地质灾害自动化监测中存在问题以及措施

黄加旭

（广东省工程勘察院，广东广州 510507）

只有内外因共同作用，才能够形成地质灾害。内部原因指的就是区域的岩性结构和地貌地形等等一些地质环境，这都是会影响灾害种类、规模强度以及分布规模等等。外部原因就是可能会引起地质灾害的外部原因，也就是地震、强降雨、植被破坏以及矿山开采等等。近两年来，我国的地质灾害频发，给人们带来了十分严重的影响。对人们的生产生活和财产安全，也会造成较大的损失。因此，本文主要探究的就是地质灾害自动化监测中存在的问题和措施，给相关人员带来思考。

1 地质灾害自动化监测中存在的一些问题

由于长期在外暴露，导致专业的监测设备很有可能会出现问题，出现检测情况不稳定的问题，甚至还可能会出现数据不连续和跳跃的情况，也就不能进行实时的采集和传输，会严重的影响地质灾害预警工作。近两年来，我国在地质灾害隐患点上都安装了雨量计、危岩压力监测仪以及深部位移测试系统等等一些专业的监测设备。通过统计已经发生的形变位移和时间，就能够充分的结合灾害点上已经部署好的设备数据。通过运用软件，对柱状图和折线图进行手动绘制。经过进一步的研发和分析，就能够挖掘出灾害发生以及监测数据之间的关联。

1.1 数据异常和跳跃

通过危岩压力监测仪、深部位移测试系统和地表裂缝监测仪就能够找到监测终端数据，技术人员可以读数据进行进一步的处理分析，对位移大小进行研究，判断地质稳定性。在正常情况下，数据监测在大部分时间中都是处于稳定状态中的，只有在下雨天和探头下方出现物体的情况下，才可能会出现大数据差异性的变化。除此之外，人为工程活动对监测数据也会产生较大的影响。其中包括下方隧道施工以及市政工程等等，在这个外在因素的影响下，都会导致监测设备出现不稳定的问题。

1.2 数据不连续的问题

在进行雨量计设计的过程中，还要考虑各方面的问题，其中主要包括的有用电、采集精度等等一些问题，一般都需要花费2h，甚至是半天的时间才能将监测数据返回。在下雨天，就应该对采集频率进行加快，每10min进行一次数据返回。再加上在阴雨天中，太阳能供热板可能会出现供电不足的情况，还有一些其他原因的影响。其中包括无线传输信号，以及雨量计数据延迟的情况。

1.3 数据相关性不好

在理论上来说，在下雨天中，土壤含水量和泥位值都会出现变化。但是如果其中的数据相关性不是很大，监测数据就会显示出，降雨和含水量之间存在的相关性并不是很大。

1.4 阈值复杂

通过对比大量灾害时发生的雨量监测值就可以发现，雨量值比较小是发生灾害的主要原因，监测值在没有灾害发生的时候会比较大。因此，如果只是通过雨量监测值，就没有办法对地质灾害进行预判。除此之外，还要分析降雨量，才能更好地对灾害预警进行模拟。

2 地质灾害防止自动化监测技术的应用特点

2.1 系统组成

在未来发展中的主要方向就是地质灾害防止自动化技术，通过有效的应用这种自动化监测技术，就能够对更多的先进技术进行设计，具有十分复杂的系统构成。在应用地质灾害防止自动化监测技术的过程中，可能会涉及到的有传感器、数据处理、数据通讯以及监控报警等等一些部分。这些内容之间会互相联系，进行有效的系统运用，才能及时地对地质灾害信息进行及时的获取。只有这样，才能做到及时地进行报警，对地质灾害防治效果进行有效的优化。运用传感器子系统，主要就是为了能够对地质灾害信息进行全面的获取，对地质灾害异常状况进行及时的掌握。在数据通讯中主要是自动化传输传感器获得的信息资料，通过交换机和相关通讯，及时地给信息分析和处理中心传输地质灾害信息。在数据处理子系统中则是为了综合评估和判断所有已经获取的数据信息，深入地了解其中存在的地质灾害问题，以及灾害的具体程度，才能决定是否需要发布报警信息。充分结合监控报警子系统，发布相关的报警信号，制定匹配的应对方案，才能将地质灾害防治工作做好。

