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GNSS技術(shù)在我國南方山村滑坡變形監(jiān)測中的應(yīng)用

作者： 2019年10月08日來源：中國儀表網(wǎng) 瀏覽量：

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作為一種空間數(shù)據(jù)獲取方法，衛(wèi)星定位是現(xiàn)代測繪學(xué)科的代表技術(shù)之一。以GPS為代表的GNSS測量技術(shù)出現(xiàn)后，隨即在變形監(jiān)測領(lǐng)域得到了嘗試和應(yīng)用。基于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的定位技術(shù)，具有精度高、全天候、測點之間

　　目前，在我國南方地區(qū)，已有很多應(yīng)用案例，通過借助滑坡裂縫監(jiān)測儀、滑坡裂縫計、傾斜儀、GNSS等自動監(jiān)測設(shè)備，對山體滑坡跡象進行24小時不間斷監(jiān)測，實時回傳監(jiān)測數(shù)據(jù)，以便系統(tǒng)自動實時進行分析監(jiān)測預(yù)警。

　　其中，GNSS監(jiān)測設(shè)備，是對易滑坡山體變形現(xiàn)象進行持續(xù)觀測、分析和發(fā)展態(tài)勢預(yù)測的專業(yè)測量儀器，常被安裝在地質(zhì)災(zāi)害隱患點外穩(wěn)定區(qū)域。其主要功能是確定各個變形體的形狀、大小、及位置變化的空間狀態(tài)和時間特征，以實現(xiàn)在發(fā)生山體滑坡等危險之前進行預(yù)警、預(yù)報。

　　在滑坡變形監(jiān)測解決方案中，GNSS自動化監(jiān)測系統(tǒng)會分別在距離形變體以及與其保有一定距離的穩(wěn)定區(qū)域建立若干監(jiān)測站、基準(zhǔn)站。每個監(jiān)測站結(jié)合基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)，以載波相位差分法進行精密數(shù)據(jù)處理，進而得到監(jiān)測站的絕對位置坐標(biāo)，這一方法也是公認(rèn)的現(xiàn)有GNSS精密定位方法中，可靠性最強、精度最高的一種。

　　最終，通過與往期監(jiān)測結(jié)果對比，進而得出監(jiān)測體位移形變信息。

　　案例：四川涼山阿土列爾村滑坡變形監(jiān)測應(yīng)用

　　阿土列爾村，位于四川涼山彝族自治州，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜且脆弱，山高坡陡，地質(zhì)災(zāi)害點多面廣危害大。這就導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害隱患，成為了制約當(dāng)?shù)厝罕娚a(chǎn)生活極為不利的因素。目前，該區(qū)域存在8處地質(zhì)災(zāi)害隱患點，威脅人數(shù)超700人。

　　為有效消除地質(zhì)災(zāi)害隱患，涼山州地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測站專家結(jié)合實際建議，可利用技術(shù)手段，自動、實時監(jiān)測和掌控地質(zhì)災(zāi)害發(fā)展變化情況，為應(yīng)急防災(zāi)避險留出第一時間。2019年3月，阿土列爾村開始建立地質(zhì)災(zāi)害專業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)。

　　在對該村八處地質(zhì)災(zāi)害進行充分評估的基礎(chǔ)上，相關(guān)技術(shù)人員確定先對4處地災(zāi)隱患點，布設(shè)監(jiān)測儀器。通過采用13套自動化實時GNSS，1臺自動化雨量站，1套自動預(yù)警廣播系統(tǒng)，2臺長視距激光視頻監(jiān)測系統(tǒng)實施專業(yè)監(jiān)測。例如，在不穩(wěn)定斜坡和特土村威脅較大、居民集中的不穩(wěn)定斜坡建地表位移進行實時監(jiān)測。另外，還采用了實時聯(lián)動的聲光報警裝置。

　　據(jù)工程師介紹，前端所有設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)，都會接入“涼山州地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息平臺”，同時也接入了四川省級地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息平臺，實現(xiàn)了互聯(lián)互通。這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蠖讼到y(tǒng)后，系統(tǒng)再利用數(shù)字模型對這些數(shù)據(jù)進行分析，若結(jié)果超過臨界值，就將自動向現(xiàn)場和管理部門及專職人員發(fā)布預(yù)警信息。

　　從5月到現(xiàn)在，盡管自動化監(jiān)測設(shè)備還沒有實質(zhì)性地發(fā)出過預(yù)警，但通過開展專業(yè)監(jiān)測研究，開展大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，可以修正并步步逼近該區(qū)域降雨誘發(fā)地災(zāi)的臨界值，或是位移的臨界值，也就是人們常說的“閾值”有效提高風(fēng)險預(yù)警的精準(zhǔn)度，對近區(qū)域防災(zāi)也具有重要指導(dǎo)作用。

　　另外，通過設(shè)置各類監(jiān)測數(shù)據(jù)的閾值，系統(tǒng)通過不間斷輪巡監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常數(shù)值，立即發(fā)送通知至管理人員，管理人員可結(jié)合多種因素評估是否進行預(yù)警發(fā)布。

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標(biāo)簽：GNSS 山體滑坡空間數(shù)據(jù)

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