km2者61.6%;10~50km2者22.4%。
2)群發性:崩塌、滑坡、泥石流等在某一區域多災種呈群體出現。
3)同時性:巨大災難在數十分鍾—數小時內先後或同時出現。
4)暴發性:滑坡、特別是泥石流的發生具有突然暴發性,宏觀上完好的坡體突然滑塌或「奔流」;當地人稱為「渦旋炮」或「山扒皮」。如陝西省紫陽縣同一地點傷亡人員最多的聯合鄉魚泉村7組(瞬間造成37人遇難)是5個「渦旋炮」同時擊中的結果。
5)後續性:大型滑坡一般出現在降雨過程後期,甚至降雨結束後數天。
6)成災大:造成重大人員傷亡和各種財產損失。
3.1.2.2 氣象因素引發地質災害的成因
1)區域性持續降雨或暴雨使鬆散堆積層達到過飽和狀態。
2)成災地區地形陡峻,坡形變化復雜,坡度25°~70°。
3)地質上具備二元結構,上為鬆散堆積層,下為堅硬基岩,容易在二者的接觸處形成強大滲流帶。
4)鬆散堆積層厚度1~10m,一般1~4m。
5)一般植被覆蓋率較高,在強烈暴雨持續作用下起到滯水作用。
6)居民防災意識薄弱,房屋結構簡易,抗災強度低。房屋大多建在溪溝出山口地段,屬於泥石流的流通路徑。調查發現,雖然滑坡、泥石流災害具有暴發性,但多數地點仍有數小時至數分鍾的躲避時間,因防災基本知識缺乏,以致有的村民在搶運財物過程中喪生。
7)對大型滑坡滯後於降雨過程的機理缺乏科學認識。
3.1.2.3 來自統計學的認識
地質災害具有自然和社會的雙重屬性。理論研究與科學實踐均證明,地質災害具有可區劃性、可監測預警性。
1)分析發現,滑坡的發生在過程降雨量和降雨強度兩項參數中,存在著一個臨界值,當一次降雨的過程降雨量或降雨強度達到或超過此臨界值時,泥石流和滑坡等地質災害即成群出現。
2)不同地區具體一條溝谷的泥石流始發雨量區間為10~300mm,差異之大反映了地質條件、氣候條件等的差異。
3)在降雨過程的中後期或局地單點暴雨達到臨界值時出現突發性群發型泥石流、滑坡等地質災害,滑坡以小型者居多。
4)大型滑坡常在降雨過程後期或雨後數天內出現。
3.1.2.4 區域地質災害的時空分布
據20世紀90年代的調查,我國泥石流的時空分布頻率具有以下特點:
(1)泥石流頻率與地貌
3500m以上的高山佔9%;1000~3500m的中山佔56%;小於1000m的低山佔15%;黃土高原區佔11%。
(2)泥石流頻率與工程地質岩組
變質岩區佔43%;碎屑岩區佔32%;黃土區佔11%;岩漿岩區佔9%;碳酸鹽岩區佔7%。
(3)泥石流發生頻率與年平均降雨量(mm/a)
<400區域佔10%;400~600區域佔16%;600~800區域佔18%;800~1000區域佔24%;1000~1400區域佔22%;>1400區域佔10%
(4)泥石流暴發時間(月份)分布頻率
5月:9%;6月:18%;7月:34%;8月:24%;9月:10%
上述統計說明,泥石流主要分布在中低山地區;多出現在易於風化破碎的岩土分布區;年均降雨量過高或過低都不會暴發泥石流;發生時間主要出現在每年的6~8月。
3.1.3 中國地質災害氣象預警區劃
基於我國地質災害類型分布、全國氣候區劃和滑坡泥石流與區域降雨關系的各類研究文獻,編制中國地質災害氣象預警區劃圖。
3.1.3.1 資料依據
基於氣象因素的《中國地質災害氣象預警區劃圖(1∶500萬)》的編制主要依據以下資料:
1)中國泥石流及其災害危險區劃圖(1∶600萬),
中國科學院成都山地災害與環境研究所,1991
2)中國滑坡災害分布圖(1∶600萬),
中國科學院成都山地災害與環境研究所,1991
3)中國地質災害類型圖(1∶500萬),
地質礦產部成都水文地質工程地質中心,1991
4)中國泥石流災害圖(1∶600萬),
地質礦產部成都水文地質工程地質中心,1992
5)中國滑坡崩塌類型及分布圖(1∶600萬),
地質礦產部環境地質研究所,1992
6)中國特殊類土及危害圖(1∶600萬),
中國地質科學院水文地質工程地質研究所,1992
7)中國地形圖(立體,1∶600萬),地圖科學研究所,1999
8)中華人民共和國氣候圖集,氣象出版社,2002
9)區域降雨資料與滑坡、泥石流關系的各類文獻
3.1.3.2 預警區劃分原則
根據研究需要,在此提出斜坡劃分原理:
1)滑坡和泥石流是在斜坡地區發生的;
2)區域分水嶺的兩坡氣象降雨條件和生態環境是不同的;
3)我國的最大斜坡是帕米爾高原—東海大陸架的多級多層次斜坡;
4)區域斜坡可分為三類:一類是分水嶺到海濱,如後界燕山—魯兒虎山,左界遼河,右界永定河/海河和前界渤海圈閉的區域;二類如大別山—淮河—黃河圈閉的區域;三類如四川盆地周緣區域。
一級區以全國性分水嶺或雪線為界,考慮長時間周期、大空間尺度的氣候區劃和地質地貌環境條件;
二級區主要以重大水系、區域分水嶺、區域氣候、歷史滑坡泥石流事件分布密度、地質環境條件、斜坡表層岩土性質和年均降雨量分布。
3.1.3.3 預警區域劃分
本研究立足全國范圍,暫時提出兩級區劃,共劃分7個一級預警區,28個二級預警區,可以滿足初步工作要求(圖3.1)。
(1)預警區的地質災害特徵
A東北山地平原區
A1三江地區
圖3.1 中國地質災害氣象預警區劃圖(28個區)(台灣省專題資料暫缺)
佳木斯/牡丹江地區,氣象因素引發地質災害微弱。
A2東北平原
樺甸/敦化地區以及大興安嶺東麓,氣象因素引發地質災害較弱。
B大華北地區
B1遼南地區
遼東半島地區(千山),氣象因素引發地質災害較嚴重。
B2京承地區
北京北部和河北承德地區,氣象因素引發地質災害嚴重。
B3晉冀地區
太行山東麓地區,氣象因素引發地質災害較嚴重。
B4山東丘陵
泰山和膠東地區,氣象因素引發地質災害在小范圍較嚴重。
B5豫西地區
靈寶/許昌之間和伏牛山北麓地區,氣象因素引發地質災害較嚴重—輕微。