2.2 应用优势

相对于传统人工地质灾害巡检模式，应用地质灾害防治自动化监测技术具有更加明显的优势。在应用自动化监测系统的过程中，就可以让获取地质灾害信息的效果更加明显，对传感器进行合理的分布和布置，才能对目标区域的地质信息进行及时的了解和分析，才能对是否存在灾害进行及时有效的判断，扩大调查范围。除此之外，呈现着全天候的特点，避免出现间隔时间存在问题的风险。应用地质灾害自动化检测技术，也能够将智能化的特点充分的体现出来，分析已经获取的地质灾害信息，就可以依赖智能化系统进行判断，不会浪费人力资源。能够在最大程度上将地质灾害问题的防治手段时间进行缩减，将地质灾害的危险程度有效降低。相对于传统的人工模式来说，应用自动化监测技术有更好的稳定性和准确度，不存在过大的误差，稳定运行传感器设备，对地质灾害防治效果进行有效的保证。随着我国目前正在不断发展的地质灾害防治自动化监测技术，就能让检验效果更加便捷。才能通过三维立体化的方式将已经获取的数据信息呈现出来，才能让指定出来的地质灾害防治方案更加合理。

3 地质灾害防治自动化监测技术的应用策略

3.1 降雨量自动化监测

在开展地质灾害防治工作中，为了能够对自动化监测技术的应用效果进行有效的优化和提高，首先就要对监测目标和对象进行有效的明确。在一般情况下，应用自动化监测技术的对象都是容易引发地质灾害问题的关键原因。其中一个比较关键的原因就是降雨量，如果在短期内降雨量比较高，很有可能就会导致地质灾害出现的概率增加。

3.2 地面裂缝自动化监测

在发生地质灾害的过程中，还有一个比较常见的信号就是地面会出现裂缝。因此，十分有必要针对地面裂缝，进行自动化监测。比较常用的手段就是构造地裂缝监测以及沉降裂缝检测。运用自动化监测进行地面裂缝检测，就能够将较强的持续点充分的体现出来。实时监测测量对象和目标，才能对监测目标的变动情况进行有效的明确。

例如：在进行矿山生产的过程中，就要实时监测可能会出现的采空区沉降和崩塌问题，才能对地面裂缝信息进行及时的获取。

3.3 地下水自动化监测

在地质灾害中，地下水也是一个十分重要的原因。因此，也要对地下水形成比较理想的自动化监测效果，才能对地下水的不良动态以及变化趋势进行及时的了解，才能在灾害出现之前，进行有效的封堵和疏通，及时地处理好问题，才能确保不会发生这一类的地质灾害。

在开采矿山的过程中，地下水就有着直接的影响，这就需要实时分析地下水的运行状况。对涌水问题进行最大程度的了解，预测发生的可能性，才能对处理效果进行有效的优化。在传统的地下水监测中，在处理的过程中主要是通过电测绳和人工测钟来进行。在这个过程中不仅会浪费大量的人力资源和物力资源，甚至还可能会出现信息资料不全面的情况。在地下水监测中应用自动化监测技术，就可以提前设置探头，对地下水水压的变动情况进行及时地了解，实时反馈地下水的水位情况。才能在地下水出现异常变动的时候及时地进行了解，找到解决的办法。在目前的地下水自动监测项目中，还有一个主要的检测对象就是水温，能够有效的帮助相关工作人员对地质灾害的发生率进行有效的分析，提高工作效率。

3.4 地面沉降自动化监测

运用自动化监测观察地面沉降，对地质灾害的防治效果有着直接的影响，这就要求监测效果的精确度最高。在进行地面沉降自动化监测的过程中，十分重要的一个东西就是GPS 技术。但是将GPS 技术应用在地质环境监测中，还有一定的不同。在使用的过程中还要充分的结合区域特点，进行适当的调整，才能及时准确地掌握地面沉降数据。目前，在很多项目中都已经开始合理的运用远距探测类地面沉降监测技术。但是因为本身对于这项技术具有较高的要求，所以目前并没有得到大量的普及。在目前的市场中占据比例最大的还是液体平衡原理，通过这种方式，能够对地面出现的沉降情况和程度进行有效的判断，帮助相关工作人员及时准确的掌握不均匀沉降，相对来说精准度也是最高，能够对自动化监测系统信息数据进行有效的分析，最大地进行利用。

3.5 深部位移自动化监测

在自动化监测防治中，还要充分地针对滑坡等地质灾害问题，关注深部位移，这对于相应的区域土体内部受力状况有着直接的关系。能够有效地了解运动情况，才能实现及时的防控作用。在应用自动化监测技术的过程中，要充分的结合目标区域，进行全面覆盖。在这个过程中才能实现实施监测。充分结合相关的信息，才能对土体内部出现的位移具体情况进行进一步的了解和分析。

4 结束语

总而言之，地质灾害自动化监测对于人们的生命财产安全有着十分重要的影响。相关工作人员在实际的工作过程中一定要注重监测过程中可能会出现的问题，才能及时地找到解决的办法。之后，才能更好地解决问题。及时地预警地质灾害的发生，对人们的生产生活也会带来更多的保障。