地质灾害预警合集12篇

时间:2023-03-01 16:22:36

地质灾害预警

地质灾害预警篇1

2地质灾害预警评价方法在分析

地质灾害的过程中,需要依据土地的相关情况开展地质灾害预警评价。在前文中笔者就已经对地质灾害预土地评价之间的联系进行了论述。在此方面了解土地与地质灾害。在此基础上应当分析出地质灾害评价预警的方法。

2.1隐式统计预警法

在地质灾害预警评价工作开展的过程中,隐式统计预警发是地质灾害预警工作的开展的重要方法,该种预警方法较为适用于地形条件与地质环境较为单一的预警面积。隐式统计预警法在一定程度上会受到预警区域面积、突发事件开采量以及地质构造环境的复杂程度具有重要的联系。该种预警方法难以将环境复杂与复杂的自然环境诠释出来,同时该种评价方法预警精度与可靠性难以满足地质环境复杂的地质灾害预警的需求。因此,在地质灾害预警的过程中,应当谨慎对待该种预警方法,避免将该种方法。应用的局限性体现在地质灾害预警中。

2.2显示统计预警法

显示统计预警法是地质灾害预警中第二种选择使用的预警评价方法。该种方法主要是依据区域地质条件按照地质灾害危险性区别划分空间预测相互转化形成地质灾害的模拟。显示统计预警方法较为常见于地质环境和模式标胶复杂的大范围区域自治灾害评价预警中。虽然该种方法能够有效避免隐式统计预警方法方面的不足之处,但是该种方法会由于地形之间的转化而受到影响。在该种方法试验的过程中,对地质灾害的临界诱发因素的表达、预警参考指标的制定以及地质灾害危险性区域的划分等级具有重要的意义。在地质灾害预警方法选择的过程中,应当仔细研究该方法的参考指标与模型函数表达,促使该种预警评价方法的各项数据都具有相应的精确性,能够准确预测地质灾害中的各种相关因素。

2.3动力预警法动力

预警法是地质灾害预警中第三种选择方法。应用该方法需要将地质含水量、孔隙水压力、保水带形成等因素条件下,采用合理的数学无理方程来针对地形条件各异的场地进行预警。如斜坡体地下动力厂变化进行描述,这样就能够确定评价预警模型中的各种参数预警关系值,就能够对预警面积实行有效的预警预测。在地质灾害预警预测工作实施的过程中,需要依据实际情况选择恰当的预警方法,使得预警更贴近实际情况,保证预警的精度。

地质灾害预警篇2

中图分类号:P694 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2012)-06-0143-3

0 引言

地质灾害给人类社会造成了巨大危害,由于地质灾害的复杂性,开展地质灾害预报的理论基础及技术方法正处在探索与研究中,气象预警方法尚不成熟。刘传正等提出了全面考虑地质灾害潜势度、危险度及危害度的“三度”概念[1],甘肃[2]、重庆、贵州[3]、四川、浙江等省市按地质条件分类,选定了预警指标及方法。地质灾害预报预警工作是一项迫切的课题,开展地质灾害的监测、预警、预报及理论研究工作十分必要。

1 宜春地理地质特点

宜春地处赣西北山区向赣抚平原过渡地带,三面环山,复杂多样,地势自西北向东南倾斜,地貌兼有山地、丘陵及平原,其中丘陵占39%,山地占35%,平原占26%。主要山脉有九岭山、武功山和玉华山,九岭山脉犹如一道天然屏障,为修水和锦江的分水岭。土质类型多样,有红壤、黄壤、棕壤、草甸土、冲积土等10个土类,以红壤面积最大。宜春地跨扬子准地台和华南褶皱系两个大地构造单元,地层发育较全,出露良好,出露的最老地层是前震旦系双桥山群,震旦系、早古生界仅在本区南部出露,北部未见出露,晚古生代及早、中、三叠纪地层遍及全区,第三系主要分布在樟树盆地。区内除志留系、下泥盆纪、上侏罗纪地层缺失外,其他各系均有发育。

2 宜春地质灾害统计分析

我们从市国土资源局搜集到多年的地质灾害资料,虽然上世纪最后20年也有一些资料,但与最近10年资料相比,显得不够完整,因此,仅统计2000—2010年共11年的地质灾害情况。

表1 宜春地质灾害种类

灾害种类 滑坡 泥石流 塌陷 崩塌 合计

灾害次数

百分比 109

83.8% 1

0.8% 13

10.0% 7

5.4% 130

100%

从表1可以看出:宜春的地质灾害绝大多数为滑坡,占比达83.8%。最少的为泥石流,占比不到1%。塌陷包括地面自然塌陷和采矿塌陷两种。宜春1998年记录了2次泥石流,2001年5月宜春钽铌矿1号尾矿库遇连续降水发生了泥石流。地质灾害以滑坡为主与宜春的地理地质条件和百姓生活习惯是分不开的。宜春大部分地区为丘陵山区,多红壤土质,这种土壤遇连续大降水后,土质变得松软,土壤颗粒间吸附力大大减弱,在自重及动静载荷作用下,极易产生滑坡。对此,民间有“天晴一块铜,下雨一泡脓”的说法。加上百姓有切坡建房的习惯,加大了滑坡的发生机率和灾害程度。

表2 宜春地质灾害产生的原因

原因种类 暴雨(降水) 采矿 非降水塌陷 切坡 合计

灾害次数

百分比 108

83.1% 11

8.5% 4

3.1% 7

5.4% 130

100%

从表2可以看出:导致地质灾害发生的主要诱因是气象因素中的暴雨(降水),占到了83.1%。此外,如采矿、人工切坡、人为或地质的和非降水塌陷等所占比例都不大。

表3 宜春地质灾害及对应的降水量年际分布

年份 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10

灾害次数 6 7 23 3 4 8 13 6 24 12 23

降水(mm) 1734 1384 2047 1486 1529 1846 1679 1216 1541 1418 2137

从表3可以看出:出现地质灾害次数最多的02年、08年、10年,都有23—24次,占总数的一半。02年和10年的降水量都在2000毫米以上,超过平均值2成,导致以暴雨为主要诱因的地质灾害大量发生。08年降水量低于历史平均值,地质灾害仍然频发,与该年降水量时间分布不均有关。08年4—7月降水量超过该年降水量的一半以上,且6月份降水量达302.3毫米,其中6月8日到13日有一次较大的降水集中期,6月9日到10日绝大多数地方有暴雨或大暴雨。

表4 宜春地质灾害及其潜在经济损失的月际分布

月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月

次数 1 0 3 20 67 29 4 1 3 1 0 1

降水(mm) 75 104 150 211 223 291 133 134 76 56 89 60

万元 345 0 106 1518 14261 953 42 120 135 24 0 7

从表4可以看出:与地质灾害次数及其潜在经济损失关系最密切的是降水量的月际分布,地质灾害次数和潜在经济损失多的月份是5月、6月和4月,分别达到67次、29次、20次和1518万元、14261万元、953万元,其分布与主汛期的时间一致。

3 地质灾害与降水的关系

宜春83.8%的地质灾害是滑坡,导致地质灾害的诱因中有83.1%与降水有关,可见地质灾害与诱因的关系主要是滑坡与降水的关系。

3.1 地质灾害与前期降水

地质灾害预警篇3

【Abstract】Meteorological early warning of geological disasters research in Lichuan County is through meteorological early warning of geological disasters research work carried out on the basis of a lot of the latest geological hazard data in " 1/50000 geological disasters survey project in Lichuan County", using GIS technology combined with the geological and meteorological data analysis, establish conform to the actual situation of burst geological disaster early warning and forecasting mathematical model and early warning zoning, for disaster prevention and mitigation of the county to provide more scientific methods.