B6皖蘇地區
大別山北麓和張八嶺地區,氣象因素引發地質災害較嚴重—輕微。
B7江浙地區
臨安/嵊州地區,氣象因素引發地質災害在小范圍較嚴重。
C中南山地丘陵區
C1閩浙地區
武夷山/九連山以東地區,氣象因素引發小規模地質災害嚴重。
C2江西地區
九嶺山和贛南地區,氣象因素引發小規模地質災害嚴重。
C3豫鄂地區
南陽、神農架、大洪山和大別山南麓地區,氣象因素引發地質災害較嚴重。
C4湖南地區
湘西和湘南(雪峰山)地區,氣象因素引發地質災害嚴重。
C5桂粵地區
桂西和兩廣北部地區,氣象因素引發小規模地質災害嚴重。
D西南中高山區
D1陝南地區
秦嶺南麓和大巴山北麓地區,氣象因素引發地質災害嚴重。
D2四川盆地
成都平原外的其他地區,氣象因素引發地質災害嚴重。
D3黔渝地區
黔北和重慶地區,氣象因素引發地質災害嚴重。
D4滇南地區
滇南和黔南部分地區,氣象因素引發地質災害嚴重。
D5川滇地區
川西、滇西和滇中地區,氣象因素(含高山融水)引發地質災害極嚴重。
E黃土高原區
E1呂梁地區
大同—太原—臨汾一線地區,氣象因素引發地質災害較嚴重—輕微。
E2陝北地區
陝北黃土高原地區,氣象因素引發地質災害嚴重。
E3隴西地區
隴西和海東地區,氣象因素引發地質災害極嚴重。
F北方乾旱沙漠區
F1內蒙古東部地區
氣象因素引發地質災害輕微。
F2阿拉善地區
祁連山北麓、玉門/武威地區,氣象因素(高山融水)引發地質災害較嚴重。
F3南疆地區
天山南麓、阿爾金山北麓氣象因素(高山融水)引發地質災害較嚴重。
F4北疆地區
天山北麓氣象因素(暴雨和高山融水)引發地質災害嚴重。
G青藏高原區
G1藏北地區
氣象因素引發地質災害輕微。
G2藏南地區
雅魯藏布江及支流流域氣象因素(暴雨和高山融水)引發地質災害較嚴重;藏東南
暴雨引發地質災害嚴重。
(2)一級區域界線標志
A/F大興安嶺—七老圖山
漠河—鳳水山(1398)—古利牙山(1394)—太平嶺(1712)—興安嶺(1397)—巴代艾來(1540)—罕山(1936)—黃崗梁(2029)—七老圖山
A/B雲霧山—長白山
小五台山(2882)—赤城—雲霧山(2047)—七老圖山—阜新—鐵嶺—莫日紅山(1013)—白頭山
B/E太行山—中條山
小五台山(2882)—恆山(2017)—北台頂(3058)—陽曲山(2059)—歷山(2322)—華山(2160)
E/F毛毛山—靖邊—東勝—小五台
海晏—仙密大山(4354)—毛毛山(4070)—景泰—定邊—靖邊—榆林—東勝—豐鎮—小五台山(2882)
EB/DC秦嶺—伏牛山—大別山—括蒼山
海晏—龍羊峽—同仁—鳥鼠山(2609)—武山南—鳳縣—太白山(3767)—首陽山(2720)—秦嶺—華山(2160)—全寶山(2094)—老君山(2192)—太白頂(1140)—雞公山(744)—霍山(1774)—安慶—九華山(1342)—黃山(1873)—桐廬—括蒼山(1382)—北雁盪山(1057)
F/G阿爾金山—祁連山
公格爾山(7649)—慕士塔格山(7509)—賽圖拉—慕士山(6638)—烏孜塔格(6250)—九個達坂山(6303)—阿卡騰能山(4642)—阿爾金山(5798)—大雪山(5483)—祁連山(5547)—冷龍嶺(4849)—毛毛山(4070)
C/D老君山—梵凈山—岑王老山
老君山(2192)—武當山(1612)—大神農架(3053)—建始—來鳳(>1000)—酉陽—梵凈山(2494)—佛頂山(1835)—雷公山(2179)—岑王老山(2062)—富寧
D/G九寨溝—察隅
武山—九寨溝—雪寶頂(5588)—馬爾康—爐霍—新龍—巴塘—察隅
(3)二級區域界線
A1/A2小興安嶺—張廣才嶺—白頭山
呼瑪—大黑頂山(1047)—平頂山(1429)—大青山(944)—大禿頂子山(1690)—大石頭(1194)—甑峰山(1677)—白頭山
B1/B2下遼河
B2/B3永定河—海河
B3/B4黃河
B4/B5黃河故道
B5/B6淮河—黃河故道
B6/B7長江
C1/C2武夷山—九連山
黃山(1873)—玉京峰(1817)—黃崗山(2158)—白石峰(1858)—木馬山(1328)—九連山(1248)—龍門
C2/C34霍山—幕阜山—羅霄山脈
霍山(1774)—九江—九宮山(1543)—幕阜山(1596)—連雲山(1600)—武功山(1918)—井岡山—八面山(2042)—石坑埪(1902)
C3/C4長江
C124/C5南嶺山脈
雷公山(2179)—貓兒山(2142)—韭菜嶺(2009)—石坑埪(1902)—雪山嶂(1379)—龍門—飛雲頂(1282)—蓮花山(1336)—神泉港
D1/D23米倉山—大巴山
九頂山(4984)—廣元—米倉山—大巴山—大神農架(3053)
D2/D3長江—重慶—華鎣山—萬源北
D123/D5夾金山—大涼山
雪寶頂(5588)—九頂山(4984)—二郎山(3437)—貢嘎山(7556)—鏵頭尖(4791)—大涼山(3962)—長江—五蓮峰(2561)—陸家大營(2854)
D3/D4苗嶺山脈
陸家大營(2854)—黃果樹瀑布—惠水—雷公山(2179)
D4/D5烏蒙山—哀牢山—高黎貢山
陸家大營(2854)—黎山(2678)—馬龍—玉溪—哀牢山(3166)—貓頭山(3306)—高黎貢山—(3374)—尖高山(3302)
E1/E2呂梁山脈
岱海—管涔山—荷葉坪(2784)—黑茶山(2203)—關帝山(2831)—禹門口
E2/E3屈吳山—六盤山脈
景泰—屈吳山(2858)—六盤山(2928)—太白(2819)
F1/F2
古爾班烏蘭井—呼和巴什格(2364)—賀蘭山(3556)—香山
F2/F3
馬鬃山(2583)—大雪山(5483)
F3/F4天山山脈
