一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法

摘要

本发明提出了一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法，包括第一监测器系统、第二灾害评估系统和第三灾害预警系统，所述第一监测器系统用于对引发水库地质滑坡灾害的数据进行监测，所述第二灾害评估系统根据监测数据对水库地质滑坡灾害风险进行评估，获取山体滑坡灾害的灾害评估值，所述第三灾害预警系统用于根据评估结果进行水库地质滑坡灾害预警。本发明提供了一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法，可以更好的为防灾减灾、抢险救灾等方面提供科学的依据，可以促进人类对水库地质滑坡灾害的认知和管理，从而找寻到一条人类和自然相互协调、持续发展的道路。

说明书

技术领域

本发明涉及滑坡灾害预警技术领域，尤其涉及一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法。

背景技术

人类的发展史其实就是一部与风险并存又不断抗争的历史。在众多危害人类生存安全及生存质量的各类风险中，自然灾害风险涉及风险因素最多、风险承担主体最为广泛，以及影响程度最为深远，受到了全球最为持续与密切的关注，是当今人类面临的最严重的问题之一。

水库地质滑坡灾害是自然灾害中对人类影响和危害较为严重的一种。尽管人类已进入信息时代，科学技术有了很大发展，但水库地质滑坡灾害仍时有发生，甚至愈演愈烈。人类如何面对水库地质滑坡灾害风险，实现和谐发展，是一个关系到人类发展的重大问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法，包括第一监测器系统、第二灾害评估系统和第三灾害预警系统，所述第一监测器系统用于对引发水库地质滑坡灾害的数据进行监测，所述第二灾害评估系统根据监测数据对水库地质滑坡灾害风险进行评估，获取山体滑坡灾害的灾害评估值，所述第三灾害预警系统用于根据评估结果进行水库地质滑坡灾害预警。

优选的，所述第一监测器系统包括测量子系统和数据稳固子系统，所述测量子系统用于对引发水库地质滑坡灾害的数据进行监测，所述数据稳固子系统用于对水库地质滑坡灾害监测数据进行归一化稳固；所述测量子系统包括定位器、全站测绘器、应力探测器和地下水深探测器，其中，所述定位器用于提供监测区域的水库地质的位置数据，所述全站器用于实时的获取监测区域的边坡位置变形数据，所述应力探测器用于提供监测区域的水库地质的滑动面的应力数据，所述地下水探测器用于提供监测区域的地下水的压力。

优选的，所述第二灾害评估系统包括一次稳固模块、二次稳固模块、三次稳固模块和四次稳固模块，所述一次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害的致灾能力进行评估，获取致灾值，所述二次稳固模块用于对灾害承受主体承受水库地质滑坡灾害的能力进行评估，获取承灾值，所述三次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害造成的损失进行评估，获取损失值，所述四次稳固模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对水库地质滑坡灾害风险进行综合评估；

所述一次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害的致灾能力进行评估：采用下式获取致灾值：

优选的，所述在公式里，EH表示致灾值，H1表示边坡位置变形数据的归一化值，H2表示水库地质的滑动面的应力数据的归一化值，H3表示地下水的压力的归一化值；致灾值越大，表示水库地质滑坡灾害的致灾能力越强。

优选的，所述二次稳固模块用于对灾害承受主体承受水库地质滑坡灾害的能力进行评估：采用下式获取承灾值：

在公式里，EM表示承灾值，Li表示第i个灾害承受主体在致灾值为1时的损失比例，n表示灾害承受主体的个数；所述承灾值越大，表示灾害承受主体承受水库地质滑坡灾害的能力越强；

所述三次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害造成的损失进行评估：采用下式获取损失值：

在公式里，YW表示损失值；损失值越大，表示水库地质滑坡灾害造成的损失越大。

优选的，所述四次稳固模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对水库地质滑坡灾害风险进行综合评估：计算水库地质滑坡灾害风险的综合评估值。

