遂寧市地質災害自動化實時監測概述

胡 燕

遂寧市地質環境監測站 四川 遂寧 629000

引言

地質災害自動化監測是指利用大數據、云計算、人工智能等技術,深度融合多源數據采集、傳輸技術,結合專業地質災害監測設備,建立地質災害智能風險預警模型,構建地質災害智能化監測預警與綜合應用平臺體系,實現對滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷、地面沉降和地裂縫等地質災害隱患點的自動化監測以及智能化分析預警。遂寧市從2017年開始,在已開展的地質災害調查、地質災害分布發育與成災規律研究的基礎上,運用科學經濟的地質災害自動化監測手段,選取威脅人數多、險情重、危害大且穩定性差的滑坡、崩塌等地質災害隱患點,開展地質災害變形破壞特征及主要影響因素的監測預警工作,建立群專結合的地質災害監測預警體系,逐步提升地質災害監測預警技術水平,為防災減災提供技術支撐。

1 遂寧市地質災害現狀

1.1 隱患點情況 截至2019年6月底,全市排查發現納入監測的地質災害隱患點共302處,按所涉轄區分:船山區36處、安居區58處、射洪縣38處、蓬溪縣92處、大英縣66處、經開區2處、河東新區4處、高新區6處；按災害類型分:滑坡111處、崩塌164處、不穩定斜坡27處。威脅1898戶、17040人,潛在經濟損失44847萬元。

1.2 監測情況 在未開展自動化監測之前,全市所有地質災害隱患點都是依靠群測群防員來監測預警,通過定期目視監測地質災害隱患點有無異常變化,如斜坡地面開裂有無加劇、地面鼓脹、樹木歪斜、墻體開裂等微觀變化,及時捕捉地質災害前兆信息,進行人工手動報警。由于群測群防員70%以上為50 歲以上的農村留守老人,基本沒有地質災害防治知識,識災能力弱,加上身體素質不好,平時的巡查監測難以真正到位。2017年,遂寧市開始探索地質災害自動化監測,通過人技結合的方式,提升地質災害監測預警水平。

2 遂寧市地質災害自動化實時監測探索

2.1 隱患點的選取 地質災害自動化監測預警工作原則上優先選取受威脅人數多、險情重、危害大且穩定性差的滑坡、崩塌、不穩定斜坡等地質災害隱患點進行監測。2017-2019年,全市將威脅50人以上的22個地災隱患點全部納入自動化實時監測,對威脅人數小于50人,但防治緊迫程度強的12個隱患點也納入了監測。截止2019年6月,全市共選取了34個地災隱患點進行監測,占全市隱患點的11%。

2.2 監測級別與項目指標的確定 根據《四川省地質災害專業監測技術要求》(試行),依據所選地質災害隱患點的潛在威脅人數和財產確定監測點的重要性等級；依據地質災害隱患點重要性等級與隱患點規模大小確定監測等級；按照監測等級確定監測項目、站點數量和人員配備情況,同時結合各隱患點特征及保護對象進行現場布置。在各隱患點的監測項目數確定后,確定具體的監測類型。遂寧市所選的34處滑坡(不穩定斜坡)和崩塌均選取變形監測、相關因素監測和宏觀前兆監測。變形監測選用位移監測,相關因素監測選用雨量監測,宏觀前兆監測選用人工巡視監測。

2.3 監測報警值的設置

2.3.1 滑坡位移監測預警閾值 預警工作根據滑坡(不穩定斜坡)災害地質特征、影響因素及變形趨勢,在綜合分析的基礎上進行,采用運動速率閾值預警,裂縫預警閾值采用30mm/60s,累計位移預警閾值為200mm。

2.3.2 崩塌位移監測預警閾值 分級分主次確定崩塌變形破壞的預警對象,重點對4個對象進行預警:變形速率大的地段或塊體；可產生嚴重危害的地段或塊體；對崩塌的穩定性起關鍵作用的地段或塊體；對整個崩塌的變形破壞具有代表性的地段或塊體。采用運動速率閾值預警或累計傾斜角度閾值預警。運動速率閾值預警采用2mm/30s,累計位移50mm；傾斜角度閾值預警累計傾斜0.1。。

2.3.3 雨量監測點預警閾值 根據《四川省地質災害實時氣象風險預警閾值(試行)》,遂寧市屬于盆地丘陵區,其預警判據閾值為:20mm/h、50mm/1h、120mm/12h、200mm/24h。雨量閾值的確定需根據各隱患點的實際情況進行修正調整。

2.4 預警形式

2.4.1 現場報警 當位移監測、雨量監測達到預警閾值時,觸動現場報警設備,提醒受威脅群眾主動避險轉移。

2.4.2 短信預警 當位移監測、雨量監測達到預警閾值時,監測數據上傳到縣級監測預警平臺,進行監測預警分析,形成臨災預警信息,發送給部門主管人員、監測員、基層國土所、鄉鎮主管人員,做好應急準備和防災措施。

2.4.3 平臺預警 當位移監測、雨量監測達到預警閾值時,監測數據上傳到省、市級監測預警平臺,形成風險預警信息,供省、市決策。

2018年12月,遂寧市完成了2017年第二批和2018年第一批自動化實時監測項目,對16個地災隱患點進行了自動化監測,安裝了12個雨量站、22個裂縫伸縮儀,平時設備在線率均保持在90%以上。2019年,全市還將對18個地災隱患點進行自動化實時監測。

3 地質災害自動化實時監測存在的問題及建議

3.1 存在的問題 通過2年的努力,遂寧市雖然完成了16個地質災害隱患點自動化監測,但因前期缺少自動化專業監測技術規程,已安裝設備的地質災害隱患點有些沒有安裝現場報警設備,存在有監測無預警的問題。同時,全市各雨量監測的預警閾值按統一標準設置,沒有根據各隱患點的實際情況制作對應的預測預警模型,有些點降雨量已達到氣象預警,但設備不預警。

3.2 建議

3.2.1 對2017年第二批和2018年第一批自動化實時監測項目已安裝設備的16個隱患點,補充現場報警設備,實現現場報警。

3.2.2 根據各隱患點的實際情況對預測預警模型進行修正,確定出科學的預警閾值。