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【滑坡科研申报】高校自行开发北斗/GNSS监测系统,提前2天警告滑坡无人伤亡。

时间:2023-03-05 13:06:23 阅读: 评论: 作者:佚名

3月26日5时01分06秒,甘肃省永定县盐源峡镇唐川村黑方大唐川6号和7号山崩附近新出现黄土山,泥石流约20000立方米。长安大学张根教授研究组和成都理工大学许康教授研究组共同监测警报,提前2天对泥石流发出黄色警报,提前1天发出橙色警报,提前40分钟发出红色警报,通过短信、微信和紧急电话提醒当地盐锅协镇地质灾害应急中心和村级干部,并完成了相应的预防工作。

此次泥石流主要水道50米,耕地10多亩。因为发送了早期警报信息,所以没有造成人员伤亡。设置在山崩上的远程视频监控装置记录了山崩灾害的全过程。

滑坡区简图(红色区域为村庄,黄色区域为北斗/GNSS监测点位置)

滑坡监测点HF08的位移时间图

下午17:50,地质灾害实时监测预警手机应用程序根据自动裂缝计自动发布泥石流黄色预警,唐川6#泥石流变形率达到6.3mm/d,注意滑坡变形趋势。另外,长安大学设置在山崩地区内的GNSS设备呈现出同样的变形趋势,变形率逐渐提高。联合小组确认信息后,立即以信息、微信的方式向盐锅协镇地质灾害应急中心及相关村干部通报了警告信息,提醒他们密切关注泥石流的变形情况,做好防灾准备。

201903.25

晚上21点24分,山体滑坡变形率加快,达到16.26毫米/d,系统发出橙色警报。

201903.26

凌晨1点25分,通过“地质灾害实时监测预警系统”,根据长安大学北斗监测系统和成都理工大学裂缝系统监测结果,发布了橙色警报。通过对该滑坡现场实时监测资料的分析计算,小组确认系统的自动报警结果是正确的,不久将发生泥石流。镇政府迅速作出反应,安排工作人员及时撤离山崩附近的人员。

201903.26

上午4点34分,手机应用程序再次更新了警报,发布了红色警报,当地政府收到警报信息后,再次调查并清理了泥石流危险区,疏散了危险区内所有人员。3月26日上午5点整发生了泥石流。长安大学在山崩地区设置的视频监控记录记录了山崩破坏的全过程。

黑色广场台湾成功预警分布

唐川6号滑坡监测曲线

唐川6号滑后警戒(2019年3月10日无人机视频)

2019年3月26日唐川6号山崩全貌

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无人机影像差分发现地表变形沉降(2018/11/20-2019/03/10)

据悉,本次滑坡预警是长安大学与成都理工大学进行联合预警,利用双方监测仪器分布不同的特点,对滑坡进行互补监测,可实现监测数据的比对核查。联合预警的模式,为更精准地进行滑坡监测、预警工作提供了有效保障,实现了学校间强强联合。

(以上部分资料来自成都理工大学)

张勤教授及其研究团队

这次突发性黄土滑坡监测预警是利用张勤教授团队最新研发的基于云平台的低成本千元级高精度北斗/GNSS监测系统实现的,初步验证了相关算法和软件硬件系统的可靠性。

该监测预警系统是张勤教授研究团队承担的国家自然基金重点项目“基于空天地技术的滑坡识别与智能监测预警”和国家重点研发计划项目“特大滑坡实时监测预警与技术装备研发”的初步研究成果,为后续开展滑坡等突发性地质灾害的监测预警和技术装备研发奠定了基础。

几日前,张勤教授研究团队利用InSAR监测技术检测到四川凉山州雷波县一个有几百户村民的村庄存在加速滑动滑坡威胁,立即将相关监测资料和信息上报自然资源部相关部门,当地政府随即展开了应对措施。

张勤教授

张勤,教授二级、博士生导师。主要研究领域(方向):误差理论与测量数据处理;GNSS高精度静态和动态定位理论、技术与方法;GNSS卫星钟质量评价和钟差预报;InSAR理论及其应用研究;基于GNSS和InSAR技术的滑坡、危岩体、地面沉降和地裂缝高精度监测的理论、技术与方法研究;地质灾害机理反演与解释。主持承担国家、省部级重点科研及地方政府研究项目40余项。获国家科技进步二等奖2项、省部级科技进步一等奖6项,获得各类国家专利和软件著作权20余项,先后在国内外重要刊物发表论文200余篇,其中SCI检索50余篇,出版专著6本。

“唯有沃土,方能育苗”

张勤教授所带领的科教团队——长安大学空间定位与灾害监测研究所,秉承“开放、合作、奉献、共赢”的宗旨。经过近20年发展,现有教授4人,副教授7人,讲师3人,博硕士研究生70余人。团队下设“北斗导航定位”、“遥感InSAR技术”、“GNSS遥感”和“大地测量反演”等四个稳定研究方向,其中一些方向位于国际前沿。近年先后承担国家“973”项目、国家自然基金重点项目1项和10余项面上基金,国际合作项目1项,以及其它各类项目50余项,建立了我国第一批北斗分析中心。从而为年轻教师成长提供了良好的研究平台,团队所有年轻人均主持承担过1-2项国家自然科学青年和面上基金项目,团队发展成为国内外同领域知名的优秀学术团队,为人才成长培植了一块优良的沃土。

2018年12月,科技部公布了2018年度国家重点研发计划专项“重大自然灾害监测预警与防范”的立项结果。张勤教授团队主持申报的“特大滑坡实时监测预警与技术装备研发(2018YFC1505100)”计划项目获科技部批复立项,项目总经费为3764万元,其中中央财政资金资助研究经费1764万元,是长安大学首次作为主持单位获批国家重点研发计划项目。

2019年1月8日上午,2018年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂隆重召开,长安大学共有两项成果获得2018年度国家科学技术奖励。张勤教授团队参与完成的“InSAR毫米级地表形变监测的关键技术及应用”项目获得国家科技进步二等奖。

该项目引入了测量平差技术,系统研究了InSAR大气误差抑制、去相干噪声滤波、复杂形变建模及三维形变测量等,建立了一套具有自主知识产权的InSAR毫米级形变测量数据处理的成套技术和软件体系。长安大学在该项目的科技创新点“基于人工角反射器等约束形变测量方法”方面做出贡献,成果应用于太原市地表沉降监测、重庆市滑坡地质灾害监测。

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