地质灾害环境监测十篇

发布时间:2024-04-26 05:28:11

地质灾害环境监测篇1

关键词:中国地质灾害;气象预警;预警模型;监测预警

“地质灾害”一词已提出多年,但地质灾害监测预警工作远不能满足减轻人民生命财产损失的需要,更不能满足国家社会经济可持续发展对地质环境合理开发利用决策的要求。因此,提高政府公务人员和每个公民的减灾防灾意识,建立适合中国国情的中国地质灾害监测预警站网体系,使之成为类同于气象、环保、水文、海洋、地震和生态等公益性监测网,并实现互联共享,充分发挥直接和间接减灾作用,及时将地质灾害状况和发展趋势向社会公告,提高人民减灾防灾、保护地质环境的意识,减少人员伤亡、财产损失和生态环境破坏,是当代中国社会可持续发展的客观需求,是必要而紧迫的。

1地质灾害预警的目标与任务

1.1基本目标

地质灾害监测预警站网体系建设的目的是,为国家层次宏观调控或指导国土资源开发与整治提供依据;从地质环境可持续开发利用角度提出地区发展战略建议;为改良人居环境提供咨询;为所在地区社会经济发展提供决策参考。在基本掌握全国地质灾害分布状况与危害程度的基础上,建立并逐步完善能够监控地质环境变化的地质灾害监测预警站网体系。

1.2总体思路

根据斜坡岩土体的含水量必须达到某一界限值才可能在一次降雨过程中产生崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害的基本规律,基于地质环境要素、气象因素和人类活动因素,提出了突发性地质灾害气象预报预警的总体思路。

(1)预报预警对象。降雨诱发的区域突发性和群发性地质灾害:崩塌—滑坡—泥石流等。

(2)预报预警类型。突发性地质灾害气象预警可分为时间预警和空间预警!种类型。空间预警是比较明确地划定在一定条件下(如根据长期气象趋势预报)、一定时间段内地质灾害将要发生的地域或地点,主要适用于群发型。时间预警是在空间预警的基础上,针对某一具体地域,给出地质灾害在某一时段内或某一时刻(如根据短时气象预报或警报)将要发生的可能性大小。

(3)技术路线。

1)把全国划分为若干预警区域。

2)确定预警判据。对每个预警区的历史滑坡泥石流事件与降雨过程的相关性进行统计分析,分别建立每个预警区的地质灾害事件与临界过程降雨量的统计关系图,确定滑坡泥石流事件在一定区域暴发的不同降雨过程临界值(低值、高值),作为预警判据。

3)判定发生地质灾害的可能性。接收到国家气象中心发来的前期实际降雨量和次日预报降雨量数据后,对每个预警区叠加分析,根据判据图初步判定发生地质灾害的可能性。

4)判定预报预警等级。对判定发生地质灾害可能性较大或以上等级的地区,结合该预警区降雨量、地质环境、生态环境和人类活动方式、强度等指标进行综合判断,从而对次日的降雨过程诱发地质灾害的空间分布进行预报或警报。

5)制作地质灾害预警产品。

6)发送预警产品。将预警产品报请有关领导签发后,发送国家气象中心。

7)预警产品。国家气象中心收到预警产品后,以国土资源部和中国气象局的名义在中央电视台播出。同时,地质灾害预警结果在中国地质环境网站上。

8)预警后,预警人员跟踪校验预警效果,总结提高预警准确率。

3地质灾害监测预警站网建设方法

3.1国内外监测预警网络建设现状

绝大多数发达国家在地质灾害多发区,采用3S技术(全球卫星定位系统GpS、地理信息系统GiS以及高精度遥感系统RS)、信息的卫星频道无线传输技术以及具有高度自动化的地质灾害决策支持系统,建立了较为完善的地质灾害监测预警网络。在中国局部地区(如香港)和一些发达国家(如美国),已建立了较为完善的地质灾害安全管理系统和风险管理系统,将地质灾害防治与土地资源合理利用、城镇建设有机地协调起来,同时从经济效益的角度进行地质灾害风险评估。将地质灾害基本数据和图件上网公布,实现真正意义上的资源共享。