【Key words】geologic hazard; weather warning; Lichuan County

1 引言

地质灾害的形成除与地质条件有关外,降雨和人类工程活动都是很重要的诱发因素,单九生等研究发现滑坡的发生与近3天内的降水强度、过程降水总量、降水持续时间等关系十分密切(单九生等,2004)。气象因素诱发的地质灾害具有:区域性、群发性、同时性、爆发性、后续性和成灾大等特点(刘传正等,2004)。黎川县地质环境较为脆弱,人类工程活动比较频繁,区内地质灾害频发,社会经济发展与地质灾害的矛盾日益突出,如何有效预防地质灾害的发生并最大限度减少地质灾害给人类生活及经济发展造成的损失,正在引起全社会的广泛关注。为了更好地推动地质灾害防治工作,有效减轻和避免地质灾害造成的生命和财产损失,促进经济和社会的可持续发展。目前研究区内对降水和地质灾害两者之间的关系研究只停留在粗略的统计分析的基础之上,并且相关数据年代较久且不全面。本文通过在“黎川县1/5万地质灾害调查项目”所获得的大量最新地质灾害数据的基础上开展地质灾害气象预警研究工作,建立符合本区实际情况的突发性地质灾害预警预报数学模型及预警区划,可为全县防灾减灾提供科学依据,最终达到防灾减灾的目的。

2 区内地质及气象背景

2.1 地质背景

研究区地处江西省中偏东部,抚州市东南部,武夷山脉中段西麓。位于武夷断块隆升区与抚河谷地的上升区的交接部位。武夷山呈“弓”形环绕县域东部、南部,黎滩河由东向西横贯全区,形成了东南高,西北低,三面环山,西北开口的“撮斗”形。受以间歇性上升运动为主的新构造运动控制,区内地形起伏、河谷深切,高差显著,最大高差约1419m。大地构造单元为华南褶皱系(Ⅰ2)赣中南褶隆(Ⅱ3)武夷隆起(Ⅲ8)的中段,武夷山隆断束(Ⅳ21)的东侧(张兰庭等,1973)。区内地形形态总体复杂,呈现出地形坡度、坡形、坡向的多变性。由于地质环境条件复杂,地质灾害防治形势十分严峻,主要地质灾害类型为滑坡、崩塌、泥石流,其中以土质滑坡最为发育,且具有突发、频发、群发、点多面广等特点(聂智,2015)。

2.2 气象背景

研究区地处中亚热带湿润季风气候区,气候温和湿润、雨量充沛、光照充足、四季分明。据黎川县气象局提供的有关资料(1957~2010年),多年年均降雨量1829.9mm。最大年份(1998年)降雨量2462.6mm,最小年份(1963年)降雨量1242.5mm;最大日降雨量320.0mm(1998年7月1日),最大时降雨量70.4mm(2006年6月25日),最大10分钟降雨量26.4mm;年均暴雨日数5.0天,最长连续降雨天数21天(1998年6月),过程雨量678.2mm,最长无雨日数37.0天。

大约每年3~6月为丰水期,10~12月为枯水期,其余月份为平水期。降雨量在时间分布上呈现明显差异,丰水期月均降雨量为枯水期的4.3倍,而丰水年降水量可达枯水年的2.0倍。降雨量在空间分布上受地形作用明显,东多西少,山区多平原少,具有随地形标高增高、降雨量增大的趋势。

3 预警数学模型及实际应用

3.1 地质灾害气象预警预报模型

地质灾害气象预警预报是研究在某一降雨强度作用于某一地质环境单元时发生地质灾害的可能性大小。结合省内现有地质灾害气象预警预报研究成果,具体方法是将降雨特征(用降雨诱发指数表征)与地质灾害敏感性(以地质灾害易发性表征),进行叠加分析,确定预警预报等级,建立群发型区域性地质灾害预警预报模型。

地质灾害气象预警级别评价指标采用如下公式:

H = Z×R

H --预警级别评价指数。用于评价预警级别,综合反映地质灾害发生的可能性与强度。

Z --基于降雨诱发的地质灾害敏感性,用地质灾害易发性表征,反映在相同降雨作用下各种地质环境条件发生地质灾害的可能性差异。

R --降雨诱发指数。反映不同降雨过程作用下发生地质灾害的可能性差异。

3.2 确定临界降雨量

地质灾害气象预警的临界降雨量是根据区内多年来地质灾害的成灾雨强研究确定,采用有效降雨量、当日降雨量2个指标。用有效降雨量综合表示前期降雨特征。有效降雨量用下式(单九生等,2004)计算:

式中:Pz--为某日有效降雨量;

Po--为当日降雨量;

Pi--为当i日降雨量;

λi--为当i日的影响系数,通过优化法取0.75;

以黎川县1998年、2002年和2010年群发性地质灾害的降雨资料为依据,分析有效降雨量和当日降雨量的关系,并得出相应的临界降雨量。主要方法为:以降雨特征值为横坐标,以灾害发生累加频率值为纵坐标,编制灾害发生累加频率曲线图,取累加频率曲线突变拐点对应的降雨特征值,作为预警状态的降雨特征值的临界值。见图1和图2,由此可以得到地质灾害发生时的临界降雨量界值,见表1。

3.3 确定降雨诱发指数

降雨诱发指数主要反映降雨强度。根据各降雨特征指标临界值(有效降雨量和当日降雨量)与各降雨特征指标实际值关系计算,采用如下公式:

R = n + Pr/LP

H --降雨诱发指数。

n --降雨特征指标实际值所处临界值区间对应的预警状态级别值。

Pr --降雨特征指标实际值。

LP --降雨特征指标实际值所处临界值区间的下限。

3.4 地质灾害气象预警级别划分

中国地质灾害预警级别划分为五个等级:1级、2级、3级、4级和5级,见表2(国土资源部等,2003)。

3.5 地质灾害气象预警区划

根据上述方法,分别计算出区内45mm和95mm日降雨量时的降雨诱发指数,利用Arcgis的空间分析功能,与地质灾害易发性分区数据进行叠加分析,确定3、4级和5级预警的评价指数分别为:1.00~1.45、1.45~1.95和1.95~2.55,由此得出相应的地质灾害气象预警区划分析图,见图3和图4。

3.5.1 日降雨量≥45mm预警区划

对图3进行整合修饰,得出黎川县日降雨量≥45mm预警区划成果图,见图5。本降雨量级别在气象预警中相对降雨强度为最小。各预报区概况如下:

(1)Ⅴ级预报区。主要分布在县境东北部的厚村、华山和东、南部的熊村、德胜、樟溪等乡镇的部分区域,分布范围较小,该区总面积为322.07km2,占总面积的18.84%。该区为地质灾害高易发区,是区内年降雨量最大区域。防范地质灾害类型为滑坡、崩塌及泥石流。

(2)Ⅵ级预报区。主要分布在华山、洵口中、荷源、湖坊、中田、日峰、潭溪、熊村、社苹、樟溪、西城镇乡镇区域,分布范围最大,该区总面积为799.88km2,占总面积的46.80%。该区主要为地质灾害高-中易发区,年降雨量普遍大,是黎川县滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的多发地段。防范地质灾害类型为滑坡、崩塌及泥石流。

(3)Ⅲ级预报区。主要分布在日峰、龙安和荷源、中田及社苹等乡镇区域,分布范围较大,该区总面积为537.72km2,占总面积的31.46%。该区主要为地质灾害中易发区及低易发区,是黎川县境内年降雨量总体较小的区域。

3.5.2 日降雨量 ≥ 95mm预警区划

对图4进行整合修饰,得出黎川县日降雨量≥95mm预警区划成果图,见图6。本降雨量级别为95mm≤日降雨量

(1)Ⅴ级预警区。主要分布华山、厚村、洵口、湖坊、荷源、熊村、德胜、潭溪、社苹、宏村、樟溪、西城和中田、龙安等乡镇,分布范围最大,该区总面积为1252.16km2,占总面积的73.26%。该区主要为地质灾害高易发区,防范地质灾害类型为滑坡、崩塌、泥石流。

(2)Ⅵ级预警区。主要分布在日峰南-龙安南-樟溪南、荷源北、德胜北-熊村西一带,分布范围较大,该区总面积为316.46km2,占总面积的18.52%。该区主要为地质灾害中易发区,防范地质灾害类型主要为滑坡、崩塌。

(3)Ⅲ级预警区。主要分布在日峰镇北西、中田北东一带,分布范围最小,该区总面积为54.89km2,占总面积的4.95%。该区主要为地质灾害低易发区,防范地质灾害类型主要为滑坡、崩塌。

3.6 地质灾害气象预警信息

县气象台提供每次降雨过程的天气预报资料,各有关部门将相关数据与气象预警区划图中对各预警区发生地质灾害的等级进行逐个分析和判定,做出空间预警预报区,并将3级、4级和5级预警提前在预警信息平台上,如通过电视、电台、互联网、手机短信等形式将预测结果向社会,让相关人员及时撤离,最终达到防灾减灾的目的。

4 结语

本研究从分析区内地质背景条件出发,将降雨特征 (用降雨诱发指数表征)与地质灾害敏感性(以地质灾害易发性表征),进行叠加分析,确定预警预报等级,建立群发型区域性地质灾害预警预报模型,最终生成地质灾害预警区划图。从地质灾害预报预警模型方法的设计到预警区划图的制作与,大大提升了黎川县地质灾害区域性预报预警的研究程度,具有较高的实用价值,为研究区内乃至全省防灾减灾做出了贡献。

参考文献:

[1]单九生,刘修奋,魏丽等.诱发江西滑坡的降水特征分析[J].气象,2004,30(1):13-15.