托木爾峰(7443)—比依克山(7443)—天格爾峰(4562)—博格達峰(5445)—巴里坤山—托木爾提(4886)
G1/G2岡底斯山—念青唐古拉山脈
扎西崗—岡仁波齊峰(6656)—冷布岡日(7095)—念青唐古拉峰(7111)—嘉黎—洛隆—邦達—巴塘。
3.1.4 地質災害氣象預警判據研究
3.1.4.1 判據確定原則與資料依據
根據有限研究積累和歷史經驗,滑坡、泥石流的發生不但與當日激發降雨量有關,而且與前期過程降雨量關系密切,本項研究選定1d,2d,4d,7d,10d和15d過程降雨量等6個數據進行統計分析,期望對一個地區氣象因素引發滑坡、泥石流地質災害的原因與臨界雨量判據的確定具有全面認識。
本次研究的資料依據主要有兩方面:
1)中國地質環境監測院建立的全國地質災害調查資料庫中氣象因素引發的歷史滑坡泥石流災害數據(999個);
2)國家氣象中心根據中國地質環境監測院提供的滑坡、泥石流數據,整理提供了731個相關站點15d內歷史降雨量數據。
3.1.4.2 預警區的臨界降雨量判據研究
(1)不同降雨過程代表數據的選定
中國氣象局系統對日降雨量(Q)的預報是按當日20時到次日20時計算,而滑坡、泥石流事件可能發生在此24h的任一時段。
若災害事件在接近24時發生,則基本可對應1d(即當日)過程降雨量;若災害事件在次日0時以後的夜間發生,則對應前一日(2d)過程降雨量更符合實際。因此,本項研究選定的數據代表時段(日:24h)是:
1d過程降雨量:0≤Q1≤1
2d過程降雨量:1≤Q2≤2
4d過程降雨量:3≤Q4≤4
7d過程降雨量:6≤Q7≤7
10d過程降雨量:9≤Q10≤10
15d過程降雨量:14≤Q15≤15
(2)臨界過程降雨量預警判據圖的建立
根據滑坡泥石流與降雨關系的研究,製作滑坡泥石流與不同時段臨界降雨量關系散點圖,發現散點集中成帶分布,其上界可用β線表示,下界可用α線表示。因此,利用1d,2d,4d,7d,10d和15d等過程降雨量,可以建立地質災害預警判據模式圖(圖3.2)。
圖中橫軸是時間(1~15d),縱軸是相應的過程降雨量(mm)。我們規定,α線和β線為兩條滑坡、泥石流發生的臨界降雨量線,α線以下的A區為不預報區(1,2級,可能性小、較小),α~β線之間的B區為地質災害預報區(3,4級,可能性較大、大),β線以上的C區為地質災害警報區(5級,可能性很大)。
(3)預警區臨界降雨判據圖研究
在28個氣象預警區中,18個預警區可以形成完整的滑坡、泥石流發生的臨界降雨預警判據圖(上限值β線、下限值α線);10個預警區因缺乏資料尚不能形成判據圖,其中,A1,B5,F1和G24個區完全缺數據;B4,B6,E1,E2,F3和F46個區數據不全(只能形成α線或β線,甚至散點)。這10個區主要為滑坡、泥石流不發育區或人口稀疏地區,暫時對全國的預警工作效果影響不大。
圖3.2 預報判據模板圖
代表性數據及曲線舉例
A2東北平原
中國地質災害區域預警方法與應用
*3個樣本。
A2氣象預警區判據圖
B1遼南地區
中國地質災害區域預警方法與應用
*9個樣本。
B1氣象預警區判據圖
C1閩浙地區
中國地質災害區域預警方法與應用
*50個樣本。
C1氣象預警區判據圖
D1陝南地區
中國地質災害區域預警方法與應用
*45個樣本。
D1氣象預警區判據圖
D5川滇地區
中國地質災害區域預警方法與應用
*60個樣本。
D5氣象預警區判據圖
E3隴西地區
中國地質災害區域預警方法與應用
*50個樣本。
E3氣象預警區判據圖
F2阿拉善地區
中國地質災害區域預警方法與應用
*8個樣本。
F2氣象預警區判據圖
G1藏北地區
中國地質災害區域預警方法與應用
*15個樣本。
G1氣象預警區判據圖
3.1.4.3 預警判據校正
為了提高預警精度,依據以下資料對預警區判據圖進行了校正:
1)中國大陸滑坡、泥石流與降雨關系的各類科技文獻;
2)歷年中國地質災害公報;
3)部分省(區、市)的地質災害年報;
4)全國縣(市)地質災害調查區劃成果資料(主要是福建省);
5)重點地區地質災害專項研究報告等。
檢索發現有13個預警區具有部分滑坡、泥石流與臨界過程降雨量研究資料,有15個預警區暫未收集到或完全缺乏研究資料。
13個具備部分研究資料的預警區分別整理成圖、表,可供確定相應預警區預警級別時參考,或與預警判據圖配合使用。
以C1區為例,見下表(圖3.3):
圖3.3 C1區地質災害點分布與臨界降雨量統計關系
3.1.5 預警尺度精度評價
3.1.5.1 預警尺度
(1)空間預警尺度
圖面表示3000km2(基於1∶500萬~1∶600萬地質災害預警區劃圖)。
(2)時間預警尺度
地災預警與氣象預警時間尺度同步。
3.1.5.2 預警精度評價
1)取決於氣象預報精度。目前全國性的氣象預報精度尚不高,特別是對引發泥石流影響明顯的局地單點暴雨的預報有待加強。
2)雨量站點代表性精度。地質災害氣象預警判據圖依賴於氣象站點經(緯)度和地質災害發生點的經(緯)度(距離)的接近程度。
本次資料地質災害災情點的經(緯)度與相鄰氣象站點的經(緯)度之差在0.3°~1.0°之內,也即相差40~50km,反映在平面上即存在約2000km2的誤差。
3)地質環境-氣象因素耦合機制的研究精度。地形坡度、植被、岩土類型、含水狀態、地表入滲和產流等的研究尚很薄弱。
4)人類活動方式、強度與斜坡變形破壞模式尚缺乏科學界定。
3.1.6 地質災害預警產品製作與發布
3.1.6.1 預警產品製作、簽批與發布
1)國家氣象中心提供全國每次降雨過程的天氣預報資料,每天16:00通過適當方式(E-mail)發送前期實際降雨量和次日預報降雨量數據;
2)中國地質環境監測院接到降雨量數據後,根據此數據和預警判據圖對各預警區發生地質災害的等級進行逐個分析和判定;