3.2监测预警站网的构成及职能

中国地质环境监测预警站网体系由有资质的各级地质环境监测机构及其管理的监测站点所组成,包括1个国家(一级)站,约40个省级(二级)站,约700个县级(三级)站和约1000个乡镇群测群防(四级)站以及若干新理论、新方法或新技术监测预警试验区。

(1)一级站(中国地质环境监测院)

一、制订全国地质灾害监测预警规划和计划;

二、负责大区协作中心站、重要工程专业中心站和各省级站的协调、技术指导、成果交流、技术培训和行业效益评比、新机构认证等;

3)组织汇交全国地质灾害监测预警数据资料,进行综合分析和会商,编制全国地质灾害状况和发展态势报告,定期向国家提交科学分析报告和地质环境状况报告;

4)以典型地区为试验区或试验点组织开展地质灾害监测预警新技术新方法探索研究;

5)组织协调跨省区或跨流域地质灾害综合调查或研究项目;

6)组织制订或修订国家地质灾害调查与监测预警技术规范或技术标准;

7)受国家或行业委托,组织承担重大工程地质灾害危险性评估、技术咨询或灾害责任的技术仲裁。

(2)二级站(大区协作站、专业预警站和省级地质环境监测总站)二级站包括大区协作中心站、重要工程区专业中心站和31个省(自治区、直辖市)级地质环境监测总站,其职能参照一级站(中国地质环境监测院),结合自己的职责特点具体管理辖区内的地质灾害监测预警业务。大区协作中心站一般不作为实体运行,而是挂靠本大区地质灾害严重、典型和技术力量较雄厚的省(自治区、直辖市)级地质环境监测总站,具体负责本大区共性问题的技术协调和会商(初步考虑全国划分为7个大区,设立7个大区协作中心站)。重要工程区专业中心站一般是跨省区的技术实体,直属于一级站管理,同时与相关省(自治区、直辖市)级地质环境监测总站协调工作(如三峡库区地质灾害监测中心站)。

(3)三级站(县级地质环境监测站)负责组建乡(镇)、村地质灾害群测群防责任制,维护保障国家或省级地质灾害监测预警试验点的正常运行,及时提交本县域地质灾害状况报告。市(州)级国土部门地质环境监测科具体协调省级地质环境监测总站与县级地质环境监测站的工作联系,并为典型地区的试验区或试验点监测预警新技术新方法探索研究提供保障。

(4)四级站(乡村群测群防协作点网)根据群测群防要求,负责指定区域的地质灾害简易监测,落实及时报告和紧急预警制度。

(5)行业监测站。水利、铁道、地震、中国科学院、林业、环保和地方等部门的相关监测站点在技术上是中国地质灾害监测预警站网的有机构成部分或有效补充,在运行机制上是业务联系和协调配合单位。

(6)(监测预警试验区(点)为推广研究新技术、新方法或新理论而由国家站或省级站开展的专门研究基地。

4结语

全国地质灾害气象预报预警是一项为政府决策和社会公众提供信息服务的公益事业,也是一项全新的开创性、探索性、政策性工作,涉及面广,影响很大。现在刚刚起步,科学技术依据、信息储备以及其他基础条件严重不足,在机构设置、人才配备、技术装备、管理体制和运行机制等方面都需要统筹考虑,逐步解决,使这项事业快速、健康地发展起来。

参考文献

[1]刘传正.突发性地质灾害的监测预警问题[J].水文地质工程地质.2001(02)