[2]刘传正,温铭生,唐灿.中国地质灾害气象预警初步研究[J].地质通报,2004, 23(4):303-309.

地质灾害预警篇4

1.2滑坡、崩塌地质灾害“潜势度”影响因子筛选滑坡、崩塌地质灾害“潜势度”是指孕育滑坡、崩塌发生的条件组合,包括地质环境条件和人类工程活动特征。根据2004年以来的地质灾害资料统计结果,优化后的预警模型选取地形坡度、地层岩性及斜坡结构类型、覆盖层厚度作为地质环境条件主要影响因子。由于江苏省滑坡、崩塌灾害均为小型,规模较小,本次模型优化不再考虑潜在滑坡、崩塌灾害的面积系数和体积系数,因此人类工程活动因子考虑由人类工程活动引发的失稳斜坡的分布概率及年新增隐患点分布概率两个因子。“潜势度”影响因子赋值表见表2。

1.3滑坡、崩塌地质灾害“发育度”影响因子筛选滑坡、崩塌地质灾害“发育度”(F)是指地质环境和人文环境共同作用下滑坡、崩塌地质灾害的发育程度,主要取决于单位面积内滑坡、崩塌灾害发生的密度,面积系数和体积系数[5]。根据2003年以来地质灾害,全省近90%的滑坡、崩塌为小型,且规模很小,因此,本次模型优化不再考虑滑坡、崩塌灾害发生的面积系数和体积系数,只采用了滑坡、崩塌灾害发生的密度。根据计算结果,江苏省滑坡、崩塌地质灾害“发育度”分为3级,即F≥0.1为高发育;0.05≤F<0.1为中发育;F<0.05为低发育。

2划分易发区

根据滑坡、崩塌地质灾害“易发度”划分易发区。滑坡、崩塌地质灾害“易发度”是对“潜势度”和“发育度”的叠加组合,反映不同预警区滑坡、崩塌地质灾害发生的相对程度。根据计算结果,江苏省滑坡、崩塌灾害“易发度”分为3级:即Y≥1.2为高易发;0.8<x<1.2为中易发;Y≤0.8为低易发。图1为江苏省滑坡、崩塌地质灾害易发度区划图。

3预警判据研究

预警判据是指某一易发区内诱发发生滑坡、崩塌灾害的临界降雨量。预警判据研究是研究滑坡、崩塌灾害的发生与降雨关系的基础上,拟定不同的易发区内可能诱发地质灾害风险的降雨量和预报雨量。

3.1预警等级划分江苏省滑坡、崩塌地质灾害气象风险预警等级划分为有一定风险(四级)、风险较高(三级)、高(二级)和很高(一级),当预警级别达到三级以上时,向社会。

3.2有效降雨量前期预警模型采用了预报雨量与累计降雨量2个指标,累计降雨量为前5日降雨量之和。由于前期降雨只有部分入渗到岩、土体中,其余部分则通过蒸发或地表径流等途径流失,因此,本次模型优化采用了有效降雨量、预报雨量2个指标。有效降雨量综合表示前期降雨特征。根据各预警区域地质环境、生态环境特点,通过优化方法得到前5日λ值如表3。

3.3临界降雨量预警判据以滑坡、崩塌地质灾害“易发度”为基础,与触发滑坡、崩塌地质灾害的有效降雨量以及未来24h预报雨量进行叠加分析,实现滑坡、崩塌地质灾害气象风险预警。临界降雨量在突发地质灾害气象风险预警中起着至关重要的作用。根据2004年以来的滑坡、崩塌地质灾害发生与有效降雨量和预报雨量关系的综合研究结果,对已建立的预警判据进行修正,建立各预警区滑坡、崩塌地质灾害临界降雨量预警判据(表4)。

4预警效果分析

2013年汛期,江苏省突发地质灾害气象风险预警系统正式启用修订后的预警判据。2013年6月1日~9月30日,全省共三级预警5次,成功预报地质灾害5起,占汛期滑坡、崩塌地质灾害总数的83.3%,地质灾害发生时间、区域与预报地质灾害发生的时间、区域基本一致。由于预报准确、及时,2013年汛期避免人员伤亡310人,避免直接经济损失5410万元,取得了良好的防灾减灾效果。

5设想与建议

江苏省滑坡、崩塌灾害发生的数量较少,可用于验证和优化预警模型的样本数据不多。建议在各预警区分别建立典型的地质灾害专业监测点,对斜坡的岩、土体的湿度、应力、地表位移、降雨量等进行实时监测,当降雨量达到临界降雨时,系统及时向该隐患点的相关责任人发出预警信息。同时对监测数据进行分析统计,进一步研究滑坡、崩塌地质灾害的影响因子及权重,不断优化预警模型,提高预警精度。

地质灾害预警篇5

(一)单一性灾害

单一性地质灾害是一种灾害的单独发生,在进行监控的时候可以建立宏观前兆预警系统以及微观精密监控系统,通过对系统的宏观预警使得人员及时的撤离,避免出现人员伤亡。通过微观精密监控系统可以对地质内部的一些情况进行及时的了解,掌握地质变化,避免出现更加严重的灾害,对灾害进行更加严密的控制。

(二)群发性灾害

群发性的地质灾害具有鲜明的特点,首先从区域性方面分析,爆发面积覆盖非常大,并且具有很强的区域性,造成危害波及范围较广。群发性的地质灾害出现群发性的特征,影响力巨大,可以在数小时之内造成严重的人员财产损失,并且在爆发方面非常突然。其次,群发性地质灾害具有爆发性,可以在不同的地点同时发生,严重的影响地区的安全。一般情况下地质灾害出现的原因可以归纳为以下几点:在一定时期和区域内出现大范围的强降水,造成地质运动受到影响。再加上发生强降水的区域内高山、陡坡和深沟聚集,在强烈暴雨持续作用下,残坡积层达到过饱和状态后发生类似瀑布样的突然“奔流”,形成突发性灾害。同时在这样的区域内如果植被的覆盖率较低,地质条件特殊,就会出现渗流带,也会造成突发性地质灾害。

二、突发性地质灾害的监测预警系统

(一)设计思路

地质灾害预警系统在设计过程中需要实行双轨制,采用预警系统与当地实际相结合的方式,政府部门需要发挥自身的工作积极性进行预配合,做好群测工作,共同建立地质灾害预警工程技术工作体系和组织工作系统,对技术进行全面的支持。在进行预警系统建立的过程中要将气象、水利和地震等研究部门纳入到监控体系中,特别是群发性的自然灾害,专业研究方面较少,缺乏研究基础,需要开展预警示范区研究,在地质监控系统建立之后,结合当地的实际情况,对技术进行推广,及时的对系统进行完善,发现问题及时进行解决。

(二)预警范围

预警系统的建立,需要将进行?A警的范围进行确定,首先是严重破坏交通线路地段,将一些威胁到基础设施的通讯、电力等方面进行监控,避免灾害造成通讯的中断,影响救援工作。其次在一些桥梁和水坝的位置,需要安装预警设备,防止突发性灾害对交通的影响。再次需要对水上航运和一些工矿区进行监控,防止造成较大的人员伤亡。其中需要注意因为群发性灾害可能发生的位置较为特殊,因此进行监控的过程中炫耀考虑到当地的实际情况,尽量选择简单并且易于理解的方式,及时向公众颁布地质环境情况数据,在危机时可以尽快的做到后续的工作安排,和当地气象水利部门联合发布预警信息。