优选的，所述第三灾害预警系统包括第一风险等级划分模块、第二预警模块和第三预警评估模块，所述第一风险等级划分模块用于根据水库地质滑坡灾害风险的综合评估值将水库地质滑坡灾害风险划分为低风险和高风险，所述第二预警模块用于根据风险高低发出相应预警，所述第三预警评价模块用于对预警准确性进行评估，所述第二预警模块用于根据风险高低发出相应预警：设定低风险阈值LG1和高风险阈值LG2，LG1＜LG2，当综合评估值大于低风险阈值时，发出低风险预警，当综合评估值大于高风险阈值时，发出高风险预警。

优选的，所述第三预警评估模块用于对预警准确性进行评估：在公式里，ZC表示预警总次数，ZC1表示虚警次数，ZC2表示漏警次数，CS表示预警误差因子；预警误差因子越小，说明预警准确性越高。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法，可以更好的为防灾减灾、抢险救灾等方面提供科学的依据，可以促进人类对水库地质滑坡灾害的认知和管理，从而找寻到一条人类和自然相互协调、持续发展的道路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

一种应用于三峡库区地质滑坡灾害预警方法，包括第一监测器系统、第二灾害评估系统和第三灾害预警系统，所述第一监测器系统用于对引发水库地质滑坡灾害的数据进行监测，所述第二灾害评估系统根据监测数据对水库地质滑坡灾害风险进行评估，获取山体滑坡灾害的灾害评估值，所述第三灾害预警系统用于根据评估结果进行水库地质滑坡灾害预警。

所述第一监测器系统包括测量子系统和数据稳固子系统，所述测量子系统用于对引发水库地质滑坡灾害的数据进行监测，所述数据稳固子系统用于对水库地质滑坡灾害监测数据进行归一化稳固；所述测量子系统包括定位器、全站测绘器、应力探测器和地下水深探测器，其中，所述定位器用于提供监测区域的水库地质的位置数据，所述全站器用于实时的获取监测区域的边坡位置变形数据，所述应力探测器用于提供监测区域的水库地质的滑动面的应力数据，所述地下水探测器用于提供监测区域的地下水的压力。

所述第二灾害评估系统包括一次稳固模块、二次稳固模块、三次稳固模块和四次稳固模块，所述一次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害的致灾能力进行评估，获取致灾值，所述二次稳固模块用于对灾害承受主体承受水库地质滑坡灾害的能力进行评估，获取承灾值，所述三次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害造成的损失进行评估，获取损失值，所述四次稳固模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对水库地质滑坡灾害风险进行综合评估；

所述一次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害的致灾能力进行评估：采用下式获取致灾值：

，所述在公式里，EH表示致灾值，H1表示边坡位置变形数据的归一化值，H2表示水库地质的滑动面的应力数据的归一化值，H3表示地下水的压力的归一化值；致灾值越大，表示水库地质滑坡灾害的致灾能力越强。

所述二次稳固模块用于对灾害承受主体承受水库地质滑坡灾害的能力进行评估：采用下式获取承灾值：

在公式里，EM表示承灾值，Li表示第i个灾害承受主体在致灾值为1时的损失比例，n表示灾害承受主体的个数；所述承灾值越大，表示灾害承受主体承受水库地质滑坡灾害的能力越强；

所述三次稳固模块用于对水库地质滑坡灾害造成的损失进行评估：采用下式获取损失值：

在公式里，YW表示损失值；损失值越大，表示水库地质滑坡灾害造成的损失越大。

所述四次稳固模块用于根据致灾值、承灾值、损失值对水库地质滑坡灾害风险进行综合评估：计算水库地质滑坡灾害风险的综合评估值。

所述第三灾害预警系统包括第一风险等级划分模块、第二预警模块和第三预警评估模块，所述第一风险等级划分模块用于根据水库地质滑坡灾害风险的综合评估值将水库地质滑坡灾害风险划分为低风险和高风险，所述第二预警模块用于根据风险高低发出相应预警，所述第三预警评价模块用于对预警准确性进行评估；所述第二预警模块用于根据风险高低发出相应预警：设定低风险阈值LG1和高风险阈值LG2，LG1＜LG2，当综合评估值大于低风险阈值时，发出低风险预警，当综合评估值大于高风险阈值时，发出高风险预警。

所述第三预警评估模块用于对预警准确性进行评估：在公式里，ZC表示预警总次数，ZC1表示虚警次数，ZC2表示漏警次数，CS表示预警误差因子；预警误差因子越小，说明预警准确性越高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。