GNSS位移监测站边坡位移地质灾害监测预警方案

GNSS位移监测站边坡位移地质灾害监测预警方案 柏峰 【BF-GNSS】关于地质灾害监测预警系统，有以下几个重要的方面来分析：

地质灾害监测预警的需求

从历年来的数据可以看出来，我国是地质灾害多发的国家。每年都会有人因为滑坡、泥石流、崩塌等自然灾害受到财产损失甚至是危害生命安全。因此做好地质灾害监测预警成了关键的防御措施，地质灾害监测预警系统建设方案要以 “监测精准化、预警智能化、响应快速化” 为理念，为防灾减灾提供技术支撑和数据依据。

通过哪几方面实现预警？

1.预防灾害地点监测覆盖

重点的地质灾害隐患点进行地质灾害监测设备的全覆盖，中小隐患区域实现80%的覆盖率。

2.地质灾害监测预警精度

地质灾害隐患点发生滑坡、泥石流等灾害的时候预警精准度要达到 90% 以上，实时预警并且能够发出预警信息。

3.面对灾害的响应效率

面对自然灾害的发生，预警信息应在发出的10 分钟内送达受隐患点的群众居住点以及单位。

4.地质灾害预警数据的应用

相关的部门应该建立地质灾害预警数据库，这样能够为灾害防治规划以及工程治理提供有力的数据支撑和技术支持。

根据不同地质灾害类型，采用差异化监测指标：

灾害类型	核心监测指标	预警阈值示例
滑坡	日位移量、累计位移量、雨量	日位移＞5mm 或累计位移＞50mm
泥石流	小时雨强、沟谷水位、泥位	1 小时雨强＞30mm 或泥位上涨＞1m/h
崩塌	裂缝开合度、倾角、振动加速度	裂缝日开合度＞2mm
地面塌陷	沉降速率、地下水位	日沉降＞10mm

关于柏峰电子科技BF-BD100D型纯北斗高精度接机整体系统的硬件框架和预警系统的组成技术参数如下：

设备名称	参数
GNSS测点	1、测量精度：水平位移：±2.5mm+0.5ppm高程位移：±5mm+0.5ppm 2、采样间隔：0s～24h。  3、上传间隔：0s～72h。 4、通信方式：支持移动通信、低功率广域网、卫星通信。 5、电源特性：功耗≤3W，蓄电池≥20小时供电； 6、扩展功能：支持外接RS485传感器和定时唤醒； 7、防护等级：IP68 8、内置一体化倾角测量    量程：0~90°    精度：±0.001/±0.005/±0.01可选 9、供电系统(太阳能板、蕾电池、含控制器等配件)、供电系统(太阳能板、蕾电池、含控制器等配件) 含60W太阳能板,38AH电池、充电控制器安装支架等
GNSS基点	1、测量精度：水平位移：±2.5mm+0.5ppm高程位移：±5mm+0.5ppm    2、采样间隔：0s～24h。    3、上传间隔：0s～72h。    4、通信方式：支持移动通信、低功率广域网、卫星通信。    5、电源特性：功耗≤3W，蓄电池≥20小时供电；    6、扩展功能：支持外接RS485传感器和定时唤醒；    7、防护等级：IP68    8、供电系统(太阳能板、蓄电池、含控制器等配件)    含60W太阳能板,38AH电池、充电控制器安装支架等    9、支撑系统，高度2000mm，直径≥114mm。带避雷针
测缝计	采用振弦式仪器。用于测量混凝土构件之间伸缩缝的开合度。其主要技术参数为：量程0~50mm，    精度±0.1％F·S，灵敏度0.025％F·S，温度范围-20℃～60℃。两端带安装角码。
数据采集主机	通道数量：8；1)精度：标准模拟量：电流：0.05%S:振弦式：频率：0.1HZ;温度：0.5℃。2)分辨率：标准模拟量：电流：0.5μA:振弦式：频率：士0.01Z:温度：0.1℃：每通道浏量时间：3秒：时钟精度：+1分钟/月；通讯方式：RS485，可扩展232/GPRS/RJ45;环境温度：-20℃+60℃
气象水文流量站	1、一体化风速、风向、温度、湿度、气压、雨量气象仪 风速范围：0~40m/s，精度：±0.5+2%FS（60%RH,25℃）    风向范围：0~359°，精度：±3°（60%RH,25℃）    雨量范围：4mm/min，分辨率：标准0.1mm，精度：±5%    温度范围：-40℃~+80℃，分辨率：≤0.1℃/y，精度：±0.5℃（25℃）    湿度范围：0%RH~99%RH，分辨率：≤1%/y，精度：±3%RH(60%RH,25℃)    大气压力范围：0~120kPa，分辨率：-0.1kPa/y ，精度：±0.15Kpa@25℃ 101kPa 2、流速流量仪    供电：DC 10-30V    最大功耗：1.3W    变送器元件耐温及湿度：-40℃~+80℃，0%RH~95%RH （非结露）    测速发射频率：24.00~24.25GHz    测速范围：0.1 ~20m/s    测速精度：±2%    速度分辨率：0.01m/s    测距发射频率：76GHz~81GHz    测距范围：0.1 ~ 65m（仅测量水位时最大量程）    测距精度：±1mm    测距分辨率：1mm    使用高度：0~20m 3、配套采集器。 4、支撑系统，114直径立杆，横臂1.5米。 5、供电系统(太阳能板、蓄电池、含控制器等配件)

数据传输层：数据传输的网格化，确保数据稳定传输：

1.采用无线传输

以 4G/5G 网络为主，支持实时数据上传适用于信号覆盖良好区域；

2.卫星传输

在偏远山区部署北斗短报文终端，保障无公网区域数据不中断；

3.可有线备份

重要隐患点铺设光纤，作为无线传输的应急备份；

4.也可本地缓存

采集器设备内部增加存储模块，可本地储存数据，避免数据丢失。

云平台数据显示层

构建地质灾害大数据平台，实现数据的集中管理与深度挖掘：

1.数据采集展示

云平台系统展示包含基础地理数据库、监测数据库（位移、雨量、含水率等）、灾害数据库；

2.数据安全

实施分级存储和加密传输，敏感数据采用国密算法加密，防止信息泄露。

3.监测预警联动系统

云平台设置阈值预警提示，联动居民区预警设备发出警报，提示居民灾害发生。

通过精准监测和早期干预，减少灾害引发的次生生态破坏（如滑坡导致的水土流失、植被破坏），保护生态环境。

地质灾害监测预警系统是防灾减灾体系的 “千里眼” 和 “顺风耳”。本方案通过构建全方位、智能化的监测预警网络，将实现地质灾害 “早发现、早预警、早处置”，为保障人民群众生命财产安全和社会稳定提供有力支撑。