CN110782628B - 一种基于北斗***的山体滑坡监测***及其监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于北斗***的山体滑坡监测***,包括若干个第一发送模块,均匀排布在山体表面;若干个第二发送模块,均匀排布在距离山体表面1.5~2m深度的土层中;若干个第三发送模块,均匀排布在距离山体表面4~5m深度的土层中;接收模块,用于接收北斗***对第一发送模块、第二发送模块和第三发送模块做出的定位信息;处理模块,用于对接收模块得到的定位信息进行分析,得到监测结果;第一发送模块、第二发送模块和第三发送模块在沿山体表面的方向上交错布置。本发明能够改进现有技术的不足,提高了对于山体滑坡远期预警结果的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及地址灾害监测技术领域,尤其是一种基于北斗***的山体滑坡监测***及其监测方法。
背景技术
我国山区面积广阔,山体滑坡是雨季常见的山区地质灾害,对其进行有效监测是非常必要的。现有的山体滑坡监测***通常是通过对山体表面涂层植被的变化来对滑坡风险进行监测预警,这种监测方式获取的山体动态数据较少,导致远期预警结果的精确度较差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种于北斗***的山体滑坡监测***及其监测方法,能够解决现有技术的不足,提高了对于山体滑坡远期预警结果的准确度。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案如下。
一种基于北斗***的山体滑坡监测***,包括,
若干个第一发送模块,均匀排布在山体表面;
若干个第二发送模块,均匀排布在距离山体表面1.5~2m深度的土层中;
若干个第三发送模块,均匀排布在距离山体表面4~5m深度的土层中;
接收模块,用于接收北斗***对第一发送模块、第二发送模块和第三发送模块做出的定位信息;
处理模块,用于对接收模块得到的定位信息进行分析,得到监测结果;
第一发送模块、第二发送模块和第三发送模块在沿山体表面的方向上交错布置。
一种上述的基于北斗***的山体滑坡监测***的监测方法,包括以下步骤:
A、第一发送模块、第二发送模块和第三发送模块向北斗***发送实时定位请求信息,北斗***得到定位信息后发送至接收模块;
B、处理模块根据接收模块接收到的定位信息,分别建立由第一发送模块定位信息组成的山体表层动态模型、由第二发送模块定位信息组成的山体中间层动态模型和由第三发送模块定位信息组成的山体底层动态模型;
C、处理模块根据山体表层动态模型、山体中间层动态模型和山体底层动态模型对山体滑坡风险进行判定。
作为优选,步骤B中,山体表层动态模型、山体中间层动态模型和山体底层动态模型均包括以下要素,
建模节点,包括对应发送模块的三维数据;
模型曲面,包括根据建模节点拟合得出的曲面区域;
本层动态模型的建模节点与其相邻动态模型中距离最近的建模节点的关联函数。
作为优选,步骤C中,对山体滑坡风险进行判定包括以下步骤,
C1、若同一动态模型中不同的建模节点的位置变化量绝对值的平均值超过预警阈值,则判定存在山体滑坡风险;
C2、若模型曲面出现交叉接触,则判定存在山体滑坡风险;
C3、若建模节点之间的关联函数发生变化,且变化前后的关联函数的平均距离和变化前后的关联函数的夹角的加权平均值超过预警阈值,则判定存在山体滑坡风险。
作为优选,步骤C中,若相邻动态模型中距离最近的建模节点的连线与模型曲面存在交点,则判定存在山体滑坡风险。
作为优选,所述交点数量与山体滑坡风险成正比。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于:本发明利用北斗***对山体内预设的发送模块的三维位置信息进行精确测量,从而得到山体的立体动态数据,为做出精确预警打下了基础。在判定过程中,从建模节点、模型曲面和关联函数三个维度进行综合预警,实现了对于山体动态变化的全方位监测。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的原理图。
具体实施方式
参照图1,本发明一个具体实施方式包括,
若干个第一发送模块1,均匀排布在山体表面;
若干个第二发送模块2,均匀排布在距离山体表面2m深度的土层中;
若干个第三发送模块3,均匀排布在距离山体表面4.5m深度的土层中;
接收模块4,用于接收北斗***对第一发送模块1、第二发送模块2和第三发送模块3做出的定位信息;