地质灾害环境监测篇2

地质灾害的形成主要有两个方面的原因,一个是人为原因,另一个是自然原因。对于煤矿开采工程施工过程中由于人为作用带来的地质问题,是当前煤矿开采工程施工过程中的一个重要部分,尤其是当前很多地区都开始对地下资源进行大量开采,由于大自然中的很多资源都是属于不可再生的资源,随着人们对自然的利用力度逐渐变大,对很多自然地区进行勘测和施工,导致很多资源逐渐枯竭,比如在有的煤矿开采区域就很容易出现地下被掏空的现象,出现下伏采空区,对于路面上的各种设施的稳固性和安全性有很大的影响。在各种开采煤矿开采工程的推进过程中,使得地质环境出现了较大的损坏,与此同时,造成地质灾害的原因还有自然原因,自然地质作用造成的地质问题主要有风化作用、地下水作用、变质作用、沉积作用、剥蚀作用等,在这些问题的基础上进行煤矿开采工程开采,将会带来十分严重的安全隐患。自然地质作用都是自然作用形成的结果,指的是地球内部的一些构造运动、地震作用等,这些作用一旦发生,就会带来严重的地质灾害,对煤矿开采工程施工过程中施工人员的安全、施工质量等带来十分严重的影响。地表环境与煤矿开采工程施工过程中的地质之间具有一定的联系,往往能直接影响地质灾害的发生。地质灾害问题的防治是我国煤矿开采过程中的一个重要内容,煤矿开采过程中对地质环境带来的影响,往往会对人类的生存以及发展带来很大的威胁,当外界对煤矿开采过程中的地质的活动超过了其承受能力,则会导致地质灾害问题的出现,地质灾害问题的出现会对人类的生命财产带来严重的损害,我国每年都会有地质灾害问题现象出现,由于地质灾害问题造成的损失是无法估量的,地质灾害问题越严重,危险性就越大,对煤矿开采过程中的质量以及安全也会带来更大的影响。对此要加强对煤矿开采活动的管理,对于煤矿开采工程的地质灾害要进行有效的监测,对具体的变形情况进行了解,从而有助于采取相应地措施防止地质灾害地出现。

二、煤矿开采地质问题研究现状

当前的煤矿开采过程中对环境地质带来的影响越来越大,加强各种环境地质问题的防范是当前采矿行业中研究的一个重要内容,因此当前煤矿开采领域的研究者与地质领域的研究者之间加强了交流,对煤矿开采以及地质灾害隐患进行分析,对于煤矿开采过程中的地质灾害的预防提供了相应的理论依据。比如当前煤矿开采过程中对环境地质带来的问题的评价体系得到了相应的完善,在对煤矿开采过程中对环境地质带来的问题进行调查时各种调查技术也变得越来越完善。尽管如此,但由于煤矿开采的巨大经济效益,当前很多煤矿在进行开采的过程中,对地质灾害的预防还是不够。在煤矿开采地质灾害问题的防治过程中存在的问题有两个方面,一方面,对煤矿开采过程中重大地质灾害隐患的发现能力不够强,当前很多煤矿开采地质灾害问题完全表现出来之前都会有一些具体的表现,而我国当前的煤矿开采地质灾害问题研究过程中对这些表现现状的研究还不够清楚,因此导致煤矿开采地质灾害问题的防治效率得不到提升。另一方面,对各种煤矿开采地质灾害问题进行监测的手段比较落后,没有建立相应的煤矿开采地质灾害问题监测网络,因此不能及时反映煤矿开采过程中的地质变化、各种地质隐患等,也不能对煤矿开采地质灾害问题进行预防,出现煤矿开采地质灾害问题的概率大大提升。

