滑坡是一種常見的地質災害,是指山坡的土體或岩體在多種因素作用下,于重力影響下沿軟弱面或軟弱帶整體或分散順坡下滑的現象。
其形成受多种因素共同作用。比如地形地貌,坡度介于 10 度至 45 度且高差较大区域,以及由松散堆积层或风化破碎岩石构成的山体,因抗剪强度低,更易发生滑坡。
气象水文条件也极为关键,大量降雨不仅使岩土体含水量与重度增加,还会降低抗剪强度,持续性暴雨尤甚,同时河流对坡脚的冲刷会削弱支撑力,诱发滑坡。地震产生的地震波会破坏山体岩土体结构,改变应力状态,引发滑坡,如 2008 年汶川地震就导致众多山体滑坡。人类活动同样不容忽视,工程建设中不合理的开挖坡脚,像山区公路建设时的不当切坡,以及灌溉与排水系统不合理致使地下水位异常变化,都会破坏山体稳定性,增加滑坡风险。
滑坡监测系统基于全球导航卫星系统,如 GPS、北斗等,通过卫星发射信号,由固定于滑坡体及周边的 GNSS 接收机接收多颗卫星信号来确定位置。
在監測過程中,先在滑坡體不同部位及穩定區域合理布設監測點與基准點。接收機按設定時間間隔自動采集含三維坐標與時間信息的數據,存儲或傳輸至數據處理中心。數據處理時,先預處理去除噪聲等異常數據,再用差分技術提高定位精度,經分析得到監測點位移隨時間的變化情況,繪制位移時間曲線,還能綜合多監測點數據算出滑坡體變形速率、方向等參數。
當監測數據顯示滑坡位移超阈值,系統便自動預警,可通過短信、郵件或聲光報警裝置通知相關人員,以便及時采取疏散居民、封鎖道路等應急措施,有效防範滑坡災害帶來的風險與損失。
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