三、突发性地质灾害的监测预警问题

(一)准确性不足

地质灾害的具有自然和社会双重属性,在自然属性方面,无论是单体和群体,符合自然界的对立规律性,地质灾害的发生这地壳活动的必然结果,地质灾害社会属性研究的根本问题是进行地质环境的探索,特别是突发性的地质灾害,本身的发生时间和破坏程度就难以保证,再加上人类的破坏,造成的突发性地质灾害更加无法预测,建立地质灾害语预警系统的必要性就进一步的凸显出来,需要建立可续的预警系统,降低自然环境带来的问题,减少地质灾害造成的危害。但是在进行预警系统建立过程中,各个地区的情况不同,灾害产生的原因也不同,再加上人类活动的出现对灾害造成的影响无法准确估计,造成预警准确性出现问题。

(二)预警系统不够全面

突发性地质灾害发生的情况非常的复杂,不仅仅是自然原因,还包括人为的原因,但是预警系统建立的过程中只可能对自然原因进行分析,人为原因方面的分析没有在系统中现实,而地质灾害的社会属性突出的体现人类活动的参与程度,人类对于居住环境的改造,使得外部环境出现变化,这一方面也是需要考虑的内容,如果没有全面的进行考虑可能造成预警准确性受到影响。

地质灾害预警篇6

【中图分类号】F416.1 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)04-0123-02

1 引言

目前我国自然地质灾害发生率较高,受灾严重程度较大,目前常见的地质灾害主要包括泥石流、滑坡和崩塌等,造成地质灾害发生的主要原因除了自然因素之外,还包括人类的工程建设和矿产开发等活动。这些地质灾害的发生对人类的生活造成了较大的影响,在严重的时候会对人们的生命财产造成较大程度的威胁,针对目前地质灾害预警方法应用效果不明显的现状,在实际的地质灾害频发中,可以利用GIS技术对地质灾害多发地区的实际地理结构进行分析,并且进行实时监控,以此来实现对地质灾害的有效预警,减少由于地质灾害对人们所造成的影响。

2 GIS技术的定义和主要功能

GIS技术主要指的是地理信息系统,是在计算机信息技术的支持下,采用系统工程技术和信息技术,来对各个区域中的空间信息和地质结构信息进行收集、分析、整理和储存,并且采取相应的方式来将信息展现出来,属于一种将视觉效果和地理分析功能进行集成运用的系统技术,其主要功能体现在这样几个方面:首先是地图管理功能,GIS技术具有较大的空间内存,能够将收集而来的地图资源信息储存到数据库当中,并且根据实际情况的变化来进行及时调整,相比较传统的地图来说,具有更高的灵活性和精确性,能够进一步推动地质灾害预警工作的发展;其次是空间分析与查询功能,GIS技术具有空间定位功能,通过数据库的建立和对信息资源的收集、整理和处理,并且将其制作处理成地理信息图像,与原始图像相比较,两者的数据保持相同,在进行空间转换的过程中,也可以采用GIS技术来对于地理信息相关的数据进行查询;再次是地理模型预测功能,GIS技术的核心为地理信息,在对各个不同区域进行分析的基础上,能够利用当地的地理空间信息来实现地理模型预测功能,这样的功能主要指的是在对当地地理信息情况进行分析的基础上,来对某个未知结果进行预测和判断,也就是说通过对当地矿产资源、水文地理情况和资源开发利用情况进行勘察的基础上,来对不同区域中发生地质灾害的可能性进行预测;复次是三维功能,三维功能是在二维GIS技术上发展而来的,与二维空间技术相比较来说,三维技术具有更高的精确度和整体性,虽然在整体观察上可能较为复杂,但是具有较强的可视性,能够直观地反映出相关区域中各个部分的实际情况,三维功能是建立在三维模型的基础上来实现的,比如说结合地质工程的钻孔信息、剖面图和工程地质图等信息数据,能够建立三维地质模型,并且在三维场景中建立相应的图片信息,在经过编辑处理之后,就能够对地质灾害的发生现场进行模拟[1];最后是自动监测功能,自动监测功能主要是依靠各种检测仪器来进行实现的,在地质灾害发生的过程中,检测仪器会发生不同的变化,并且对相关检测区域的数据信息进行采集,并且传输到后台数据库中,经过对数据信息的分析,能够对当地区域进行有效监测。

3 GIS技术在地质灾害预警中的应用

3.1 建立多源信息数据库

对于地质灾害预警工作来说,GIS技术的应用是一个复杂的过程,其中的每一个部分都需要大量相关的数据信息来进行分析和调研,这些数据信息的来源各不相同,主要包括地形图、地质资料和地质结构信息等,对于地质灾害来说,其具有不可预测性,但是利用GIS系统中的数据库,能够在对数据信息进行分析的基础上,对地质灾害发生的次数、地点和级别进行预测,并且对地质灾害发生而产生的现象及预兆进行了解,以此来达到地质灾害预测的目的[2]。由于目前人类各种工程建设活动不断增多,所以说需要对地质灾害数据库进行及时更新,以此来提高地质灾害预测的准确性。

3.2 对地质灾害多发区进行实时监控

通过GIS技术,能够对地质灾害发生的信息进行收集和分析,在此基础上,能够对我国地质灾害多发区的分布情况和发生频率进行了解,在对地质灾害发生的信息和资料进行收集的基础上,能够结合当地的实际情况,建立相应的图表图像,并且与GIS多源数据库进行联动,实现对地质灾害发生区的有效监控,监控的主要过程体现在这样几个方面:首先是对影响当地发生地质灾害的因素进行分析和了解,结合当地的实际情况,对这些因素进行控制;另外是在所建立的三维空间模型上对该地区自然灾害的发生情况进行综合评价,以此来对地质灾害预测的准确性进行判断,并且根据最终结果来采取相关防治措施[2]。

4 GIS技术在地质灾害预警中的应用案例

此次研究地区为灵台县,灵台县陇东黄土高原南侧,在对当地自然灾害调查资料进行分析的基础上可以发现,该地区属于地质灾害频发区,地质灾害的发生类型不同,发生的频率较高,并且这些地质灾害多发生在人们居住密集和工程建设生产活动较为频繁的区域,根据以上的了解情况,可以对其地质灾害预警方法进行研究。

地质灾害预警篇7

二、地质灾害监测的方法

所谓的地质监测就是在地质灾害发生之前通过技术与设备的应用对于地质灾害的活动以及各种诱发地质灾害发生的因素进行一系列的分析的工作。不但可以防止灾害的发生也可以通过相应的预防手段来减少灾害发生时造成的损失。

1.地质灾害监测的对象

在对地质进行监测的时候主要还是通过直接的观察以及通过仪器的测量还有对以往的数据进行分析,找出灾害发生的特点,从而对其进行防御。在进行地质灾害监测的时候主要是对于灾害形成的原因以及灾害的发展形势进行全方位的调查与研究。我们通过对变形、物理场、化学场以及诱发地质灾害发生的其它的一些动力因素进行相关的监测从而找出其影响地质灾害的主要原因。

2.地质灾害监测的方法

对于变形监测来说主要是通过伸缩计法以及地表倾斜检测法还有地表位移GPS测量法对地表的相对位移以及绝对位移进行相应的测量。以上的测量方法主要是对预防滑坡以及崩塌地质灾害发生而进行的监测。对于泥石流的监测主要是通过地表检测法和流速监测法以及对于降雨量的调查分析来进行相应的监测的。地质之所以会发生变动,不仅受自然自身的影响,人类的活动在很大的程度上导致了地质灾害的发生,所有在具备完善的监测的情况下要让人们了解到保护自然环境的重要性,对于人类所进行的活动也要进行相应的的观察之后可以推断出地质可能会发生的结构的演变,从而能更好地分析其动态,对于可能要发生的灾害进行很好的预防。

三、地质灾害监测预警的基本程序

对于地质灾害的监测预警,首先相关的部门应该成立专门的地质灾害监测预警小组,对于居民进行的宣传以及教育,对在地质灾害发生之前可能出现的一些状况进行详细的讲解,以便于进行及时的撤离以及预防的工作可以顺利的开展。其次,应该对于人们日常生活的电力设施以及具有重大威胁性的桥梁以及水坝的建设还有对大山的居民的居住地以及周边的环境要进行良好的监测,以便在灾害发生的时候可以将居民进行有效的撤离。最后要制定严谨详细的防御措施,在进行区域调查时要把发生重大灾害的地区作为重点的参考对像对其地质环境进行相关的判别,对于特殊区域的地质要建立完善的气象综合检测网,由于监测预警对于预防以及降低损失有着重要的意义,所以在进行监测预警的时候一定要将科学技术研究作为重要的依据。由于不同地区的地质存在不同的问题,所以对于地质进行科学的划分之后才能进行更加深入的监测以及预防的工作。