三、煤矿开采地区的地质灾害进行预防的方法研究

(一)对煤矿采空区进行监测

在煤矿开采过程中最常见的一个问题是出现采空区,即由于长期开采导致地下被采空而出现地表下沉现象,采空也是诱发其他地质问题的基础,为了防止采空区对地表上的生产生活带来较大影响,在煤矿开采过程中应该要加采空区的监测管理,在采空区监测过程中,一个重要的步骤就是要加强对监测点的合理布置,监测点的布置是否合理,对监测结果有很大影响。密度适当、均匀的监测点,可以对监测过程中各个位置的情况进行反映。对煤矿采空区进行监测的过程中,对于监测点而言,一般是将其设置在远离采空区的地段,防止采空区出现坍塌、沉陷等对监测点带来影响,也可以避免由于自身移动或者公路的施工导致监测点被破坏的现象的出现,对于监测点网络而言,要实现施工方案中的图形强度,形成合力的观测路线。在观测点的布置过程中,包括两个方面,第一是基准点的布置,第二是工作基点的布置。对于基准点的坐标设置而言,其坐标应该由两次连续测量的GpS设备观测数据进行软件处理并且对误差进行处理之后得出,在取值的过程中要尽量取平均值,使得基准点的坐标更加准确,误差更小。第二,对于工作基点的布置。工作基点的设置应该要选择位置比较稳定、视觉条件较好、不容易被破坏的地方。

(二)对煤矿开采地质问题进行有效的评价

在煤矿开采地质问题的解决过程中,首先要对煤矿开采地质问题进行相应的评价,确定地质问题处于何种等级,然后才能相应地建立多层次的评价模型,对不同煤矿开采过程中遇到的不同层次的地质问题有效地解决,也能为煤矿开采过程中各种地质隐患的监督和管理奠定坚实的基础。

(三)加强先进技术在煤矿开采过程中的应用

在煤矿开采过程中为了加强对各种地质灾害的防治,需要加强对各种先进技术的应用,比如遥感技术、地理信息技术、GpS技术等。在地质灾害的防治过程中,需要应用各种测绘技术进行灾害的检测,GpS技术、GpS-RtK、地理信息技术等,都是在地质测绘过程中必不可少的,地质测绘技术是应用最为广泛的一种测绘技术。应用先进技术对地质灾害进行预防的过程中,首先要应用测绘技术对煤矿开采工程中的地质灾害发生时的自然现象进行提取,其次,对煤矿开采工程地质灾害状况进行分析,第三,要及时对煤矿开采工程中地质灾害的危险程度进行评价。比如某煤矿在进行开采的过程中突然发生了坍塌现象,由于灾害限制,某些地方人不能达到,则需要立即使用这些测绘技术,比如卫星以及雷等对现场的情况进行了解,从而积极开展相应的营救。再比如有的煤矿开采过程中利用遥感技术对煤矿开采工程地质灾害的状况进行监测,对煤矿开采过程中的地质灾害的发展态势进行了解,从而将各种煤矿开采工程地质灾害相关信息传递给救灾部门,使得相关部门可以及时采取相应的措施进行救灾。

四、结语

地质灾害环境监测篇3

【关键词】地质灾害;突发性;应急监测

1 应急监测特点

所谓应急监测从阶段上讲就是介于群测群防与专业监测之间的应急措施,它在地质灾害刚发现或发生时,为专业人员提供应急状态下灾害体形变信息传送,专业人员以此来判断灾害体变形特征、发展趋势、破坏形式,有效地避免各种损失和伤亡。抢险救助的紧迫性与广泛关注度的状态,决定地质灾害应急监测不能像专业监测那样按部就班地展开,也不能像群测群防那样简易观测,必须做到响应迅速、应急布设。面对突发的地质灾害灾情或险情,如何在工作区环境恶劣、安全风险高、灾害体信息有限等情况下,通过憷速制定监测方案、快速部署监测设施、快速获取监测数据,及时准确地为应急抢险决策提供数据支持,井做到布得精、留得住、便维护、测得准、可遥测,仅靠灾害发生时制定切实可行的监测内容、方法、方案是不够的,还需前瞻性地做好事前应急监测准备(预巢、装备等)和事中快速响应。

2 应急监测技术

应急监测所处阶段的特殊性和形式、状态的独特性决定,不是目前所有的地质灾害监测方法、手段都适宜,应根据地质灾害体特性和所处环境,选择合理的内容、采取可行的方法、制定影善的方案开展应急监测。

