測量技術在地質災害監測中的應用

■龐博 江科宏 楊洪

（四川省冶金地質勘查局成都地質調查所 四川成都 610203）

測量技術在地質災害監測中的應用

■龐博 江科宏 楊洪

（四川省冶金地質勘查局成都地質調查所 四川成都 610203）

現今，我國的社會經濟有了飛速的發展進步，但這一發展過程中也存在很多問題，其中較為嚴重的一個就是各種地質災害的頻繁出現，因此，我們必須不斷的研究新技術以準確的檢測出各種地質災害。筆者先分析了我國地質災害的現狀，然后對3S測量技術進行了詳盡的論述。

測量技術地質災害監測

0 引言

地質災害對于自然界和人類的發展進步都有著非常惡劣的影響。因此我們必須要采取有效手段來預防地質災害的發生，要實現這一目的的唯一途徑就是提高地質災害預警的水平，也就是在地質災害的防治過程中一定要選用科學的地質測量技術。

1 地質災害概況

這里所說的地質災害，就是因地質動力活動和地質環境的異常變動而導致的自然災害。中國的地質災害是比較頻繁的，且其種類十分多樣，波及范圍也很廣。但是，這些地質災害并不都是因自然活動而引起的，有相當一部分都是因為人類的不合理活動，因此，我們可以以此為依據將地質災害分成人為和自然兩大類。現今，社會經濟的飛速發展進步，我們在修建了更多交通、水利工程的同時也開發了大量的資源，其中有些活動會對自然環境造成非常不利的影響，最終導致地質災害的發生，給人們的生命財產帶來很大的損失。因此，開展對地質災害的監測和防治研究工作作為一項迫在眉睫的工作已經得到了國家相關部門的高度重視。對地質災害的檢測和防治方法多種多樣，但怎樣科學的安排以花費最少的資金來達到最好的工作目標是我們開展工作時的關鍵點。進行研究工作時，一定要掌握地質環境變化的最全面的數據信息，這樣才能夠做出準確的預測。在研究預測地質災害時，測量技術是一項重要的技術，因此我們必須不斷的提高測量工作的水平。

2 傳統測量技術在地質災害監測中的應用

使用先進的技術及方法來檢測和監視地質災害活動的成因及地質的變動情況就是地質災害監測的整個過程，它是預測地質災害的重要根據，開展減災以及防災工作時，也需要將其作為有效的依據。之前使用的地質災害監測技術就是使用簡單的測量儀器和測量方式完成的，然后將監測到的數據傳達到預報中心，在深入研究后再確定是否要發布災害警報。

在地質災害的測量過程中，變形是一個測量重點，它包括外部變形和內部變形兩大部分。這里所說的監測對象就是以測量技術為重要工作方式的外部變形。常用的傳統檢測方法為大地測量法（三角交會、水準法，測距法，小角法，視準線法）。大地變形監測的特征是將滑坡體各區域的絕對位移作為重點，測量領域很多并且不受量程的制約。

3 新的測量技術（3S技術）在地質災害監測中的應用

伴隨著經濟的快速發展，新的地質災害測量技術-----3S技術應運而生。所謂3S技術是GIS,GPS和RS技術總稱的簡稱。

GIS （Geographic Information System/Geo-Information System）技術即地理信息系統。它是一種新興的信息技術，自產生以來已經在地質災害預報和可視化分析工作、綜合服務工作中有了廣泛的應用，其本質是特定的空間信息系統。GIS的主要工作內容就是將數據提取出來然后轉化，把空間變成數據，并將二維和三維地圖中的數據集成。該系統會根據數據的差異來選擇不同的轉換技術，例如重構數據結構與轉換結構就有很大的差異；GIS還應負責進行空間數據的查詢和檢索，并且要對數據進行深入分析，并經常性的對空間數據進行更新。該系統的最明顯特征就是有很強的時間性、空間性以及專題性。之前使用的測量技術可能無法進行大批量數據的記錄以及計算，但應用這一系統卻能夠很好的解決這一問題。

GPS（Global Positioning System）技術即全球定位系統。GPS技術的連續性、實時性和精度都非常高，因此在開展地質災害的變形監測工作時經常應用這一技術。GPS技術的主要優勢表現在：各個測站間不用通視，能夠覆蓋全球98%的區域，因此在選擇點位時有著非常強的靈活性。使用該方式進行觀測工作時所需時間很少，并且不會受到其它因素的影響，能夠實現24h監測，因此所收集的信息是非常全面的。該技術能夠同步開展平面位移和垂直位移的監測；有關研究結果也表明該技術的定位精度是非常強的，以它連續，實時和高精度的特點在地質災害變形監測中被廣泛應用。GPS的優點十分顯著-----測站之間不需要通視，擁有高達98%的全球覆蓋率，這也使得點位的選擇十分方便靈活；觀測時間很短，不受氣候條件的制約，并且可以全天候進行監測，不會漏掉重大的變形信息；可同時進行平面位移和垂直位移監測；定位精度高，實驗已經證明，在<50km的基線上精確度可達12*10-6；擁有較高的自動化程度。

RS（Remote Sensing）技術即遙感是借助對電磁波非常敏感的遙感器在離目標較遠的地方獲得其輻射或散射的電磁波信號，將信號提取、整合之后為各項工作提供依據的技術。現今，我國的許多機構都開始應用遙感技術，尤其是進行地質災害的監測工作時，應用遙感技術的成效是非常顯著的。這一技術在工作時需要將航天飛機或者是衛星作為平臺，且成像的涉及面很廣，因此能夠及時的獲取到全面的信息。根據我國的發展狀況，在深入的推敲后，我們通常使用成本低、操作簡便、靈活性好、安全性高的輕型飛機為遙感攝影的平臺。遙感工作中獲得的各種信息能夠為今后的工作提高科學、準確的依據。

4 新舊測量技術在地質災害監測中的成效對比

之前所應用的舊測量技術在很多方面都存在缺陷，這促進了新型測量技術的興起和廣泛應用。現今廣泛使用的3S技術就有著下列顯著優點：GIS具有時間性，空間性和專題性。傳統的方法和技術難以勝任的記錄和計算大量數據的難題伴隨這GIS技術的運用而成功解決；GPS自動化程度高且精確度有保證；RS技術價格低成像范圍大等等。

綜合本文論述，地質災害的頻繁發生，要求我們研發一種成本合適、使用范圍廣的新型地質災害監測方式，這樣才能夠將地質災害造成的損失降到最小。而各種新型的地質災害測量技術的興起及應用，有效的提高了我國地質災害預警工作的水平，對于國民經濟的發展有著非常積極的作用。

[1]柳志斌.淺談測量技術在地質災害監測中的應用 [J].陜西地質科技情報，1990（4）.

[2]鐘頤，余德清.遙感在地質災害調查中的應用及前景探討 [J].中國地質災害與防治學報，2004（01）.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2015）-11-155-1