3)專家會商、分析判定預報預警結果,根據會商後的結果,做出空間預警,在預警圖上劃出預報或警報區,此稱預警產品;
4)領導審定、簽批預警產品;
5)經簽批的預警產品於當天16:30通過適當方式(E-mail)發回國家氣象中心;
6)國家氣象中心接收預警產品,並和天氣預報產品統一製作,配音;
7)中央電視台在當天晚上19:30新聞聯播後播出地質災害氣象預報或警報及等級;
8)預報或警報地區的有關省級地質環境監測總站應在預警發出24h至48h內,向中國地質環境監測院反饋預警效果校驗結果;
9)中國地質環境監測院分析研究預警效果校驗結果,改進預警判據,逐步提高預警精度。
3.1.6.2 預警產品發布形式
(1)中央電視台發布播出
預警產品署名:國土資源部
中國氣象局
模擬預報詞:
今天晚上到明天白天,××地區發生地質災害的可能性較大,請注意防範。
(2)中國地質環境信息網站發布
主要供專業人士和政府管理部門參考,跟蹤研究預警效果,討論研究預警方法與對策。
設計製作了地質災害氣象預警預報專用「符號」(圖3.4)。
圖3.4 地質災害氣象預報預警專用「符號」
從2005年開始,在中央電視台發布地質災害氣象預警預報信息圖片時,同時配發崩塌、滑坡和泥石流動畫,增強了地質災害預警信息的視覺沖擊力,也提高了地質災害氣象預報預警的社會影響力。
3.1.7 地質災害預警軟體系統
3.1.7.1 基於C語言的預警預報軟體
2004~2006年,模型採用第一代臨界雨量判據法,基於C語言的預警預報軟體。具備自動生成降雨等值線、雨量站點上自動計算預報等級、查看雨量站點雨量等功能(圖3.5)。缺點是無法自動成區、不具備GIS圖層操作功能。
圖3.5 基於C語言的第1套預警軟體Predmap抓圖
3.1.7.2 基於ArcGIS開發了第2套預警預報軟體
2007年,基於ArcGIS開發了第2套預警預報軟體,模型仍採用第一代臨界雨量判據法(圖3.6)。主要改進在於將軟體系統升級為基於GIS開發,且實現預警區的自動圈閉。缺點是ArcGIS軟體龐大,軟體操作、升級等方面不便。
圖3.6 基於ArcGIS的第2套預警軟體抓圖
Ⅳ 地質災害信息系統
整理集成全國地質環境與地質災害調查、監測和研究成果,編制全國地質災害氣象預警預報信息圖層30個,建立全國地質災害氣象預警預報信息系統。
5.2.1 信息圖層編制原則
在地質災害氣象預警信息圖層編制過程中,充分考慮到影響地質災害發生的各種地質環境背景條件因子、歷史地質災害點分布、社會經濟條件、人類工程設施等因素。依據如下幾個原則:
1)全面性。將目前能夠收集到的影響地質災害發生的各種因素,盡可能地考慮全面,至於每種因素的影響貢獻大小在權重計算部分考慮。
2)時效性。每個信息圖層的編制中,盡可能以最新最翔實的數據資料為基礎,從而保證對最新資料信息和研究成果的及時利用和更新。
3)適用性。收集到的數據資料,根據全國地質災害氣象預警預報的具體工作實際需要,進行相應的改編處理。
4)最大可能使用數據。全國地質災害氣象預警預報的基本比例尺定位為1∶100萬,一些關鍵的圖層數據,如地理底圖、地質底圖、土地利用底圖均可達到1∶100萬的比例尺需求,但部分信息圖層無法達到1∶100萬的比例尺,本項目本著最大可能使用數據的原則,暫且採用小比例尺的圖層直接投影變換代替,以後工作中再逐步更新。
5.2.2 信息圖層概況
信息圖層的投影參數如下:
比例尺:1∶100萬
投影類型:亞爾博斯等積圓錐投影坐標系;坐標單位:mm
第一標准緯度:25°00༼″;第二標准緯度:47°00༼″
中央子午線經度:105°00༼″;投影原點緯度:0°00༼″
地質災害氣象預警預報信息圖層基本情況見表5.1。
5.2.3 信息圖層說明
各信息圖層編制按照各因子的分布特點進行分級。
5.2.3.1 年均雨量
全國年均雨量分為11個級別,各級別年均雨量分段:<50mm,50~100mm,100~200mm,200~400mm,400~600mm,600~800mm,800~1000mm,1000~1200mm,1200~1600mm,1600~2000mm,>2000mm。
5.2.3.2 年均氣溫
根據《中國自然地理圖集》(2004),將全國年均氣溫分為9個級別,各級別年均氣溫分段如下:<-4℃,-4~0℃,0~4℃,4~8℃,8~12℃,12~16℃,16~20℃,20~24℃,>24℃。
5.2.3.3 年蒸發量
根據《地下水資源與環境圖集》(2004),將全國年蒸發量分為10個級別,各級別分段如下:<500mm,500~600mm,600~800mm,800~1000mm,1000~1200mm,1200~1400mm,1400~1600mm,1600~2000mm,2000~2400mm,>2400mm。
表5.1 全國地質災害氣象預警預報信息圖層簡表
5.2.3.4 年乾燥度
乾燥度,又稱乾燥指數或乾燥因子。描述氣候乾燥程度的指數,與濕潤系數互為倒數,一般用水分的可能消耗量與收入量的比值表示。它是表徵一個地區干濕程度的指標。
根據《地下水資源與環境圖集》(2004),將全國年乾燥度分為12個級別,各級別分段如下:<0.5,0.5~0.75,0.75~1.0,1.0~1.5,1.5~2.0,2.0~3.0,3.0~5.0,5.0~10,10~25,25~50,50~100,>100。
5.2.3.5 地震烈度
採用第三代《中國地震烈度區劃圖》(1990),將全國地震烈度按5級區劃:Ⅴ度區、Ⅵ度區、Ⅶ度區、Ⅷ度區、Ⅸ度區。
5.2.3.6 歷史地震點
來源於科學數據共享工程,中國地震局共享數據網,近年來(1999年1月1日至2006年11月2日)的已發地震點數據,共203個。
5.2.3.7 地層岩性