2.1 监测内容

地质灾害体的形变发展是一个空间多维复杂的过程,特殊阶段决定应急监测内容不能像专业监测那样面面俱到,只能利用应急调查短期所掌握的有限灾害体特征,实现应急监测的快速部署、准确获取、实时监控。应急监测多以地面监测为主、多方法并存为原则,内容上以便捷免维护的地面位移监测为主,兼顾深部和环境印证监测。因地表绝对位移监测即可获得变形数量,又能测得位移方向,全而地反映了灾体的位移矢量特性,在应急监测中优先考虑。而深部形变监测需进行开挖或钻孔施工,周期长、安装复杂,只在时间和安全有保障的条件下使用。其他监测内容则根据灾体的具体特点,选择性地采用(表1)。

2.2 监测方案

应急监测方案的制定,必须建立在对灾害体全面调查分析基础上,针对灾害体性状、特征准确预判其变形发展状态和趋势,是制定适宜的应急监测方案、有效开展应急监测的关键。依据地质灾害的种类、规模、危害、变形等特性,如何从错综的形变行迹中选择有代表性的部位和监测方法组成监测网,通过各类传感器及时准确地感知灾体的变化,实时获取变形信息,分析预测灾体发展趋势,是应急监测的核心。不同种类、特性的地质灾害采取的监测内容和方珐是不同的,必须兼顾考虑应急监测方案的有效性、实时性、系统性。而突发性、不可预见性致使对象不明确和监测的应急特性,要求应急监测工作不能“等米下锅”,需通过对现有地质灾害专业监测工作的统计分析,假定可能突发灾害的种类、规模等,超前拟定应急监测方案库,建立监测没备库。

通常对危害、规模特大的地质灾害,一般布设3条纵贯灾害体的监测剖面和适当的短辅助剖面;规模、危害重大的灾害,多布设一条主纵剖面和必要的短辅助短剖而。并在地面有代表性部位、控制性主干裂缝上布置适量的裂缝和位移监测点;对降雨敏感型灾害体布置雨量自动监测;有条件的在主监测剖面上设置地下深部位移和地下水监测,关键部俅设置远程视频监控系统,以此构成纵横交织的综合应急监测网,实时掌握灾害体的变形发展状况。

进行监测设备选型、组网时,需针对灾害体所处环境、可能发生的最大形变量来选择仪器适应性、量程和精度.并不是精度越高越好、没备越尖端就越先进。如移动通讯网络没有覆盖的地区,就只能采用北斗系统、星载雷达、全站仪等开展地面绝对位移监测;通常裂缝变形监测只需要达到毫米精度,对于细小墙体裂缝和地面、危岩体宽大裂缝所用监测仪器足不同的;对降雨没有相关性的采空区地面塌陷、抽采型地面沉降等灾害,无需进行降雨量监测;在施工安全没有保障的灾害体上进行钻孔施工,开展深部位移监测是不现实的;现场远程视频监控的可视化、实时性,常被用于泥石流的应急监测和应急指挥系统的远程监控等。所用设备还要能适应当地湿度、温度等环境条件,便于维护保养、能实现全天候自动监测要求等。

2.3 信息采集与传输

监测信息采集与传输通常按照灾害体的平面范围和监测点的分布,有分布式和集中式两种。对于监测点相对集中.便于电缆组网埋设的,常采用集中式信息采集和传输;而对于布线困难、监测点分散的灾害点,则选择分布式或与局部集中相结合的信息采集和传输方式。信息传输是应急监测网络化、系统化、信息化的重要环节,是将采集的信息通过传输平台传递到各个管理中心的过程,当前的传输方式有人工、网络、通讯、卫星等。

地质灾害应急监测的环境条件要求,信息采集应实现自动化、智能化,与信息传输无缝对接。信息的传输应是远程的、实时的,将采集的信息借助现代移动通讯(3G、GpRs、Gsm、SmS)、卫星等平台(CnSS、CS、RSS),发射到各种信息网络(1nteRnet、Bn),实现远程、无线、实时传输。其中第三代移动通信(3G)、通用分组兀线服务(GpRS)运用较为广泛.同时具备定位和短信功能的北斗卫星导航系统(CnSS)正在逐步盛行。