四、地质灾害预警预报的基本理论以及模型

无论是远古时期还是现在都发生过很多的地质灾害问题,所以对于地质灾害监测以及预警应该进行全方面的研究,在基于一定科学理论的基础上,通过对地质灾害形成的机理以及诱发的因素和动力学的分析,通过对静力以及动力的研究,来判断地质灾害形成的过程,通过对岩土力学的研究从而判断地质灾害的日常稳定性以动态。通过统计学以及数学的应用,对一些变量以及进行科学的分析,可以使用的公式进行相关的计算,便于发现灾害对于人类的影响程度,从而可以采取有效的手段进行预防。还可以通过信息科学以及地理信息科学对地质灾害的发生建立相应的数据库,再结合相应的地理信息系统,对地质灾害进行相应的对比分析,使预警预报在无形之中可以看见,可以对其进行相应的防范。由于科技的迅速发展,我国已经掌握了更加先进的监测预警技术,对于我国来说BOTDR技术虽然引进的比较晚,但是发展的很迅速,对于滑坡工程的监测也起到了很好的效果。在进行监测预警的时候应该建立地质灾害监测预警模型然后其数据进行相关的分析。地质灾害监测的预警模型主要有时间序列模型以及Kalman滤波模型还有人工神经网络模型。在时间序列模型建模之前要对系统的时间序列动态数据进行相应的观测以及记录,然后通过制图以及一系列的计算选择合适的模型与时间序列观察的数据进行相应的曲线拟合,从而发现其走向。

地质灾害预警篇8

[关键词]

地质灾害预警;GIS;数据库;实时监测

及时、全面、综合获取全面而又可靠的灾害信息是完美处理灾情的关键。GIS是一种有效地收集、存贮、分析、再现空间信息的信息系统[1-3]。他将空间信息和属性信息相结合,通过数据整合、管理、图层叠加、分析,集合遥感学、测绘学、计算机学等学科,融合先进监测技术实现对灾害区域有效掌控,以达到对灾情预知、灾后科学补救的目的。目前地质灾害的工作主要依赖于地质调查、野外调绘、现场观测等技术,缺乏一种完善的综合整理利用信息的系统,在预警方面也不能第一时间整合有效资源作分析寻找最优解决方案。因此,在地质灾害预警及信息管理工作中,如何让在短时间内,有效获取有用的信息提供给管理部门,理性提出解决方案为越来越多的人所重视[4-7]。本文统筹考虑多方面因素,提出一种基于GIS的管理系统,希望在地质灾害工作中有所帮助。

1GIS在地质灾害管理上的应用现状

随着科学技术的日新月异,计算机,RS、GPS等技术也得到迅猛发展,地质灾害领域的GIS由于得到新技术的支持,也使得它的应用越来越广泛。从上世纪九十年代起,GIS就成为我国研究的一个讨论热题,渐渐的被人们熟知。地理信息系统在我国起步比较晚,经过多年的努力,在技术上和经验上已经取得了可人的成绩,但也存在一些不足之处。就整体而言,在技术上和规模上达到了国际先进水平,但在硬件设备配套,软件的商品化,综合分析模型的使用性和系统更新能力等方面和国际先进水平相比还存在着差距。传统的系统不足之处在于对空间数据的管理比较困难,如空间环境的模拟机信息的显示,只能完成一些基本的数据查询、报表处理的工作。但就目前而言,GIS在地质灾害方面的应用比较单一,只要体现在对灾害的监测、评价、分析、预警等方面,缺乏一种整合信息综合管理的应用。GIS在地质灾害领域的发展不仅仅取决于GIS技术的发展,更取决于地质灾害领域信息化的进程,随着现代化、信息化的进一步发展,GIS将在该领域得到更加广泛的应用。

2系统设计

2.1系统总体结构

系统不仅服务相关部门同时也拥有面向群众的平台,主要承担两个方面的功能:一是通过计算机网络构筑灾害监控与管理实现数据的共享,利用GSM/GPRS无线网络实现基础数据、实时监测数据及其它有关数据的采集、交换等;二是通过灾害实时监控与管理平台,向社会公众和灾害管理人员提供信息和数据处理功能。

2.2应用软件体系

应用软件体系采用一种B/S、C/S混合的构架模式,充分利用两种构架各自的优势,包含展示、应用、平台、存储、网络传输、数据采集等层。

2.2.1C/S结构

C/S这种共享系统自国外引进经过发展与20世纪九十年代达到成熟[8],这种系统响应速度快并且对服务器造成的负担较小,在数据传输速率方面也可以达到很高的要求。C/S的客户端主要承担的功能是数据的查询、浏览等,服务器接受指令后迅速运作响应客户端需求,两个部分分开工作又相互配合实现数据的集中统一管理,由于问题在不同的构建解决,也有利于系统给的安全性。这种分开的工作机制也会带来相应的局限性[9]。首先,C/S这种构架只适用于电脑数量有限的局域网,超过百台后,即使匹配相符合的版本软件,也会因为自身工作结构的特殊性难以达到理想效果,且付出的代价很高昂。现在生活节凑加快,各种信息铺天盖地,这就要求大幅度提高各类信息资源获取的时效性,C/S构架也不能通过互联网实现移动办公、视频会议等现代办公需求。此外还有一种C/S三层结构,这种结构实在常规客户机基础上再添加一个服务器,对数据传输的数量、质量、频度要求比较高。

2.2.2B/S结构

B/S在克服C/S存在问题的基础上进行改进[10],这种结构最大的优势是在服务器端处理事务,简化了电脑载荷也降低了成本,从目前看在局域网使用这种构架是最划算的,在内网、外网、网络视频操控的方面也能体现出其强大的功能。B/S包含表示层、处理层、数据层三层结构。其显著特点是能实现客户端零维护,不需要软件只要有电脑拥有管理员分配的用户信息就可以使用[11]。由于其操作只是针对服务器,所以不管用户规模有多庞大都不会增加系统工作量。也正是这种工作模式,造成最大的弊端在于服务器负担过重,web浏览器也不能满足大量数据输入、输出,数据访问和业务处理也不在同一页面,难以实现共享。

2.2.3B/S、C/S混合结构

为了综合两种构架的优势,本灾害预警信息管理系统决定采取一种B/S、C/S相结合的结构。可以满足既可以满足普通用户的访问请求,应用软件体系如下图,其中表示层主要承担信息的浏览和输出、功能层处理用户请求并执行相应的程序实现反馈、数据层主要满足数据库服务器提出关于数据操作的请求,执行后提交服务器。

2.3灾害预警模块

根据国内外地址分析进程和预警研究的深度,综合GIS基本功能设计一种综合预警系统,主要作用体现在通过利用基本信息实现灾害区域三维可视化、场景现场化而实现灾害的预警和监测。利用GIS分析功能结合灾害区域基本地理特征,通过数据库统一管理综合遥感影像数据、DEM数据、三维模型数据等,调用灾害预测分析模型对数据进行分析,从而实现成熟的空间预测。系统根据模型结合区域实时动态信息,分析后实现空间和时间的预报。预警系统采用一种三维可视化监测方式,可对主要监测区实施可视化管理监测[12-13]。

2.4数据传输模块

地质灾害发生在野外,所以系统主要的应用领域在野外,数据由野外直接储存然后传给相关部门,这就对数据传输的质量要求比较高,野外地形地貌比较复杂,各种设施也不完善,电力、网络等条件也达不到,这就需要一种具备各种条件的传输系统保证数据的正常传输。在山地、林地等情况下,运用无线传输,采用多频技术跨频段传输,运用GIS地图分析功能将研究区域划分为多个单元模块,每个单元模块设立一个数据接收中转站,在网络覆盖地区设立数据接收站,中转站的数据通过网络传输给接收站,在传给相关部门。无网络传输区域采用风光互补发电系统供电,在无指令阶段进入休眠调度管理,提高野外应用周期,以ARM微型处理器为核心,传输频段使用2.4GHz和UHF/VHF频段,既保证数据传输的时效性,也提高了远距离传输的可靠性,采用多级延伸也可以拉大适用范围。公共网络覆盖区域采用移动4G、蓝牙、无线wlan等实现数据的正常传输[14-15]。