根據「中國地質科學院地質研究所,1∶100萬地質圖」重新進行編制劃分。
(1)劃分原則
地質災害的產生與地層岩性關系密切。地層岩性是地質災害形成的內在因素,對地質災害的產生起著主導和控製作用,岩性及其組合特徵的控製作用決定著地質災害的區域分布。從沿海向內陸,地層岩石由火成岩為主變為變質岩、碎屑岩相間分布,進而變為碳酸鹽岩、碎屑岩、變質岩相間分布。
斜坡岩土體的性質及其結構是形成滑坡、崩塌的物質基礎。一般易形成滑坡、崩塌的岩體,大都是碎屑岩、軟弱的片狀變質岩,岩性多為泥岩、頁岩、板岩、含碳酸鹽類軟弱岩層、泥化層、構造破碎岩層。這些軟弱岩層經水的軟化作用後,抗剪強度降低,容易出現軟弱滑動面,形成崩滑體。
黏性土滑坡在四川分布密集,在中南、閩、浙、晉西、陝南、河南等地也較密集,在長江中下游、東北等地也有一定分布;半成岩類粘土岩滑坡在青海、甘肅、川滇地帶、山西幾個斷陷盆地中分布密集;黃土滑坡在黃河中游、青海等省較密集;泥岩、千枚岩、砂質板岩形成的滑坡在湖南、湖北、西藏、雲南、四川、甘肅等地十分發育。
泥石流主要發育在變質岩區和黃土區,火成岩區和碎屑岩地區次之,碳酸鹽岩地區泥石流相對不發育。
根據全國地質災害發育的普遍規律並結合不同地區地質災害發育的特殊性,主要考慮以下幾個方面的原則劃分地質災害敏感性岩組。
1)地層岩性與地質災害分布的關系;
2)地層岩性的成因、物質組成與空間分布特徵;
3)地層岩性的時代;
4)岩土體(不同時代地層)的工程地質性質;
5)水岩相互作用的敏感性;
6)1∶100萬中國地質圖的精度。
(2)劃分方案
根據地質災害發育的普遍規律以及地層岩性對地質災害的敏感程度,將地質災害敏感性岩組劃分為10種類型。敏感性指數值越高,則相應的岩組對地質災害的發生也越敏感。
Ⅰ類:主要為水體、粉砂質食鹽、食鹽殼、鹽鹼殼、風積物砂等區域,這些區域不會發生滑坡、崩塌、泥石流等地質災害。
Ⅱ類:主要是火成岩類。岩性為閃長岩、石英閃長岩、輝長岩、花崗岩、輝綠岩等,岩性堅硬,力學強度大,是很好的地基和建築材料。
Ⅲ類:主要是火成岩類。岩性為鉀長花崗岩、二長花崗岩、鹼長花崗岩、片麻狀花崗岩、斜長花崗岩、紫蘇花崗岩、正長岩、石英正長岩、煌斑岩、白崗岩、花崗閃長岩、英雲閃長岩、輝石閃長岩、輝長閃長岩、花崗斑岩、英安斑岩、輝綠岩、橄欖岩、橄欖輝綠岩、玄武岩、橄欖玄武岩、苦橄玄武岩、石英二長岩、石英二長斑岩、輝石岩、角閃正長岩、閃長玢岩、英安玢岩、輝綠玢岩、苦橄玢岩、安山玢岩、超基性岩、安山岩、鹼性岩、英安岩、粗面岩、科馬提岩、雲輝二長岩、白榴岩、霓霞岩、碎斑熔岩、細碧岩、石英鈉長斑岩、霏細斑岩、輝長蘇長岩等,岩性堅硬,力學強度較大。
Ⅳ類:主要是變質岩類和部分火成岩及沉積岩。岩性為白雲質灰岩、灰岩、白雲岩、黑雲母花崗岩、白雲母花崗岩、黑雲斜長花崗岩、二雲母花崗岩、流紋岩、變粒岩、片麻岩、角閃岩、砂礫岩、礫岩、變質橄欖輝長岩、糜棱岩、蛇紋岩、大理岩、珍珠岩、硅質岩、蛇綠岩、淺粒岩、岩溶角礫岩、鋁鐵岩系、黑雲角閃閃長岩、斑狀雲母橄欖岩、榴輝岩、黑雲母霞石白榴岩、霏細岩等,岩性較堅硬,力學強度較大。
Ⅴ類:主要是沉積岩類。岩性為頁岩、夾頁岩、火山碎屑岩、生物碎屑岩、片岩、千枚岩、板岩、砂岩、粉砂岩、碳酸鹽岩、凝灰岩、糜棱岩等,半堅硬岩組,力學強度較低,易風化,遇水軟化,是地質災害較易發生的地層。
Ⅵ類:主要是沉積岩類。岩性為泥岩、鈣質泥岩、泥灰岩、夾泥岩、粘土岩、泥頁岩、煤系、泥質粉砂岩、冰磧泥礫岩等,半堅硬岩組,力學強度低,遇水泥化,是地質災害容易發生的地層。
Ⅶ類:岩性為黃土、黃土狀土,黃土的地層年代為Q1p,Q2p,滲透性弱、抗剪強度高。
Ⅷ類:主要為沖海積物、海積物、沖湖積、湖積、沼澤堆積、石英斑岩風化層、花崗斑岩風化層等鬆散層。
Ⅸ類:主要是沖積物、沖洪積物、洪沖積物、殘坡積物、坡沖積物、冰磧物、苦橄玄武岩風化層、輝綠岩風化層、花崗岩風化層、冰積物等鬆散堆積物,是產生地質災害的主要物源。
Ⅹ類:岩性為黃土,地層年代為Q3p,Qh,疏鬆、大孔隙,垂直節理發育,滲透性強、抗剪強度低、具濕陷性(表5.2)。
5.2.3.8 斷裂分布
根據「中國地質科學院地質研究所,1∶100萬地質圖」編制。考慮到網格單元的大小和斷層斷裂的影響范圍,計算時採用網格區內斷層斷裂的密度進行計算。
5.2.3.9 第四系成因時代
根據1∶250萬第四紀地質圖編制,將第四系的成因時代分為7類:N2-Q1p,Q,Qp,Q1p,Q2p,Q3p,Qh。
5.2.3.10 岩土體類型
來源於1∶400萬岩土體類型圖,將岩土體類型分為7類:火成岩、變質岩、碎屑岩、碳酸鹽岩、砂質土、黃土、其他土。
5.2.3.11 第四系成因類型
根據1∶250萬第四紀地質圖編制,將第四系成因類型分為19類:冰磧、冰水沉積、冰水-洪積、冰水-湖積、洪積、殘積、殘坡積、沖積、沖積-洪積、沖積-湖積、寒凍風化殘坡積、紅土化殘積、黃土堆積、風積、湖積、坡積、岩溶化殘坡積、火山堆積、海陸交互相及海相堆積。
表5.2 中國工程地質岩組劃分表
5.2.3.12 水文地質類型
將水文地質類型分為5大類、18亞類:
1)鬆散沉積孔隙水(濱河平原沖海積層孔隙水、堆積平原沖洪積層孔隙水、黃土高原黃土層孔隙水、內陸盆地沖洪積層孔隙水、沙漠風積沙丘孔隙水、山間盆地沖積層孔隙水);
2)基岩裂隙水(丘陵高原碎屑岩裂隙水、熔岩孔隙裂隙水、山地丘陵岩漿岩裂隙水、山地變質岩裂隙水);
3)多年凍土凍結層上水(高緯度山地基岩凍結層上水、中低緯度高原基岩凍結層上水、中低緯度高原鬆散沉積凍結層上水);
4)碳酸鹽岩裂隙溶洞水(峰叢峰林裂隙溶洞水、岩溶丘陵裂隙溶洞水、岩溶山地裂隙溶洞水);
5)其他(湖泊、雪被)。
5.2.3.13 海拔高度
