滑坡是一種常見的地質災害,是指山坡的土體或巖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。
其形成受多種因素共同作用。比如地形地貌,坡度介于 10 度至 45 度且高差較大區域,以及由松散堆積層或風化破碎巖石構成的山體,因抗剪強度低,更易發生滑坡。
氣象水文條件也極為關鍵,大量降雨不僅使巖土體含水量與重度增加,還會降低抗剪強度,持續性暴雨尤甚,同時河流對坡腳的沖刷會削弱支撐力,誘發滑坡。地震產生的地震波會破壞山體巖土體結構,改變應力狀態,引發滑坡,如 2008 年汶川地震就導致眾多山體滑坡。人類活動同樣不容忽視,工程建設中不合理的開挖坡腳,像山區公路建設時的不當切坡,以及灌溉與排水系統不合理致使地下水位異常變化,都會破壞山體穩定性,增加滑坡風險。
滑坡監測系統基于全球導航衛星系統,如 GPS、北斗等,通過衛星發射信號,由固定于滑坡體及周邊的 GNSS 接收機接收多顆衛星信號來確定位置。
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準點。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閾值,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,有效防范滑坡災害帶來的風險與損失。
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