2.5数据库

数据库存储的有属性数据和空间数据,采用集成方法通过编程关键的字符段来避免数据类型不一致,属性数据以表格形式展示,包含监测区域名称、范围、图片,影像等信息,空间数据依托与专题地图,包含基本的河流、道路、湖泊、树木等,以遥感影像为基础图像在ArcGIS环境中对地图要素进行数字化等操作,最后存放在数据库中。增加管理员登录系统,实现对数据的统一分类管理,用户访问端拥有上传功能,可以上传最新的数据信息至数据库,通过这种平台可以有效节约更新成本,提高数据更新频率。数据库存储基本的灾害发生群众转移信息,通过分析得到转移最优路线,提高灾害应急能力。

3结语

基于ArcGIS设计的地质灾害预警及信息管理系统可以满足相关部门和普通用户对灾害情况的了解以及对灾害区域宏观的掌控,该系统提高了灾害处理的信息化、现代化水平,为进一步利用灾害信息处理灾情提供了平台,通过局域网和互联网,各级部门各层次用户可以有针对性获取信息,大大推动了灾情预防处理的进展。灾害预警功能的实现需要各类基础信息,所以不断地更新完善信息是系统发挥功能的重要条件。

作者:杨溯 张兵 单位:四川省第一测绘工程院 成都理工大学

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[10]张娓娓,陈绥阳,余洋.基于博弈论的P2P激励机制[J].计算机工程,2011,37(15):89-102.

地质灾害预警篇9

我国是地质灾害发生较为频繁的其中一个国家,泥石流、崩塌以及滑坡等常见灾害时有发生,同时频率高、地域广,具有非常强的破坏性。相关研究显示,除了地质构造以及人类活动的影响以外,气象条件同样是导致地质灾害发生的其中一个原因,如暴雨或者连续的降雨时常是使得地质灾害发生的直接原因。所以,怎样利用对气象的监测以使更可靠的地质灾害预警信息得以提供,成为目前的一项主要工作内容。本文重要围绕基于气象因素的地质灾害预警报系统进行研究。

1 我国地质灾害预警报系统概述

1.1预警报系统的建设的目标

预警报系统的主要目标是建设一个具有较高时效、同时具有全面且准备的预警报信息内容的地质灾害预警报体系,进行为有关的政府部门的决策以及相关灾害地区群众提供及时、有效且科学的信息以帮助其采取减灾措施。对现代化建设的先进成果进行充分的利用,在已获得的相关气象探测与灾害性天气监测有用信息的前提上,进行处理、存贮与分析相关的信息,使得相关地质灾害预警报的优质服务平台与流程得以建立,依据相关的决策服务要求,以提供无缝隙连续的及时快速而先进的地质灾害预警报资料与信息。

1.2预警报系统的具体工作流程

地质灾害预警相关预报系统指的是由预警报系统及监测系统这两部分共同构成。开启气象信息与地质灾害信息收集及自动生成信息等有关的模块以后,对雨情等气象问题进行实时检测,如果降水因子达到相应的监测标准与指标,系统就可在决策中心分析相关数据,使得地质灾害预警等级及时生成,再在进行信息确定以后,利用电视、短信、网络以及广播等现代媒介,依据预警等级对特定的群众与部门警报信息。

2 突发地质灾害气象预警统计模型

2.1预报预警模型

在充分分析预报区内地质环境条件(包括地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质和工程地质等)人类活动、降雨与滑坡崩塌泥石流发生关系的基础上,建立以可能发生的降雨量为外部输入条件、地质灾害易发范围和程度为输出结果的数值模型。

根据历史地质灾害发生情况、地质环境背景,选定与地质灾害发生相关的评价因子,选取适当的评价方法,对滑坡、泥石流等地质灾害的危险性进行的分区。

2.2预报预警产品

根据一定的预报预警判据和模型,对预报降雨数据以及前期降雨数据进行分析处理,判定将要预报的降雨诱发地质灾害的空间范围和危险性程度,并将其结果以地质灾害预报预警图及文字说明的方式进行表达。该预报预警图和文字说明称为预报预警产品。

2.3预报预警会商

在预报预警工作期内,预报预警业务单位利用电话、可视电话、网络数据传输、小型会议等形式,共同分析商定预报预警范围和等级的过程。

2.4地质灾害气象预报预警的对象和内容

地质灾害气象预报预警的对象是降雨诱发的区域性群发型滑坡、崩塌、泥石流灾害。预报预警内容主要包括滑坡、崩塌、泥石流灾害可能发生的时间、地点(范围)危险程度和宜采取的防范措施。

3 地质灾害预警报系统的实现及构成

下文以基于WebGIS的地质灾害预警系统作为主要的研究对象,研究地质灾害预警报系统的实现与构成。在这个系统中中,数据信息处理与服务的重点是灾害信息的汇集及预警平台;气象监测系统具有雨情报汛以及相关的预警功能;而对于群测群防预警系统则主要有预警的传输、以及信息反馈等功能。要使得地质灾害预警系统得以正常运转,应注意以下几个方面的问题:

3.1使高效稳定的应用平台得以建立

稳定而高效的应用平台能够为整个地质灾害预警系统的有效运转提供强有力的支撑,同时使系统的稳定性提高具有非常重要的现实意义。良好的应用平台主要依靠相对完善的数据信息、高科技水平的硬件设备以及成熟而先进的软件环境与科学合理的结构设计规划。

数据库作为地质灾害预警报系统的重要构成部分,不仅能够对雨量数据、雷达图、预报雨量数据以及卫星云图与台风信息等相关的气象数据进行实时的收集与公布以外,如果当地区域地理信息、行政区域图以及区域内的群众信息等,同样是数据库的重要构成部分。软件系统应由后台管理系统、用户界面、数据交换平台(EAI)以及后台管理应用核心构件群与WebGIS组件、应用服务器平台等部分共同组成。灵活先进而且适用的软件架构与管理信息化的标准与要求相符合,以构件化设计作为重要的组成部分,使得数据驱动、事件触发得以实现,同时构建参数设置的开放的先进的相关地质灾害预警预报系统的现代化管理平台。

3.2划分科学合理的灾害等级

灾害等级的划分一般情况下包括预警报信息的相关范围、预警报启动的决策以及对象等方面产生直接影响,在现代地质灾害预警报系统以内,应特别重视。根据相关部分制定的关于地质灾害预报相关的等级标准,可以将预报等级分为以下5级:第一为可能性非常小;其中二级为可能性相对较小;其中三级(也就是注意级)为可能性相对较大;而四级(也就是预警级)是可能性达到一定程度;五级(也就是警报级)也就是发生的可能性非常大。如果从预警报系统的角度进行分析,一级与二级灾害缺乏实际预警意义,预警工作一般情况下从三级开始启动,因而应围绕三到五级地质灾害进行防灾减灾相关工作。

3.3保证系统的安全性

第一,在设计中应对网络安全的问题进行充分的考虑;第二,重视系统的整体维护是使得系统使用寿命延长的重要保障。另外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系的过程中都是以特定的接口程序进行实现,当地质灾害预警预报系统或者有关系统发生故障的时候,系统间的相互影响不会出现。

4 结语

综上所述,建设与维护地质灾害预警预报系统是一项复杂与长期工作,涉及较多的部分与部门与较广的范围,同时需要参考的因素相对较复杂。所以,有关部分与工作人员应不断总结工作中的经验,并引志各部门进行积极配合,使顺畅的信息链得以建立,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。

地质灾害预警篇10

地质灾害;气象预警;方法;江西省德安县

地质灾害气象预警就是研究在某一降雨强度下作用于某一地质环境单元时所发生地质灾害的可能性大小。[1]德安县地处江西省北部,地势总体为西北高东南低,三面环山。全县主要地貌类型是溶蚀峰丛洼地低山丘陵地形、侵蚀构造的低山地形、侵蚀剥蚀构造丘陵地形、构造剥蚀龙岗地形、侵蚀堆积河谷平原地形。