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,將海拔高程分為6類:極高海拔(>6000m)、高海拔(4000~6000m)、中高海拔(2000~4000m)、中海拔(1000~2000m)、低海拔(<1000m)、其他(非山地丘陵)。
5.2.3.14 起伏程度
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,將地形起伏分為6類:極大起伏(>2500m)、大起伏(1000~2500m)、中起伏(500~1000m)、小起伏(200~500m)、丘陵(<200m)、其他(非山地丘陵)。
5.2.3.15 地貌類型
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,並重新歸類,將地貌類型分為11類:山地、黃土梁峁、黃土台塬、黃土塬、風蝕地貌、台地、平原、沖積扇平原、低河漫灘、現代冰川、湖泊。
5.2.3.16 土壤侵蝕
根據「中國土壤侵蝕圖」,將土壤侵蝕類型及侵蝕強度分為3大類、15亞類:
1)水力侵蝕(劇烈侵蝕、極強度侵蝕、強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕、無明顯侵蝕、微度侵蝕);
2)凍融侵蝕及冰川侵蝕(強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕、微度侵蝕);
3)風力侵蝕(極強度侵蝕、強度侵蝕、中度侵蝕、輕度侵蝕)。
5.2.3.17 水系
從1∶100萬地理底圖中提取的線形河流。實際計算時,採用網格單元內水系密度參加計算。
5.2.3.18 植被
從1∶100萬地理地貌底圖中提取,將植被覆蓋分為6類:紅樹林灘、森林、經濟林與竹林、灌木林、草地、其他。
5.2.3.19 土地利用
根據「1∶100萬土地利用類型圖」編制,將土地利用類型分為6大類、13亞類。分別是:①耕地(水田、旱地);②林地(有林地、灌木林、疏林地、其他林地);③草地(高覆蓋度草地、中覆蓋度草地、低覆蓋度草地);④水域;⑤城鄉工礦居民用地(城鎮用地、農村居民點、其他建設用地);⑥未利用土地。
5.2.3.20 公路
從1∶100萬地理底圖中提取的線形公路,又分為5類,即高速公路、主要公路、一般公路、大路、小路。實際計算時,採用網格單元內所有公路密度參加計算。
5.2.3.21 鐵路
從1∶100萬地理底圖中提取的線形鐵路,補充青藏鐵路線路。實際計算時,採用網格單元內鐵路密度參加計算。
5.2.3.22 礦山點
全國礦山調查點共11萬多個。
5.2.3.23 分縣人口密度
根據2003年人口普查數據,分縣計算人口密度,分為5類:>750,450~750,150~450,50~150,<50。單位:人/km2。
5.2.3.24 水壩分布
從1∶100萬地理底圖中提取,水壩工程點共885個。
5.2.3.25 塔廟宇文化要素分布
從1∶100萬地理底圖中提取,包括塔、廟宇和其他文化設施,計193個點。
5.2.3.26 災害點—滑坡
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據,2004~2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的滑坡災害點數據。合計45917個點。隨著更新的數據成果,將繼續更新。
5.2.3.27 災害點—泥石流
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據,2004~2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的泥石流災害點數據。合計9253個點。隨著更新的數據成果,下一步將繼續更新。
5.2.3.28 災害點—崩塌
2005年以前的數據來源於700個縣市調查數據,2004~2007年數據來源於地質災害氣象預警收集的較大的崩塌災害點數據。合計13094個點。隨著更新的數據成果,下一步將繼續更新。
5.2.3.29 地震動參數
根據「中國地震動參數圖GB18306-2001」,分為7個級別:≥0.40,0.30,0.20,0.15,0.10,0.05,<0.05。單位:g。
5.2.3.30 中國第四紀岩性圖
根據1∶250萬第四紀地質圖編制,將第四系岩性分為11類:
礫質土;砂質土;黏質土;黃土類土;鹽類為主;礫質土、黃土類土;黏質土、砂質土、礫質土;砂質土、黏質土;黏質土、礫質土;砂質土、礫質土。
Ⅵ 四信地質災害監測預警系統主要功能有哪些
主要作用是:通過野外監測站對降雨量、表面位移、泥水位、地聲、次聲內、孔隙水壓力容、視頻、深部位移、土壓力等要素進行實時監測,使用GPRS/LoRa/3G/4G等通信方式將數據傳輸到管理及監測預警雲平台,為防災減災提供實時信息服務。
廣泛應用於滑坡監測預警、泥石流監測預警、地面沉降監測預警、崩塌監測預警等,有效保障地質災害多發地區人民群眾的生命與財產安全。
Ⅶ 地質災害數據監測系統分析軟體有哪些
青島海徠天創公司的4Dmos—pointcloud變形監測軟體,預測各種地表活動,滑坡、塌陷等,可以咨詢
Ⅷ 全國地質災害監測預警體系建設的主要任務
全國地質災害監測預警體系建設的總體規劃如圖7.1所示。
7.3.1 國家、省、市、縣級地質災害監測預警站網建設
縣級以上國土資源行政主管部門建立地質災害監測預警體系,會同建設、水利、交通等部門承擔地質災害監測任務,負責業務技術管理,並可受政府委託行使部分地質災害監測管理職能,發布地質災害監測預警信息。地質災害監測機構是公益性事業單位。
(1)國家級地質災害監測站