处理模块5,用于对接收模块4得到的定位信息进行分析,得到监测结果;
第一发送模块1、第二发送模块2和第三发送模块3在沿山体表面的方向上交错布置。
一种上述的基于北斗***的山体滑坡监测***的监测方法,包括以下步骤:
A、第一发送模块1、第二发送模块2和第三发送模块3向北斗***发送实时定位请求信息,北斗***得到定位信息后发送至接收模块4;
B、处理模块5根据接收模块4接收到的定位信息,分别建立由第一发送模块1定位信息组成的山体表层动态模型、由第二发送模块2定位信息组成的山体中间层动态模型和由第三发送模块3定位信息组成的山体底层动态模型;
C、处理模块5根据山体表层动态模型、山体中间层动态模型和山体底层动态模型对山体滑坡风险进行判定。
步骤B中,山体表层动态模型、山体中间层动态模型和山体底层动态模型均包括以下要素,
建模节点,包括对应发送模块的三维数据;
模型曲面,包括根据建模节点拟合得出的曲面区域;
本层动态模型的建模节点与其相邻动态模型中距离最近的建模节点的关联函数。
步骤C中,对山体滑坡风险进行判定包括以下步骤,
C1、若同一动态模型中不同的建模节点的位置变化量绝对值的平均值超过预警阈值,则判定存在山体滑坡风险;
C2、若模型曲面出现交叉接触,则判定存在山体滑坡风险;
C3、若建模节点之间的关联函数发生变化,且变化前后的关联函数的平均距离和变化前后的关联函数的夹角的加权平均值超过预警阈值,则判定存在山体滑坡风险。
步骤C中,若相邻动态模型中距离最近的建模节点的连线与模型曲面存在交点,则判定存在山体滑坡风险。
所述交点数量与山体滑坡风险成正比。
步骤C2中,若模型曲面出现若干个交叉区域,则交叉区域相对集中的位置属于出现山体滑坡的高危区域;若模型曲面出现若干个交叉区域,且交叉区域分布分散,则交叉区域面积大的位置属于出现山体滑坡的高危区域;对于高危区域进行二次实地探测,以确定滑坡风险。
本发明可以实现对于山体结构的三维立体动态监测,预警结果准确。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种基于北斗***的山体滑坡监测***的监测方法,其特征在于:所述基于北斗***的山体滑坡监测***包括,
若干个第一发送模块(1),均匀排布在山体表面;
若干个第二发送模块(2),均匀排布在距离山体表面1.5~2m深度的土层中;
若干个第三发送模块(3),均匀排布在距离山体表面4~5m深度的土层中;
接收模块(4),用于接收北斗***对第一发送模块(1)、第二发送模块(2)和第三发送模块(3)做出的定位信息;
处理模块(5),用于对接收模块(4)得到的定位信息进行分析,得到监测结果;
第一发送模块(1)、第二发送模块(2)和第三发送模块(3)在沿山体表面的方向上交错布置;
所述基于北斗***的山体滑坡监测***的监测方法,包括以下步骤:
A、第一发送模块(1)、第二发送模块(2)和第三发送模块(3)向北斗***发送实时定位请求信息,北斗***得到定位信息后发送至接收模块(4);
B、处理模块(5)根据接收模块(4)接收到的定位信息,分别建立由第一发送模块(1)定位信息组成的山体表层动态模型、由第二发送模块(2)定位信息组成的山体中间层动态模型和由第三发送模块(3)定位信息组成的山体底层动态模型;
C、处理模块(5)根据山体表层动态模型、山体中间层动态模型和山体底层动态模型对山体滑坡风险进行判定;
步骤B中,山体表层动态模型、山体中间层动态模型和山体底层动态模型均包括以下要素,
建模节点,包括对应发送模块的三维数据;
模型曲面,包括根据建模节点拟合得出的曲面区域;
本层动态模型的建模节点与其相邻动态模型中距离最近的建模节点的关联函数;
步骤C中,对山体滑坡风险进行判定包括以下步骤,
C1、若同一动态模型中不同的建模节点的位置变化量绝对值的平均值超过预警阈值,则判定存在山体滑坡风险;
C2、若模型曲面出现交叉接触,则判定存在山体滑坡风险;
C3、若建模节点之间的关联函数发生变化,且变化前后的关联函数的平均距离和变化前后的关联函数的夹角的加权平均值超过预警阈值,则判定存在山体滑坡风险。
2.根据权利要求1所述的基于北斗***的山体滑坡监测***的监测方法,其特征在于:步骤C中,若相邻动态模型中距离最近的建模节点的连线与模型曲面存在交点,则判定存在山体滑坡风险。
3.根据权利要求2所述的基于北斗***的山体滑坡监测***的监测方法,其特征在于:所述交点数量与山体滑坡风险成正比。
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