程向榮

摘要:隨著社會的進步和國民經濟的發展,各種現代高新科技的發展和革新得到了前所未有的推進。通過對現代測繪儀器以及測繪技術加以良好的利用,繼而對各種地質災害加以良好的評估,同時對次生災害進行監測,從而讓災難形成的危害降到最低的程度。
關鍵詞:測繪技術;地質災害;航測圖;衛星遙感圖
1.概述
近些年以來,隨著現代測繪技術的進步與發展,測繪工作已經逐漸在我國的地質災害評估和次生災害監測等方面發揮出了重要的作用。所謂地質災害,指的是因為人為或者自然因素的作用之下所形成的,給人們的生命財產安全造成威脅,同時導致環境破壞的地質作用,其主要的類型包括:地震、泥石流、滑坡、地表裂縫、地面塌陷、土壤沙漠化以及火山活動等。受到地殼運動等自然現象以及各種人為因素的影響,導致在全球范圍內經常出現規模和級別不同的地質災害,給人類帶來了巨大的影響。運用現階段所具備的科技針對各種災害加以預警、監測以及災后恢復等,是人類發展的過程中一項十分重要的工作。利用對地質災害實施衛星定位測量和攝影測量等,同時對GIS地理信息體系加以構建,設置各種關于地形和地質地圖等對地質災害加以應對,貫穿于整個地質災害的處理工作當中。
2.山體滑坡邊坡穩定性計算原理分析
對邊坡穩定性加以評價的方式有很多種,而且所對應的力學模型也有較多的評價方法。通常情況之下,對邊坡穩定性加以分析的方法包括有限單元法、概率分析法、極限平衡法以及離散單元法等,而極限平衡形式的分析方法在工程實踐當中被應用的最為廣泛,而在針對邊坡應力、應變特征以及破壞激勵加以評價和分析的時候,利用到離散單元法或者有限單元法的情況比較多。
極限平衡法的應用要點為:先要依據實際的情況對破壞面的形狀進行假設,并不是依據塑性理論直接計算獲得。而且破壞面圍限巖土體并不需要具備塑性條件,只需要滑動面能夠滿足塑性條件就可以了。針對巖土體實施穩定性評價的時候,先要對滑面進行假設,繼而結合畫面對極限抗力進行確認,從而獲得穩定系數。因為畫面是假設出來的,所以不確定性較大,各滑面對應的安全系數通常可能會存在比較大的差異,而其中的最小值通常會接近問題的答案,與之相對應的破壞面也就是最危險的滑面。
規范推薦以及生產實踐當中應用比較廣泛的方法包括瑞典條分法、不平衡推理法以及簡布法等。瑞典條分法是以上所述方法的前提和基礎,任意取一個垂直分塊,受力如圖1所示,結合廣體極限平衡的基本原理能夠得出方程:
3.測繪技術在地質災害當中的作用
國家相關測繪部門組織大量科研人員針對大型地質災害前后地形地貌等出現的變化做出了監測、解析以及統計分析,制作出災區范圍內的遙感影像圖,繼而滿足國家各部門對滑坡、泥石流等各種地質災害加以檢測與防控方面的需求。在大型地質災害出現之后,國家測繪局通過對測繪應急服務預案的緊急啟動,有效的展開了救災的相關測繪保障工作,形成了良好的成效。
國家測繪局需要給各單位提供地形數據和高程數據等基礎性地理信息,協助參與救災的各個部門設置災后重建以及災后測繪實施的相關方案。各級測繪局積極推動市政工程變形監測,逐步針對受災地區的公路、滑坡區域覆蓋的公共設置等做出災后的變形監測。地理信息中心在最短的時間之內制作出了受災地區覆蓋范圍地形地貌圖,保證救援隊伍能夠準確的進駐到災區進行救援。為了更加精確的了解大型地質災害給災區范圍以及地區板塊形成的影響,測繪局結合全球衛星定位等相關技術,針對災區以及周邊地區做出了地形變化的監測以及分析工作。
4.GIS技術在地質災害預測中的應用
4.1多源信息數據庫的構建
利用GIS系統針對地質災害實施預測的工程量十分龐大,要大量數據支持,能夠針對不同來源的各種信息做出整合以及組織分析,例如地形圖、地質構造圖以及地質資料等。地質災害的出現是沒有什么規律可講的,不過利用GIS系統針對地質災害所出現的次數、位置以及級別等各種信息做出詳細的整理和分析,能夠有效了解到災害出現之前將會出現的一些預兆,從而實現對地質災害的預測。不過因為現代工程建設技術在不斷的發展,給自然生態形成的改造也在逐漸拓展,所以需要針對GIS地質災害的數據庫做出定期的更新,繼而確保災害預測的精準性。
4.2地質災害多發區的實時監控
結合GIS多元數據庫進行分析以及整理,對地質災害多發區域的實際分布狀況做出統計,對這些地區出現地質災害的信息加以整理,從而構建出相應的圖標圖像,跟GIS多元數據庫之間聯動起來,從而實施地質狀況的監測。第一,針對有可能出現地質災害的區域做出致災因子分析,有效降低地質災害出現的幾率。第二,在地區GIS地址模型當中做出綜合評判,對現象以及特征進行總結,繼而有效判斷災害預測的準確性,決定是否需要利用相應的行動對災害加以預防。
5.應急測繪保護機制的建立健全
在大型地質災害發生之后,災區當地需要及時啟動救災的測繪保障預案,積極組織相關技術工作人員給相關部門供給災后圖像。為能夠建立健全測繪保障機制,即使在沒有出現地質災害的地區也需要提前設置和建立相關的管理信息系統,繼而在地質災害出現的第一時間,能夠有效地給各救災部門提供服務。應從以下幾個具體方面人手:
第一,構建起多項用途的CORS網站,繼而給大型地質災害的實時監控提供便利。救災是一項與時間賽跑的艱巨任務,需要積極構建具有多項功能的CORS網站,對該系統的應用能夠隨時隨地通過衛星定位坐標加以準確的發射以及接收,只要處于有網絡的環境當中,就能對數據形成及時的接收,繼而針對大型地質災害加以動態監測。然后,利用相關的研究能夠對大型地質災害發展的態勢加以預測,從而做出正確的決策來下達救災命令。
第二,在救災期間,道路將會遭到破壞,當地地形地貌的變化較大,對各種用途專題圖的制作,能夠給救災工作提供有力的保障。位置坐標是救災工作當中非常重要的數據,可以派遣直升機進行實地勘察、緊急救援以及視頻空投等行動,只有具備準確的坐標信息才能夠達成預期救援效果。
第三,對受災前后的航測圖和衛星遙感圖加以比較,能夠得出大型地質災害前后所出現的變化,繼而結合變化程度評定等級,實施多方面研究,給各項救災工作統計提供具有針對性的資料。
第四,災后重建工作需要最多的是基礎工程的測量工作,主要包含道路、通信、電力、住房、廠礦等的測量。對于各種構筑物都需要做出精確、嚴密的測量,繼而繪制出優質的工程效果圖,給災后重建工作提供服務。
結束語
總而言之,地質災害的出現給人們的日常生產和生活帶來了極大的困擾,甚至會對人們的生命財產安全形成威脅。這就需要我們利用現有的資源和技術,對測繪技術做充分的應用,在大型地質災害中發揮出更好的作用,降低大型地質災害所帶來的損失。