國家級地質災害監測站負責全國性地質災害專業監測網、信息網的建設與運行工作,並承擔國家級地質環境監測任務;承擔全國地質災害預警預報和相關的調查研究工作;擬編全國地質災害監測規劃、計劃、工作規范和技術標准;開展科技交流與合作,研究和推廣新技術、新方法;承擔全國地質災害監測數據、成果報告的匯總、分析、處理和綜合研究,為政府決策部門和社會公眾提供信息服務;負責對省(區、市)級地質災害監測業務的指導、協調和技術服務。
(3)地質災害監測預警研究試驗區
針對我國突發性地質災害具有區域性、同時性、突然性、暴發性和危害大等特點,結合國土整治規劃和資源能源開發,在代表性地區開展地質災害監測預警示範。在試驗區建立自動遙測雨量觀測站網,逐步建立試驗區滑坡、崩塌和泥石流區域爆發的降雨臨界值,為突發性災害的區域預警提供依據。同時,在試驗區開展降雨期斜坡岩土體滲流觀測,研究降雨誘發滑坡、崩塌和泥石流的機理。
2010年前,進一步完善和建設三峽庫區立體式監測預警示範區。完成三峽庫區滑坡、崩塌、泥石流災害的立體監測網建設,在庫區60處地質災害點實現監測數據的自動採集、實時傳輸和自動分析;完善庫區20個縣級監測點建設;完成1∶1萬航攝飛行;建立全庫區的遙感(RS)監測系統,完成全球定位系統(GPS)控制網、基準網建設。
2010年以前重點在重慶市區、北京市、甘肅蘭州市、陝西安康市、四川雅安、雲南新平、雲南東川、浙江金華市、江西宜春市等地區開展突發性地質災害監測預警試驗研究。
(4)地面沉降和地裂縫監測網
1)國家級地面沉降監測網選址原則:①跨省區的地面沉降災害區域;②有一定的監測工作和設施基礎;③地方政府有積極性,並提供配套資金;④具有較為完善的法規和管理體系。
2)工作部署:2010年之前,重點開展長江三角洲、華北平原、關中平原、淮北平原和松嫩平原地面沉降和地裂縫監測網的建設;2010年以後逐步開展汾河谷地、遼河盆地、珠江三角洲以及全國其他主要城市地面沉降和地裂縫的調查及監測網的建設。
長江三角洲地面沉降和地裂縫監測網包括上海市全部,江蘇的蘇錫常地區、南通地區和鹽城地區南部的三個縣(市),浙江的杭嘉湖平原,控制面積近5萬km2。
華北平原地面沉降和地裂縫監測網包括北京、天津市的平原區,河北省的環渤海平原區和山東的魯西北平原,控制面積5萬多km2。
關中平原和汾河谷地地面沉降和地裂縫監測網的覆蓋范圍自六盤山南麓的寶雞,沿渭河向東,經西安到風陵渡轉向北東,沿汾河經臨汾、太原到大同,寬近100km,長近1000km,包括渭河盆地、運城盆地、臨汾盆地、太原盆地、大同盆地等,涉及近50個(縣)市。
7.3.3 群測群防體系建設
突發性地質災害群測群防網主要針對地質災害較嚴重的山區農村,以縣為單位,在專業隊伍指導下,建立由當地政府領導下的縣、鄉、村三級群測群防體系。在各級地方政府的組織和領導下,充分發揮各級監測站的技術優勢,提高群眾的防災意識和參與程度,完善監測預報制度,到2010年,建成1400個縣(市)突發性地質災害易發區的群測群防網路體系。
(1)群眾監測網路建設
1)監測點選定原則:①危險性大、穩定性差、成災概率高,會造成嚴重災情的地質災害隱患體;②對集鎮、村莊、工礦及重要居民點人民生命安全構成威脅的地質災害隱患體;③一旦發生將會造成嚴重經濟損失的地質災害隱患體;④威脅公路、鐵路、航道等重要生命線工程的地質災害隱患體;⑤威脅重大基礎建設工程的地質災害隱患體。
2)監測點的建設:根據上述原則確定需要監測的地質災害隱患點後,由專業調查組及時向當地政府提出監測方案,同時協助搞好監測點的建設工作。①監測范圍的確定:除對地質災害隱患點和不穩定斜坡本身的變形跡象進行監測外,還應把該災害點威脅的對象和可能成災的范圍,納入監測范圍。②監測方法與要求:對當前不宜進行治理或暫時不能進行治理的隱患點,危害大的應建立簡易監測點,同時要對宏觀地面變形、滑坡體內的微地貌、地表植物和建築物標志等進行觀察。以定期巡測和汛期強化監測相結合的方式進行。定期巡測一般為半月或每月一次,汛期強化監測將根據降雨強度,每天或24小時值班監測。③監測點的設置:簡易監測點一般採用設樁、設砂漿貼片和固定標尺,對滑坡體地面裂縫相對位移進行監測,對危害大的隱患點,如有條件也可用視准線法測量監測點的位移。
3)監測網點的管理與運行:①監測責任落實到具體的單位與個人。被監測的地質災害隱患點所在的鄉(鎮)、村和有關單位為監測責任人,在其領導下,成立監測組,監測組由受危害、威脅的居民點或有關單位的群測人員組成。②建立崗位責任制,縣、鄉(鎮)、村應逐級簽訂責任書。調查過程中,採取多種方式進行宣傳與培訓,教會監測責任人、監測組成員和群眾,如何監測、如何判斷災害可能發生的各種跡象和災情速報及有關應急防災救災的方法。③信息反饋與處理。縣(市)國土資源主管行政部門負責監測資料與信息反饋的收集匯總,上報到市(地、州)國土資源行政部門(或地質環境監測站)進行綜合整理與分析,省國土資源廳地質環境處(或省地質環境總站)將上報的資料與信息錄入省地質災害空間資料庫,進行趨勢分析,同時對下一步監測工作提出指導性意見。④預測有重大險情發生時,當地政府和有關單位應立即採取應急防災減災措施,同時應立即報告省、市、縣政府和國土資源主管部門,派出專業人員赴現場協助監測和指導防災救災。⑤建立地質災害速報制度,按國土資發[1998]15號文附件執行。
4)資料的收集與監測數據的整理:①監測數據包括地質災害點基本資料、動態變化數據、災情等。②所有監測數據均應以數字化形式儲存在信息系統中,同時,必須以紙介質形式備份保存。③監測點必須進行簡易定量監測,並須整理成有關曲線、圖表等。應編制有關月報、季報和年報,同時,對今後災害發展趨勢進行預測。④監測數據應按有關程序逐級匯交。
(2)群專結合的預報預警系統建設
