地質災害自動化監測中存在問題以及措施

黃加旭

（廣東省工程勘察院，廣東廣州 510507）

只有內外因共同作用，才能夠形成地質災害。內部原因指的就是區域的巖性結構和地貌地形等等一些地質環境，這都是會影響災害種類、規模強度以及分布規模等等。外部原因就是可能會引起地質災害的外部原因，也就是地震、強降雨、植被破壞以及礦山開采等等。近兩年來，我國的地質災害頻發，給人們帶來了十分嚴重的影響。對人們的生產生活和財產安全，也會造成較大的損失。因此，本文主要探究的就是地質災害自動化監測中存在的問題和措施，給相關人員帶來思考。

1 地質災害自動化監測中存在的一些問題

由于長期在外暴露，導致專業的監測設備很有可能會出現問題，出現檢測情況不穩定的問題，甚至還可能會出現數據不連續和跳躍的情況，也就不能進行實時的采集和傳輸，會嚴重的影響地質災害預警工作。近兩年來，我國在地質災害隱患點上都安裝了雨量計、危巖壓力監測儀以及深部位移測試系統等等一些專業的監測設備。通過統計已經發生的形變位移和時間，就能夠充分的結合災害點上已經部署好的設備數據。通過運用軟件，對柱狀圖和折線圖進行手動繪制。經過進一步的研發和分析，就能夠挖掘出災害發生以及監測數據之間的關聯。

1.1 數據異常和跳躍

通過危巖壓力監測儀、深部位移測試系統和地表裂縫監測儀就能夠找到監測終端數據，技術人員可以讀數據進行進一步的處理分析，對位移大小進行研究，判斷地質穩定性。在正常情況下，數據監測在大部分時間中都是處于穩定狀態中的，只有在下雨天和探頭下方出現物體的情況下，才可能會出現大數據差異性的變化。除此之外，人為工程活動對監測數據也會產生較大的影響。其中包括下方隧道施工以及市政工程等等，在這個外在因素的影響下，都會導致監測設備出現不穩定的問題。

1.2 數據不連續的問題

在進行雨量計設計的過程中，還要考慮各方面的問題，其中主要包括的有用電、采集精度等等一些問題，一般都需要花費2h，甚至是半天的時間才能將監測數據返回。在下雨天，就應該對采集頻率進行加快，每10min進行一次數據返回。再加上在陰雨天中，太陽能供熱板可能會出現供電不足的情況，還有一些其他原因的影響。其中包括無線傳輸信號，以及雨量計數據延遲的情況。

1.3 數據相關性不好

在理論上來說，在下雨天中，土壤含水量和泥位值都會出現變化。但是如果其中的數據相關性不是很大，監測數據就會顯示出，降雨和含水量之間存在的相關性并不是很大。

1.4 閾值復雜

通過對比大量災害時發生的雨量監測值就可以發現，雨量值比較小是發生災害的主要原因，監測值在沒有災害發生的時候會比較大。因此，如果只是通過雨量監測值，就沒有辦法對地質災害進行預判。除此之外，還要分析降雨量，才能更好地對災害預警進行模擬。

2 地質災害防止自動化監測技術的應用特點

2.1 系統組成

在未來發展中的主要方向就是地質災害防止自動化技術，通過有效的應用這種自動化監測技術，就能夠對更多的先進技術進行設計，具有十分復雜的系統構成。在應用地質災害防止自動化監測技術的過程中，可能會涉及到的有傳感器、數據處理、數據通訊以及監控報警等等一些部分。這些內容之間會互相聯系，進行有效的系統運用，才能及時地對地質災害信息進行及時的獲取。只有這樣，才能做到及時地進行報警，對地質災害防治效果進行有效的優化。運用傳感器子系統，主要就是為了能夠對地質災害信息進行全面的獲取，對地質災害異常狀況進行及時的掌握。在數據通訊中主要是自動化傳輸傳感器獲得的信息資料，通過交換機和相關通訊，及時地給信息分析和處理中心傳輸地質災害信息。在數據處理子系統中則是為了綜合評估和判斷所有已經獲取的數據信息，深入地了解其中存在的地質災害問題，以及災害的具體程度，才能決定是否需要發布報警信息。充分結合監控報警子系統，發布相關的報警信號，制定匹配的應對方案，才能將地質災害防治工作做好。