地质灾害环境监测篇4

关键词:矿山;地质灾害;评估;治理

中图分类号:tD3文献标识码:a

1、矿山地质灾害

1.1、露天开采

露天采场中主要存在崩塌、山体滑坡和泥石流等地质灾害。地下开采主要存在地面塌陷、地面沉降、地裂缝和矿井灾害(瓦斯爆炸、突水、煤层自燃、塌方、冒顶)等。由于经济条件的影响,在矿山采矿设计中,只要能保证矿山开采过程中的安全进行即可,对矿山设计的边坡坡度较大,其规模随着开采深度的增加而变大,这不仅会影响地应力的自然平衡,还会导致人工边坡出现变形、破坏和位移。同时,边坡在开采的过程中由于爆破的作用,会出现裂缝,并随着采矿工作的不断深入,裂缝缝隙不断加大,在暴雨、地震等诱发因素的影响下,极易造成山体滑坡、塌陷等。开采过程中形成的废渣滚石,如遇到暴雨、地震等诱发因素的作用,则极有可能形成泥石流。

1.2、地下采矿

在地下采场中,主要存在地面变形灾害和矿井这两种灾害,其中地面变形灾害主要包含塌陷、差异沉降和裂缝;矿井灾害主要包含瓦斯爆炸、突水、塌方等灾害。对于这两种灾害,应坚持尽量避免,提前预防,制定治理方案的治理原则。而我国的矿山开采企业多为私企,由于规模和资金的限制,这些企业不可能在地质灾害防治工作中投入大量的资金,通常为了眼前利益,只进行短效的治理,且灾害治理技术尚不完善。工程措施在某种程度上能起到一定的治理效果,但是人们通常不会考虑闭坑后的采场情况,这遗留了许多安全隐患。

1.3、闭坑后采场地质灾害

由于矿山地质灾害治理具有短效性且存在不可预见因素,因此,矿山闭坑后会遗留一定的安全隐患。露天开采闭坑后遗留的潜在灾害类型与采场地质灾害类型近似相同,这主要是由露天开采后形成的高边坡引发的,虽然在坑底用废石回填了一部分空间,但是仍然遗留了高边坡,特别是对于露采较深的情况,高边坡在后续工作中诱发因素的作用下存在着再次发生灾害的可能性。

2、矿山地质环境恢复治理存在问题分析

2.1、地质环境破坏严重

由于多数煤矿开采的煤层大多在浅部,特别是厚煤层和中厚煤层的重复开采和放顶煤开采,开采后对地面地质环境的影响最为显著,表现为地面建筑物斑裂、耕地大面积下沉、地表水沿裂隙向下渗漏等。这样就造成对地面表土及地下水源的严重破坏。还有矸石的排放,洗煤废渣的堆积、矿井水的外排等等。老的煤矿矿区有着相对密集的人口,采煤后矿山地质环境问题经常引发一系列工农关系问题即社会问题,例如煤矿采空塌陷所造成地表耕地的破坏,桥涵、道路的破坏,村民建筑物的斑裂、倒塌,可以看出,煤矿矿区开采后地质环境破坏问题已不再仅是一个生态环境问题,而且是一个关系人类生存的事情。搞好和加强采矿后地质境恢复治理工作,努力改善矿区生态环境,以提高矿区居民的和附近村民生产和生活质量,这样才能打造和谐矿区、平安矿区,实现稳定发展及.安全优先、以人为本/的宏伟发展目标。

