地质灾害雨量在线联网监测
时间:2025-05-15
涉川
方案介绍
本方案旨在通过建设雨量自动监测站,实现对地质灾害易发区域的降雨情况进行实时、连续、远程监测。系统以雨量数据为核心监测指标,结合平台预警模型,辅助判断滑坡、泥石流等灾害的诱发风险。系统支持无线联网、云端管理、自动报警,是构建区域性地质灾害监测预警体系的重要组成部分。
本方案旨在通过建设雨量自动监测站,实现对地质灾害易发区域的降雨情况进行实时、连续、远程监测。系统以雨量数据为核心监测指标,结合平台预警模型,辅助判断滑坡、泥石流等灾害的诱发风险。系统支持无线联网、云端管理、自动报警,是构建区域性地质灾害监测预警体系的重要组成部分。

监测目标
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实时监测降雨量、雨强、累计雨量等关键指标
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精确记录地质灾害诱发前的雨量条件
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为滑坡、泥石流等灾害预警提供触发依据
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支持区域分布式部署,建立监测网格体系
需求分析
滑坡、泥石流等地质灾害多因降雨引发,尤其是短时强降雨和连续性降水对土壤稳定性影响极大。传统人工雨量记录滞后明显,急需通过自动化、联网化手段实现精准监控与动态预警,从而提升灾害防范能力。
滑坡、泥石流等地质灾害多因降雨引发,尤其是短时强降雨和连续性降水对土壤稳定性影响极大。传统人工雨量记录滞后明显,急需通过自动化、联网化手段实现精准监控与动态预警,从而提升灾害防范能力。
监测方法
通过在地质灾害隐患点、流域上游、高陡边坡区安装雨量监测站,利用翻斗式雨量计记录降雨情况,数据通过无线通信模块实时上传至监测平台。平台根据设定的预警阈值模型判断风险等级并自动发出预警信息。
通过在地质灾害隐患点、流域上游、高陡边坡区安装雨量监测站,利用翻斗式雨量计记录降雨情况,数据通过无线通信模块实时上传至监测平台。平台根据设定的预警阈值模型判断风险等级并自动发出预警信息。
应用原理
翻斗式雨量计通过收集降雨使翻斗摆动,每次摆动代表固定雨量(如0.2mm),电子记录器累计计数生成总降雨数据。无线通信模块将数据远程传输至监控平台。平台可实现雨量-滑坡响应模型判断,发出预警指令。
翻斗式雨量计通过收集降雨使翻斗摆动,每次摆动代表固定雨量(如0.2mm),电子记录器累计计数生成总降雨数据。无线通信模块将数据远程传输至监控平台。平台可实现雨量-滑坡响应模型判断,发出预警指令。
功能特点
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实时雨量采集(支持分钟级别)
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全天候运行,自动记录和上报
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支持远程无线通信(GPRS/4G/NB-IoT/LoRa)
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云平台支持数据可视、历史查询、趋势分析
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内置高低雨量报警功能
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可扩展土壤含水量、倾角仪、裂缝计等传感器
硬件清单
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翻斗式雨量传感器
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数据采集终端(支持多传感器接入)
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无线通信模块(4G/NB-IoT/LoRa)
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太阳能供电系统与蓄电池
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防护机箱、立杆及安装支架
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云监控平台(PC端+移动端)
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报警装置(可选:声光、短信、APP推送)
硬件参数(量程、精度)
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雨量分辨率:0.2mm
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测量范围:0~999.9mm/日
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测量精度:±0.5mm
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通信方式:4G/NB-IoT/LoRa
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防护等级:IP65以上
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供电方式:太阳能板(≥20W)+锂电池(≥12Ah)
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工作温度:-40℃~+60℃
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安装方式:立杆/墙体安装,建议离地1.5米
方案实现
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选定地质灾害隐患区域,科学布设雨量监测点
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安装翻斗式雨量计与通信终端,接入供电系统
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设定预警模型阈值,如1小时雨量>15mm、24小时累计>50mm等
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平台接收、展示雨量数据并支持可视化地图展示
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触发阈值自动报警,支持与短信、微信平台联动
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支持与其他地灾监测设备(如倾角仪)组合使用形成多因子预警系统
数据分析
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实时降雨强度和累计雨量曲线分析
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判断是否满足滑坡泥石流触发条件
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与历史雨量数据对比分析趋势
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结合倾角、裂缝等多源数据实现综合预判
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数据周期性导出用于科研或管理分析
预警决策
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系统设定三级预警模型(常见如蓝-黄-红三色预警)
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达到特定雨量标准自动触发相应等级预警
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平台弹窗、短信、微信推送等多渠道通知管理人员
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可联动LED屏或现场警示广播,实现自动化管控
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为撤离决策、人员调度提供数据支持
方案优点
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成本低、部署快,适合大面积网格化布控
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模块化设计,便于与其他传感器集成
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通信方式多样,适应多种通信环境
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供电系统独立运行,无需市电
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提高灾害预警及时性,减轻人员值守压力
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平台化管理,提升信息共享与响应效率
应用领域
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滑坡泥石流易发山区
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水库、河道上游集水区
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高速公路、铁路沿线边坡区域
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地震灾区的次生灾害监测
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农村、城郊等缺乏实时监测的区域
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地质灾害综合防控系统建设项目
效益分析
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提高灾害预判能力,最大限度减轻人员伤亡和财产损失
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支持地方政府构建智慧地质灾害防治体系
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为科研机构提供高质量降雨数据积累
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降低人工巡查成本,提升信息化水平
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可作为滑坡治理、泥石流防治工程的前置监控措施
国标规范
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GB/T 51252-2017《地质灾害危险性评估规范》
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GB/T 14685-2022《地质灾害防治工程监测技术标准》
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SL 49-94《水文自动测报系统设计规范》
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DL/T 1140-2012《雨量自动站技术规范》
参考文献
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《地质灾害预警系统建设技术指南》
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《雨量对滑坡触发机制的研究与应用》
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《山区地质灾害自动化监测与应急预警系统建设探索》
案例分享
在四川雅安某地质灾害频发村落部署15套雨量自动监测站,系统设定24小时累计雨量超100mm触发红色预警。2023年7月暴雨期间,系统提前6小时预警泥石流风险,相关部门成功疏散村民300余人,避免群死群伤。此系统获评为“省级地灾智慧化示范工程”。
在四川雅安某地质灾害频发村落部署15套雨量自动监测站,系统设定24小时累计雨量超100mm触发红色预警。2023年7月暴雨期间,系统提前6小时预警泥石流风险,相关部门成功疏散村民300余人,避免群死群伤。此系统获评为“省级地灾智慧化示范工程”。
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