据县级地质灾害调查资料,县内历年来共发生规模较大的地质灾害点59个,其中滑坡点19个(含1个河岸滑坡点),崩塌点5个(含2个河岸崩塌点),泥石流点1个,地面塌陷点34个(其中4个采空塌陷),灾害点密度0.07个/平方公里。历年来因地质灾害共造成1人受伤,损毁房屋28间、农田162.15亩,破坏公路、河岸、渠道等多处,直接经济损失达322.75万元。德安县地质灾害危害潜在程度亦较大,县内共有地质灾害隐患点35个,其中危害等级较大的1个,一般级别的34个,受威胁的人口110人,威胁房150间、农田115.05亩,潜在经济损失总额327.25万元。因此,研究地质灾害的预警和防治方法具有一定的现实意义。

一、德安县主要地质灾害分布特征

1、地质灾害的时间分布特征

据县级地质灾害调查资料,该县地质灾害发生的时间季节性明显。在月份上,地质灾害高发月份为5~7月份,共有地质灾害点53个,占统计数的89%。其中6月份最为高发,共有地质灾害点36个,占统计数61%。而降水也主要集中在这几个月,可见地质灾害的发生与降雨量的关系密切,降雨是引发地质灾害发生的主要原因和充分条件;大气降雨决定着地质灾害发生的速度和时间。近几年来,由于经济发展较快,建房修路等切坡增多,地质灾害具加剧趋势。

2、地质灾害的空间分布特征

德安县崩滑流地域分布总体上较均匀,以县境北部和西南部相对较集中,这不仅和降雨量分布相关,也与地形地貌、岩土体类型分布及人类工程活动等因素密切相关。地貌上主要分布于低山丘陵区;岩性上看,主要为变质岩和碳酸盐岩类区,残坡积层主要为粉质粘土及碎石土,厚度较小,建房修路等切坡较多,因而崩滑流灾害较发育。从地质灾害类型分析,县内滑坡多,崩塌及泥石流较少,泥石流分布于县内西北部低山区。

地面塌陷的分布具有明显的地域性,呈北东向条带状展布,主要分布于县境北部与西北部沿线,共有地面塌陷点27个,占地面塌陷调查点总数的79.4%。受地形地貌、构造和岩土体类型及含水岩组分布影响较大。多分布于山间洼地,其展布多受北东向构造控制;从岩类上看,地面塌陷分布于碳酸盐岩类地层中,其中多为岩溶发育的型灰岩区,岩溶地下水位埋藏浅,水位波动大,地表水下渗使潜蚀作用加强,因而地面塌陷发育。县内地面塌陷以岩溶塌陷为主,采空塌陷较少,采空塌陷分布于矿山范围内的低山地区。

二、气象预警方法研究

诱发地质灾害的因素很多,分析德安县地质灾害的诱发因素发现,在35个隐患点中,危害程度为较大级的1个,一般级别的34个。均不同程度受到降雨的影响。因此开展地质灾害气象预警工作,也就抓住了地质灾害预警的关键。

1、气象预警的思路和方法

德安县地质灾害气象预警的思路是:第一,在对德安县已发生地质灾害调查的基础上,结合影响地质灾害发生的因素,包括地形地貌、岩土类型、气象条件和人类活动,并且通过对各因素进行定性和定量分析,编制出该县地质灾害区划图。第二,根据德安县地质灾害区划图,考虑到德安县地形条件、气候特点和人类活动等,结合预警区的划分原则,确定德安县地质灾害预警区划图。第三,根据地质灾害发生与降雨量的关系,制作滑坡泥石流与不同时段临界降雨量关系散点图,发现散点集中成带分布,其上限可用β线表示,下界可用α线表示。因此,利用1日、2日、4日、7日、10日和15日等过程降雨量,可以建立地质灾害预警判据模式图。[2]第四,根据气象预报,地质灾害防治部门可以对地质灾害预警区的地质灾害发生的可能性进行预报。

2、德安县地质灾害区划

在对该县地质灾害发生的影响因素分析的基础上,确定影响因子,通过灰色关联度分析方法确定各影响因子的权重值,结合地理信息系统的空间分析功能,编制出该县地质灾害区划图。

3、德安县预警区的划分

预警对象为降雨诱发的区域突发性、群发性地质灾害:崩塌-滑坡等。根据德安县地质灾害调查资料,对德安县35个隐患点的定性和定量分析研究发现,德安县地质灾害发生具有分带性的特点,根据定性和定量分析结果,可将德安县地质灾害划分为两个高易发区和两个较易发区(见图1),同时考虑到德安县地形条件、气候特点、降雨和人类活动,结合预警区的划分原则,可以将德安县统一划分为1个预警区,采用德安县气象局的气象资料,利用历史地质灾害发生时的降雨资料,做出气象预警判据图,重点对划分出的 4个易发区进行预警。[3]

4、确定气象预警判据图

滑坡和崩塌的发生,在降雨量和降雨强度2项参数中,均存在着临界值,当一次降雨的过程降雨量或降雨强度达到或超过其临界值时,地质灾害即成群出现。对德安县的历史地质灾害事件与降雨过程的相关性统计分析,建立预警区地质灾害事件与临界过程降雨量关系图,确定地质灾害在一定区域暴发时不同降雨过程临界值,即上限值与下限值,作为预警判据。根据该县气象数据,确定出德安县地质灾害发生时降雨量上、下限拟合曲线(图2)。

根据上述预警判据图的结果,当接到德安县气象部门次日的降雨量预报数据以后,地质灾害防治主管部门就可以根据对所划分出的4个重点预警区发生地质灾害的可能性做出预警预报,提醒有关部门引起重视,并采取必要的防范措施。[4]

三、结论

德安县地质灾害类型以滑坡、崩塌、地面塌陷、泥石流灾害为主。要通过对本县历史上地质灾害多发年的降雨因素及地形地貌因素分析,建立德安县地质灾害区划图,根据德安县历史地质灾害发生时的降雨资料,建立德安县汛期地质灾害预报预警判据体系,对当地政府和人民防灾减灾具有指导意义,可以做到防患于未然,变被动救灾为主动减灾,减少地质灾害对人民生命财产的损害。

【参考文献】

[1] 周玉才,雷万荣等.江西省地质灾害-气象预警预报系统研究[J].中国地质灾害与防治学报,2008.19(12)67-70.

[2] 刘传正.中国地质灾害气象预警初步研究[J].地质通报,2004(4)35-8.

[3] 张晨辉,罗碧瑜等.梅州市地质灾害气象预报方法初探[J].广东水利水电,2008(1)19-21.

地质灾害预警篇11

我国是一个地质灾害多发的国家,崩塌、滑坡和泥石流等常见灾害发生的地域广、频率高,具有较强的破坏性。研究表明,除地质构造及人类活动外,气象条件也是形成地质灾害的一大原因,暴雨或连续降雨常常是触发地质灾害的直接因素。因此,如何通过对雨情的监测提供可靠的地质灾害预警信息,成为一项重要工作内容。

1地质灾害预警报系统概述

目前,在气象部门的协助下,许多地区的国土资源部门都相继建立了地质灾害预警预报系统。灾害的风险预报是指在收集和集中监测信息的基础上,进一步分析地质灾害及次生、衍生灾害等可能对社会经济、群众生活所造成的影响,提前发布风险预报,并为政府部门、有关单位及广大民众提供应对的措施和指导。气象监测(特别是雨量监测)系统和基于webgis的地质灾害预警系统组成的地质灾害预警预报平台,在突发性地质灾害的预测和防范中起到了关键性的作用[1]。

1.1预警报系统的建设目标

预警报系统的目标是建设一个时效高、预警报信息内容全面且准确可靠的地质灾害预警报体系,为相关政府部门的决策和灾害地区群众的减灾措施提供科学、及时、有效的信息指导。充分利用现代化建设的成果,在已获取的大量气象探测和灾害性天气监测信息的基础上,对信息进行存贮、处理和分析,建立地质灾害预警报服务平台和流程,根据决策服务的要求,提供连续无缝隙的地质灾害预警报信息[2]。

1.2预警报系统的工作流程

地质灾害预警预报系统主要由监测系统和预警报系统2部分组成。启动气象信息收集、地质灾害信息收集以及信息发布自动生成等模块后,通过实时监控雨情,一旦降水因子达到相应的监测指标,系统即可在决策中心进行数据分析,生成地质灾害预警等级,并在确定信息发布后,利用短信、广播、电视、网络等媒介按照预警等级对特定部门及相关群众发布警报信息。

