地质灾害专业监测预警技术方法分析

王江涛 杨潇潇 李欢

摘 要： 地质灾害专业监测预警技术，能够对地质灾害信息进行监控和获取并及时做出警报，对防范地质灾害带来的威胁有着重要的作用。本文通过分析地质灾害专业监测预警技术的意义，对地质灾害专业监测预警技术方法进行了分析，并提出了在技术方面的创新方法。

关键词： 地质灾害;监测预警技术;分析

【中图分类号】P208     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.37.004

前言：我国的土地辽阔，地质条件复杂，因而也是地质灾害频发的国家。我国地质灾害高、中易发区的占地面积约占国土面积的一半左右，地质灾害的发生给人们的生命和财产造成严重的损失，因此，针对地质灾难的专业监测预警技术变得越来越重要。

1 地质灾害专业监测预警的概述

地质灾害主要有六种，即滑坡、地裂缝、泥石流、坍塌、地面沉降以及不稳定斜坡。地质灾害专业化监测预警指的是对科学防范地质灾害，降低地质灾害发生时造成的损失，对地质变化进行实时监测的一种手段。目前，我国的地质灾害专业监测预警系统主要是运用“三查”体系对地质灾害进行全方位的识别。其主要运用过程为，当可能要发生地质灾害时，采用精密的地表监测设备，对地质表面全天进行实时监测，为地质灾害的预警工作收集完整的数据，为后期地质灾害预防准备提供信息基础。地质灾害专业监测预警工作主要包括三个方面的工作，即科学化的地质灾害监测方案、智能化的地质灾害监测设备以及过程化的地质灾害预警模型，三个工作共同构建完整的地质灾害专业监测预警系统，相互合作、相互衔接、缺一不可。

2 地质灾害专业监测预警技术方法分析

2.1 科学化的地质灾害监测方案

地质灾害专业监测预警系统的准确性和有效性，离不开科学化的地质灾害监测方案。地质灾害监测方案的科学合理，可以保证地质灾害监测工作数据的精准，是地质监测工作中必不可少的一个环节。地质监测方案的科学性制定，需要对当代的地质环境有一个深入的了解，然后制定布设方案。目前我国针对地质灾害监测的布设方面并没有统一化的标准，仅有一些监测技术指南以及监测规程制度作为参考，这就需要工作人员在制定地质灾害监测方案时，对当地的主要灾害、环境变化以及影响灾害等方面进行深入的研究。要根据灾害点的变形破坏规律，制定针对性防范措施，要抓住不同地质灾害特点，并对影响因素进行详细的勘察，保证地质灾害监测方案的准确[1]。

2.2 智能化的地质灾害监测设备

地质灾害专业监测预警工作是一项复杂、需要较高技术的工作，因此，也离不开智能化的地质灾害监测设备。地质灾害监测设备是获取地质灾害各种信息数据的基础，也为制定地质灾害监测方案提供数据支持，是后续所有地质灾害监测及预警工作的前提条件。地质灾害专业监测设备多而复杂，其主要包括水位测量仪器、雨量测量仪器、地表位移监测设备以及深度位移监测设备等精密仪器。主要对影响地质灾害形成与发展的动力因素进行实时的监测，例如，降水和气温的观测、水位流量观测以及地质发生断层位移运动等，并采用计算机技术和遥感监测技术进行智能化实时监测，构成完整的地质灾害监测系统。使用智能化的地质灾害监测设备还需要满足两个方面的要求，一是在供电方面，地质灾害监测的大部分使用智能化的地质灾害监测设备，所以在工作的过程中必须保证供电可靠性和安全性，才能使地质灾害监测工作的顺利推行。但大部分地质灾害频发地区属于偏远地区，其环境恶劣，供电不便，这就需要地质灾害监测系统具有自给自足的供电功能。二是地质灾害的隐患点可能会随着环境、气候、人类活动等发生改变，地质灾害监测工作要保证进行跟进的监测，不能错过隐患点变化的数据，以免造成预警不及时的现象。

2.3 过程化的地质灾害预警模型

地质灾害预警是保证地质灾害发生时能够让人们提前做好灾害准备，进行实时预警的一项工作。地质灾害预警模型的完整性直接关系到人们的生命和财产安全，因此在地质灾害监测预警工作当中十分重要。预警模型是基于科学化的地质灾害监测方案和智能化的地质灾害监测设备，两者完整基础上所构建的模型。地质灾害预警模型需要前两者提供準确、完整的地质灾害数据以及隐患点的各项指标，如水位、位移、雨量等，然后通过传输功能将数据和指标传输到预警系统进行分析，最终建立科学合理的地质灾害预警模型。我国目前所采用的地质灾害预警模型通常是阈值模型，当地质灾害隐患点的指标达到某一阈值时，地质灾害预警模型就会发出警报，但无法准确判断地质灾害隐患点的具体发展情况，过程化的地质灾害预警模型是一种新型的预警模型，优化了阈值模型的这一缺点，使得地质灾害预警更加可靠，有效防范地质灾害带来的危害。

3 地质灾害专业监测预警技术方法的创新

3.1 多元信息融合，实时监测数据

为了提高地质灾害监测技术，在保留原有技术优点的基础上，对地质灾害专业监测技术进行优化。可采用客观融合的预报技术作为基础，将地质灾害隐患点的数据精准呈现。在以水位作为隐患点的地质灾害监测中，采用雷达“光流法”外维技术作为主要监测技术，在高降水量的情况下，结合全球数值模型和地中尺度数值模型进行监测，更加精细化地质灾害隐患点监测数据，使监测工作更加高效[2]。

3.2 建立多模型算法共存的预警系统

在地质灾害预警系统方面进行创新，主要针对环境数据与多元预警系统信息融合方面进行创新，将数据整合进行一体化的管理。建立多模型算法机制，运用不同算法对监测到的信息数据进行计算分析，将多种模型计算分析结果进行对比，使数据更加准确，更好的判断地质灾害隐患点的发展情况，及时的进行地质灾害的防范。此外，为了进一步提高地质灾害监测预警系统的工作效率，还要确保实时性的监测数据能够通过预警模型进行点对点的细致化呈现，并得出预警报告，为后续的地质灾害防范工作提供有利条件。

结论：综上所述，地质灾害专业监测预警技术可以对地质灾害进行及时、有效的防范，降低地质灾害对人们生命和财产安全的威胁。由本文分析可知，地质灾害专业监测预警的技术方法，其内容主要包括科学化的地质灾害监测方案、智能化的地质灾害监测设备以及过程化的地质灾害预警模型，降低地质灾害的风险。

参考文献

[1] 汪民.围绕中心服务大局，全力为地质灾害监测预警提供服务与支撑——在地质灾害监测新技术新方法交流推进会上的讲话[J].中国地质灾害与防治学报，2019，30（06）：5-8.

[2] 亓星.地质灾害专业监测预警技术方法探讨[J].四川理工学院学报（自然科学版），2019，32（04）：49-54.