1)縣(市)國土資源行政主管部門歸口管理和指導群眾監測網路,負責監測資料與信息反饋的收集匯總。
2)縣(市)國土資源行政主管部門的地質環境職能部門應根據氣象、水文預報和監測資料進行綜合分析,預測地質災害危險點,並及時向有關鄉(鎮)、村和礦山及負有對重要設施管理的有關部門發出預警通知。
3)縣(市)國土資源行政主管部門負責組織各鄉(鎮)、礦山、重要設施主管部門編制汛期地質災害防災預案。編制全縣(市)汛期地質災害防災預案,並負責組織實施。
4)縣(市)國土資源行政主管部門負責組織地質災害防治科普宣傳活動和基層幹部培訓工作。
7.3.4 地質災害監測預警信息網建設
地質災害監測預警與防治數據是國家與地方進行地質災害防治,保障社會與經濟建設的重要信息,具有數量大、更新快、用途廣等特點。通過信息網的建設,實現數據的採集、存儲、分析和發布,切實做到為政府、研究人員和社會提供所需的地質災害信息,為國家經濟建設宏觀決策提供基礎的科學依據。
到2010年,在完善中國地質災害信息網與各省地質災害信息網及部分地(市)地質災害信息網的同時,建成集地質災害監測、地下水環境監測等為一體的全國地質災害監測信息系統,實現地質災害監測數據的自動採集、傳輸、存儲、數據管理、查詢、應用和信息實時發布系統。
到2020年,以科學技術為先導,不斷完善全國地質災害監測信息系統,結合氣象、水文、地震等相關因素,建成多專業領域、多信息處理技術的信息系統;全面提升我國地質災害監測信息水平,滿足社會和民眾對地質災害信息的需求,實現遠程會商、應急指揮等重要決策功能。
地質災害監測預警信息系統建設依託於各級地質災害監測機構,具有統一要求、統一流程、分級管理等特點,是一個與現代計算機技術緊密結合的系統工程。本書在第11章(全國地質災害防治信息系統建設規劃研究)全面討論了包括地質災害監測預警信息系統在內的整個地質災害防治信息系統的建設問題,本節不再贅述。
7.3.5 突發性重大地質災害應急反應機制建設與遠程會商應急指揮系統建設
(1)應急反應機制建設
從現在(2004年)起,國家、各省(區、市)要組建以省國土資源行政主管部門為指揮中心,以地質環境監測總站(院、中心)為主體,地(市、州)、縣(市、區)國土資源行政主管部門和地方專業隊伍協同作戰的地質災害監測預警應急反應系統。
1)應急反應系統要配置必備的應急設備,每年汛前對防災預案中地質災害隱患點的主要縣(市)進行險情巡查,重點檢查防災減災措施、群測群防網路、監測責任制是否落實到位,並對主要災害隱患點進行險情巡查,汛中加強監測,汛後進行復查。
2)發現險情和接到險情報告能在最短的時間內趕到現場,進行險情鑒定,同時能夠及時對災害進行動態監測、分析,預測災害發展趨勢,根據災害成因、類型、規模、影響范圍和發展趨勢,劃定災害危險區,設置危險區警示標志,確定預警信號和撤離路線,組織危險區內人員和重要財產撤離,情況危急時,強制組織避災疏散。
3)接到特大型和大型地質災害隱患臨災報告,指揮部辦公室會同相關部門,迅速組織應急調查組趕赴現場,調查、核實險情,提出應急搶險措施建議。
(2)突發性重大地質災害遠程會商與應急指揮系統建設
隨著國家經濟建設規模的日益擴大和人民生活水平的不斷提高,地質災害造成的損失日趨突出,地質災害的防治工作必須針對重大地質災害及時作出反應,提出科學的決策意見,及時指揮應急處理工作。
突發性重大地質災害遠程會商及應急指揮系統,是針對突發重大地質災害的預報和應急指揮,在建立地質災害綜合資料庫的基礎上,構建連接國務院國土資源主管部門、地質災害數據中心與重點地質災害發生區的遠程會商和應急指揮網路化多媒體環境及地質災害應急數據傳輸環境,形成一套信息化的地質災害遠程會商和應急指揮工作流程。
其主要工作內容如下:
1)對重大地質災害預報和應急指揮相關的信息進行提取、加工、整理、集成與分析,建立地質災害綜合資料庫。信息內容包括地理、地質背景數據;氣象分析數據;地質災害調查與監測數據;地質災害情況資料;救災條件信息等。
2)建立地質災害信息發布平台。開發和建設重大地質災害信息預報與應急指揮相關的動態信息發布系統、空間信息提取與發布系統、多媒體信息發布系統。
3)構建地質災害遠程會商和應急指揮的網路和多媒體運行環境。包括多點、多級視頻會議系統、大屏幕顯示系統及有關音像、電話系統;國家與重點地質災害區域之間的網路信息傳輸系統;構建地質災害重點區域應急調查數據快速傳輸環境。
4)研究與制定形成一套地質災害遠程會商和應急指揮系統工作規范。分析地質災害遠程會商和應急指揮工作的特點,提出地質災害遠程會商和應急指揮系統工作的模式,建立一套相關的工作規范。
Ⅸ 全國地質災害監測系統做得最好的是哪家
心裡只懷著一個願望:
你要想到達更遠的地方,
訊息要射閱空間,
不必要的等待,
在紅色的冰天之後,
漸漸的充斥是的功失敗哈哈
Ⅹ 近十年國外主要的地質災害監測系統有那些
四信地質災害抄監測預警系統,通過野外監測站對降雨量、表面位移、泥水位、地聲、次聲、孔隙水壓力、視頻、深部位移、土壓力等要素進行實時監測,使用GPRS/LoRa/3G/4G等通信方式將數據傳輸到管理及監測預警雲平台,為防災減災提供實時信息服務。。
四信地質災害監測預警系統,廣泛應用於滑坡監測預警、泥石流監測預警、地面沉降監測預警、崩塌監測預警等,有效保障地質災害多發地區人民群眾的生命與財產安全。
系統由現場採集層、無線傳輸通信層、預警發布中心3部份組成。
實時監測地質災害多發區的各維度數據,為科技決策提供依據
系統可快速採集、傳輸、計算、分析、存儲各監測點的監測數據,包括雨量、泥水位、地聲、次聲、孔隙水壓力、土體沉降、地表裂縫、深部位移、地下水、土壓力、表面位移、土壤含水量、圖像視頻、電源電壓和環境溫度等,並對數據進行糾錯處理,減少數據誤碼率、提高數據完整率。