地质灾害监测预警系统
1.系统概
述...................................................................................................................................3
2.建设内
容...................................................................................................................................3
3.无线传感设备及视频监控系统(硬
件)...............................................................................4
3.1.系统功能特
点...............................................................................................................4
3.2.设备技术指
标...............................................................................................................5
4.地质灾害监测预测系统(软
件)...........................................................................................5
4.1.系统结构框
架...............................................................................................................5
4.2.系统功能特
点...............................................................................................................6
4.3.主要功能模块介
绍.......................................................................................................7
4.3.1.三维地理信息模
块...........................................................................................7
4.3.2.灾害数据管理模
块...........................................................................................7
4.3.3.信息浏览查询模
块...........................................................................................7
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4.3.4.预警管理模
块...................................................................................................8
4.3.5.报表图表模
块...................................................................................................8
4.3.6.资料管理模
块...................................................................................................8
4.3.7.公文管理模
块...................................................................................................8
4.3.8.网上信息发布模
块...........................................................................................8
4.3.9.用户管理模
块...................................................................................................8
4.3.10.基础信息管
理.................................................................................................9
4.3.11.系统管理模
块.................................................................................................9
4.3.12.日志管理模
块.................................................................................................9
1.系统概述
地质灾害来源于自然和人为地质作用对地质环境的灾难性破坏,主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地裂缝等。我国是世界上地质灾害频发的地区之一,近年来,关于滑坡、泥石流类灾害的研究是行业研究的重点。地质灾害的防治常常因为工作的分散,造成标准化程度较差,资源共享较难的问题。
本系统基于遥感技术RS(Remote Sensing)、地理信息系统GIS
(GeographyInformation System)和全球定位系统GPS(Global Positioning System)及地质灾害监测技术,以一定范围(区域)的滑坡、泥石流及崩塌等地质灾变体
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为监测对象,对其在时空域的变形破坏信息和灾变诱发因素信息实施动态监测(侧重于时间域动态信息的获取)。通过对变形因素、相关因素及诱因因素信息的相关分析处理,对灾变体的稳定状态和变化趋势做出判断。同时,揭示滑坡、泥石流、崩塌的空间分布规律,对未来可能发生灾害的地段(点)做出预测。
2.建设内容
系统利用位移传感器、雨量计、视频网络监测等相应的专业设备,与地理信息系统相结合,配合、补充专业的地质灾害中与预警、决策系统来构建地质灾害防测体系的新方法,对地质灾害实施连续、实事、动态的监测,及时获取全面准确的数据,满足自动化的要求,从而协助相关管理部门的地质灾害业务工作能够高效协调进行,从而预防地质灾害发生,减少生命财产的损失。
根据建设进度要求以及结合灾害点实际情况,方案设计模块及总体系统框架如下:本系统在标准化、信息化的基础上,对信息进行有效的管理,并准确地做出判断,提出解决问题、处理灾害的措施,能有效的缓解地质灾害的危害性及突发性造成的损失。
3.无线传感设备及视频监控系统(硬件)
针对各个灾害点实际情况,选择高科技探测设备探查清楚。视频监控系统一方面,在距离合适同时具备施工条件的情况下,采用铺设光纤;另一方面,可以采用移动GPRS为无线传输通道,可对范围广,环境恶劣,技术、质量要求高的地域进行廉价、便捷、不受时间空间制约、长期地对地质灾害隐患点实施在线监测。
图1系统构成示意图 3.1.系统功能特点
基于GPRS无线传输和internet互联网络或卫星通讯方式构建地质环境自动化远程监测系统。传输设备必须具备GPRS通道。
所使用的监测设备满足如下工作环境条件:
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a)环境温度:-20~50℃; b)相对湿度:40℃时20%~90%;
c)大气压力:79.5~106.0kPa(海拔2000m及以下)
d)自动监测仪、采集发射传输设备、中心控制设备之间通讯畅通,无丢失数据或“塞车”现象。
采集发射传输设备接口通用,可接入地下水监测仪、各
种地质灾害监测仪、自动雨量计等多种监测设备。
3.2.设备技术指标
高智能型电子测斜仪:测量维数为XY二维,测量范围为±30°,分辨率为0.01°,工作温度为-20~80℃,自带温度补偿及RS-232或RS-485数字输出口。
高智能裂缝宽度仪:量程200mm,分辨率0.01mm,精度0.1mm,工作温度为-20~80℃,自带温度补偿及RS-232或RS-485数字输出口。
智能型雨量计:①分辨力:0.1mm;②降雨强度测量范围:0.01~8mm/min(毫米/分);③测量准确度(在0.01~8mm/min雨强范围):降水量<10mm,测量误差:±0.2mm;降水量≥10mm,测量误差:±(0.2mm+1%F.S);④输出信号:RS-485接口,输出实时累计降雨量、雨量编码器真值、相关报警信号;⑤雨量计本机存储记录容量:大于3000mm或大于1.5年。
太阳能电池组:高质量单晶硅太阳能电池板,功率50W;38Ah免维护蓄电池;光伏控制器带电瓶低压控制保护功能、输出电流10A。
太阳能支架,路灯厂家定制加工。锥形钢杆,下面底座为地面积500×500mm上面积为200×200mm高为700mm四棱台,钢板厚度5mm,在底座里面安放太阳能蓄电池,传输终端等设备。支架固定在钢筋混凝土墩上,高度以不易遭破坏为宜。
地质灾害多参数采集传输仪:能采集数字输出的任意监测设备,单台终端能接入8套以上数字输出监测设备,工作温度为-20~80℃,防潮防水,功耗低于300mA。对单体地质灾害作多参数综合采集传输预警,采集的传感器数据,通过GPRS无线网络远程传输监测数据,可查询监测数据与曲线、曲线趋势
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预警;应用于崩塌、滑坡、泥石流单体灾害的综合多参数实时监测、数据传输与远程报警。
4.地质灾害监测预测系统(软件) 4.1.系统结构框架
本系统基于ESRI ArcGIS平台,以Microsoft.Net 2.0为开发平台,选用C#语言,Web服务器采用IIS,在线数据通信部分在.Net平台使用C/S与B/S相结合的模式开发方式;系统的后台数据库选用Microsoft SQL Server2005Express或Oracle 10g数据库。
功能结构框架图如下:
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