2.2 應用優勢

相對于傳統人工地質災害巡檢模式，應用地質災害防治自動化監測技術具有更加明顯的優勢。在應用自動化監測系統的過程中，就可以讓獲取地質災害信息的效果更加明顯，對傳感器進行合理的分布和布置，才能對目標區域的地質信息進行及時的了解和分析，才能對是否存在災害進行及時有效的判斷，擴大調查范圍。除此之外，呈現著全天候的特點，避免出現間隔時間存在問題的風險。應用地質災害自動化檢測技術，也能夠將智能化的特點充分的體現出來，分析已經獲取的地質災害信息，就可以依賴智能化系統進行判斷，不會浪費人力資源。能夠在最大程度上將地質災害問題的防治手段時間進行縮減，將地質災害的危險程度有效降低。相對于傳統的人工模式來說，應用自動化監測技術有更好的穩定性和準確度，不存在過大的誤差，穩定運行傳感器設備，對地質災害防治效果進行有效的保證。隨著我國目前正在不斷發展的地質災害防治自動化監測技術，就能讓檢驗效果更加便捷。才能通過三維立體化的方式將已經獲取的數據信息呈現出來，才能讓指定出來的地質災害防治方案更加合理。

3 地質災害防治自動化監測技術的應用策略

3.1 降雨量自動化監測

在開展地質災害防治工作中，為了能夠對自動化監測技術的應用效果進行有效的優化和提高，首先就要對監測目標和對象進行有效的明確。在一般情況下，應用自動化監測技術的對象都是容易引發地質災害問題的關鍵原因。其中一個比較關鍵的原因就是降雨量，如果在短期內降雨量比較高，很有可能就會導致地質災害出現的概率增加。

3.2 地面裂縫自動化監測

在發生地質災害的過程中，還有一個比較常見的信號就是地面會出現裂縫。因此，十分有必要針對地面裂縫，進行自動化監測。比較常用的手段就是構造地裂縫監測以及沉降裂縫檢測。運用自動化監測進行地面裂縫檢測，就能夠將較強的持續點充分的體現出來。實時監測測量對象和目標，才能對監測目標的變動情況進行有效的明確。

例如：在進行礦山生產的過程中，就要實時監測可能會出現的采空區沉降和崩塌問題，才能對地面裂縫信息進行及時的獲取。

3.3 地下水自動化監測

在地質災害中，地下水也是一個十分重要的原因。因此，也要對地下水形成比較理想的自動化監測效果，才能對地下水的不良動態以及變化趨勢進行及時的了解，才能在災害出現之前，進行有效的封堵和疏通，及時地處理好問題，才能確保不會發生這一類的地質災害。

在開采礦山的過程中，地下水就有著直接的影響，這就需要實時分析地下水的運行狀況。對涌水問題進行最大程度的了解，預測發生的可能性，才能對處理效果進行有效的優化。在傳統的地下水監測中，在處理的過程中主要是通過電測繩和人工測鐘來進行。在這個過程中不僅會浪費大量的人力資源和物力資源，甚至還可能會出現信息資料不全面的情況。在地下水監測中應用自動化監測技術，就可以提前設置探頭，對地下水水壓的變動情況進行及時地了解，實時反饋地下水的水位情況。才能在地下水出現異常變動的時候及時地進行了解，找到解決的辦法。在目前的地下水自動監測項目中，還有一個主要的檢測對象就是水溫，能夠有效的幫助相關工作人員對地質災害的發生率進行有效的分析，提高工作效率。

3.4 地面沉降自動化監測

運用自動化監測觀察地面沉降，對地質災害的防治效果有著直接的影響，這就要求監測效果的精確度最高。在進行地面沉降自動化監測的過程中，十分重要的一個東西就是GPS 技術。但是將GPS 技術應用在地質環境監測中，還有一定的不同。在使用的過程中還要充分的結合區域特點，進行適當的調整，才能及時準確地掌握地面沉降數據。目前，在很多項目中都已經開始合理的運用遠距探測類地面沉降監測技術。但是因為本身對于這項技術具有較高的要求，所以目前并沒有得到大量的普及。在目前的市場中占據比例最大的還是液體平衡原理，通過這種方式，能夠對地面出現的沉降情況和程度進行有效的判斷，幫助相關工作人員及時準確的掌握不均勻沉降，相對來說精準度也是最高，能夠對自動化監測系統信息數據進行有效的分析，最大地進行利用。

3.5 深部位移自動化監測

在自動化監測防治中，還要充分地針對滑坡等地質災害問題，關注深部位移，這對于相應的區域土體內部受力狀況有著直接的關系。能夠有效地了解運動情況，才能實現及時的防控作用。在應用自動化監測技術的過程中，要充分的結合目標區域，進行全面覆蓋。在這個過程中才能實現實施監測。充分結合相關的信息，才能對土體內部出現的位移具體情況進行進一步的了解和分析。

4 結束語

總而言之，地質災害自動化監測對于人們的生命財產安全有著十分重要的影響。相關工作人員在實際的工作過程中一定要注重監測過程中可能會出現的問題，才能及時地找到解決的辦法。之后，才能更好地解決問題。及時地預警地質災害的發生，對人們的生產生活也會帶來更多的保障。