2地质灾害预警报系统的组成及实现

基于webgis的地质灾害预警系统中,灾害信息的汇集及预警平台是数据信息处理和服务的核心;气象监测系统具有雨情报汛、预警等功能;群测群防预警系统则包括预警发布、警报传输和信息反馈功能[3]。要实现地质灾害预警系统的正常运转,应注意以下几个方面:

2.1建立高效稳定的应用平台

高效稳定的应用平台为整个地质灾害预警系统的正常运作提供强有力的支撑,对提高系统的稳定性具有至关重要的作用。良好的应用平台依赖于完善的数据信息、高科技的硬件设备、成熟的先进软件环境及规划合理的结构设计。

数据库是地质灾害预警报系统的核心部分,除实时采集和发布的雨量数据、预报雨量数据、雷达图、卫星云图和台风信息等气象数据外,当地行政区域图、区域地理信息及区域内的群众信息等,都是数据库的重要组成部分。软件系统应由用户界面、后台管理系统、数据交换平台(eai)、后台管理应用核心构件群、webgis组件、microsoft.net应用服务器平台及其他系统组成。先进、灵活、适用的软件架构符合管理信息化的要求,以构件化设计为核心,实现事件触发、数据驱动、参数设置的开放可行的地质灾害预警预报系统管理平台。

2.2科学合理的灾害等级划分

灾害等级的划分关系到预警报启动的决策、预警报信息的发布范围及发布对象等,在地质灾害预警报系统中,需要给予特别的重视[4]。依照国土资源部制定的地质灾害预报等级标准,预报等级可分为5级:一级为可能性很小;二级为可能性较小;三级(注意级)为可能性较大;四级(预警级)为可能性大;五级(警报级)为可能性很大。从预警报系统的角度分析,一级和二级灾害没有实际预警意义,预警工作由三级开始启动,应围绕三至五级地质灾害开展防灾减灾工作。

2.3保证系统的安全性

预警预报系统将为防灾减灾的决策提供重要的依据和指导,因此,必须保证其安全性和权威性,安全是系统设计的关键[5-6]。首先,在设计中要充分考虑到网络安全的问题;其次,注重系统的整体维护是延长系统使用寿命的重要保障。此外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系均以特定的接口程序来实现,当地质灾害预警预报系统或相关系统出现故障时,不会出现系统间的相互影响。在系统的运行中,应保留详细的操作日志,出现问题可以查明错误原因,及时恢复,并为系统的科学评价提供依据。

3小结

综上所述,地质灾害预警预报系统的建设和维护是一项长期工作,涉及的部门多、范围广,须参考的因素多而复杂。因此

,必须在工作中不断地总结经验,并在各部门的积极配合下,建立顺畅的信息链,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。

4参考文献

[1] 丁建武.湖北省气象预警报网建设现状及对策[j].湖北气象,1996(4):7-8.

[2] 马文瀚,陈建平.突发性地质灾害气象预警预报研究综述[j].地质灾害与环境保护,2007,18(1):6-9.

[3] 周之栩.基于gis的湖州市地质灾害气象监测预报系统[a]∥中国气象学会2006年年会“灾害性天气系统的活动及其预报技术”分会场论文集[c].2006.

地质灾害预警篇12

    我国是一个地质灾害多发的国家,崩塌、滑坡和泥石流等常见灾害发生的地域广、频率高,具有较强的破坏性。研究表明,除地质构造及人类活动外,气象条件也是形成地质灾害的一大原因,暴雨或连续降雨常常是触发地质灾害的直接因素。因此,如何通过对雨情的监测提供可靠的地质灾害预警信息,成为一项重要工作内容。

    1地质灾害预警报系统概述

    目前,在气象部门的协助下,许多地区的国土资源部门都相继建立了地质灾害预警预报系统。灾害的风险预报是指在收集和集中监测信息的基础上,进一步分析地质灾害及次生、衍生灾害等可能对社会经济、群众生活所造成的影响,提前发布风险预报,并为政府部门、有关单位及广大民众提供应对的措施和指导。气象监测(特别是雨量监测)系统和基于WebGIS的地质灾害预警系统组成的地质灾害预警预报平台,在突发性地质灾害的预测和防范中起到了关键性的作用[1]。

    1.1预警报系统的建设目标

    预警报系统的目标是建设一个时效高、预警报信息内容全面且准确可靠的地质灾害预警报体系,为相关政府部门的决策和灾害地区群众的减灾措施提供科学、及时、有效的信息指导。充分利用现代化建设的成果,在已获取的大量气象探测和灾害性天气监测信息的基础上,对信息进行存贮、处理和分析,建立地质灾害预警报服务平台和流程,根据决策服务的要求,提供连续无缝隙的地质灾害预警报信息[2]。

    1.2预警报系统的工作流程

    地质灾害预警预报系统主要由监测系统和预警报系统2部分组成。启动气象信息收集、地质灾害信息收集以及信息发布自动生成等模块后,通过实时监控雨情,一旦降水因子达到相应的监测指标,系统即可在决策中心进行数据分析,生成地质灾害预警等级,并在确定信息发布后,利用短信、广播、电视、网络等媒介按照预警等级对特定部门及相关群众发布警报信息。

    2地质灾害预警报系统的组成及实现

    基于WebGIS的地质灾害预警系统中,灾害信息的汇集及预警平台是数据信息处理和服务的核心;气象监测系统具有雨情报汛、预警等功能;群测群防预警系统则包括预警发布、警报传输和信息反馈功能[3]。要实现地质灾害预警系统的正常运转,应注意以下几个方面:

    2.1建立高效稳定的应用平台

    高效稳定的应用平台为整个地质灾害预警系统的正常运作提供强有力的支撑,对提高系统的稳定性具有至关重要的作用。良好的应用平台依赖于完善的数据信息、高科技的硬件设备、成熟的先进软件环境及规划合理的结构设计。

    数据库是地质灾害预警报系统的核心部分,除实时采集和发布的雨量数据、预报雨量数据、雷达图、卫星云图和台风信息等气象数据外,当地行政区域图、区域地理信息及区域内的群众信息等,都是数据库的重要组成部分。软件系统应由用户界面、后台管理系统、数据交换平台(EAI)、后台管理应用核心构件群、WebGIS组件、Microsoft.NET应用服务器平台及其他系统组成。先进、灵活、适用的软件架构符合管理信息化的要求,以构件化设计为核心,实现事件触发、数据驱动、参数设置的开放可行的地质灾害预警预报系统管理平台。

    2.2科学合理的灾害等级划分

    灾害等级的划分关系到预警报启动的决策、预警报信息的发布范围及发布对象等,在地质灾害预警报系统中,需要给予特别的重视[4]。依照国土资源部制定的地质灾害预报等级标准,预报等级可分为5级:一级为可能性很小;二级为可能性较小;三级(注意级)为可能性较大;四级(预警级)为可能性大;五级(警报级)为可能性很大。从预警报系统的角度分析,一级和二级灾害没有实际预警意义,预警工作由三级开始启动,应围绕三至五级地质灾害开展防灾减灾工作。

    2.3保证系统的安全性

    预警预报系统将为防灾减灾的决策提供重要的依据和指导,因此,必须保证其安全性和权威性,安全是系统设计的关键[5-6]。首先,在设计中要充分考虑到网络安全的问题;其次,注重系统的整体维护是延长系统使用寿命的重要保障。此外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系均以特定的接口程序来实现,当地质灾害预警预报系统或相关系统出现故障时,不会出现系统间的相互影响。在系统的运行中,应保留详细的操作日志,出现问题可以查明错误原因,及时恢复,并为系统的科学评价提供依据。

    3小结

    综上所述,地质灾害预警预报系统的建设和维护是一项长期工作,涉及的部门多、范围广,须参考的因素多而复杂。因此,必须在工作中不断地总结经验,并在各部门的积极配合下,建立顺畅的信息链,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。

    4参考文献

    [1] 丁建武.湖北省气象预警报网建设现状及对策[J].湖北气象,1996(4):7-8.

    [2] 马文瀚,陈建平.突发性地质灾害气象预警预报研究综述[J].地质灾害与环境保护,2007,18(1):6-9.

    [3] 周之栩.基于GIS的湖州市地质灾害气象监测预报系统[A]∥中国气象学会2006年年会“灾害性天气系统的活动及其预报技术”分会场论文集[C].2006.

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