2.2、社会影响巨大

老的煤矿矿区有着相对密集的人口,采煤后矿山地质环境问题经常引发一系列工农关系问题即社会问题,例如煤矿采空塌陷所造成地表耕地的破坏,桥涵、道路的破坏,村民建筑物的斑裂、倒塌,可以看出,煤矿矿区开采后地质环境破坏问题已不再仅是一个生态环境问题,而且是一个关系人类生存的事情。搞好和加强采矿后地质境恢复治理工作,努力改善矿区生态环境,以提高矿区居民的和附近村民生产和生活质量,这样才能打造和谐矿区、平安矿区,实现稳定发展及“安全优先、以人为本”的宏伟发展目标。

2.3、恢复治理资金不足

采矿后的地面塌陷等矿山地质灾害恢复治理需要投入大量的资金。但就目前来看,多数煤矿追求经济效益,而忽视环境保护,把采矿后矿山地质灾害恢复治理的投人看作是企业负担,不愿意或不情愿拿出大量资金投人到采矿矿山地质灾害境治理中,目前我国国土资源部门下拨的地质灾害恢复治理资金主要用在国有大中型矿地质灾害治理项目上。一些地方存在着矿山地质环境恢复治理的盲区,矿山地质环境恶化的趋势得不到有效遏制。

3、矿山地质灾害评估内容

3.1、现状评估

现状评估是依照矿山开采项目特点、地质环境复杂程度等因素确定评估范围后对已有地质灾害危险性进行评估,主要查明评估区已发生的地质灾害的分布,分析地质灾害形成的地质环境条件、分布类型、规模、变形活动特征,主要诱发因素与形成机制,对其稳定性进行初步判定,在此基础上对其危险性和对矿山工程危害的范围与程度做出评估。

3.2、预测评估

预测评估是对矿山建设场地及可能危及矿山建设安全的邻近地区可能加剧或诱发地质灾害的危险性做出评估;对矿山建设自身可能遭受已存在的地质灾害隐患做出预测评估;对矿山建设中、建成后可能引发或加剧地质灾害的可能性、危险性和危害程度做出预测评估。

3.3、综合评估

综合评估是在地质灾害危险性现状评估和预测评估的基础上,充分考虑评估区的地质环境条件的差异和潜在的地质灾害隐患点的分布、危险程度,综合评估地质灾害危险程度。依据地质灾害危险性、防治难度和防治效益,对矿山开采的适宜性做出评估,并提出防治矿山地质灾害和矿山地质环境保护与恢复治理的措施及建议。综合评估的侧重点是在前两项评估的基础上,根据现有和潜在的地质灾害成灾的可能性和成灾的严重性,对评估区(或分地段、分矿山工程部位)地质灾害危险性进行综合评定。

4、矿山地质灾害评估及治理关键技术

4.1、矿山地质灾害主要评估方法

专家评判法,由在当地工作多年,对当地地质灾害发育。发展机理比较了解的专家根据经验,直接对灾害体的稳定性进行评价;参数合成法,根据经验,对地质灾害的影响因素进行分类,对每类因素的影响给予一个权值,最后进行加权平均;模糊综合评判,利用模糊关系的特性,从多个指标对被评价灾害体隶属等级状况进行综合评判;数理统计,通过对现有地质灾害及其影响因素,进行调查和统计分析,总结地质灾害的发育规律建立评价模型,并利用所建模型进行预测评估。

4.2、矿山地质灾害治理方法

依据矿山地质灾害类型及评估结果,采取相应的防治及治理措施。对于不同的灾种,灾害体所处地区的重要性,危害对象范围,结合当地的实际情况采取切实可行的治理措施。表1为典型地质灾害治理方法。

表1矿山地质灾害治理方法

4.3、监测方法

矿山地质灾害的监测方法有人工巡视法、遥感解译法、工程测量法。人工巡视法主要针对矿山地质灾害点多、点散,发育规模较小的致灾地质体。遥感解译法,适用于区域性的矿山地质灾害监测,可以实现大面积的观测。工程测量法,主要采用测量仪器进行致灾体相对位移的测量,适用于滑坡有蠕滑变形的阶段以及防治工程效果的监测。主要监测技术有:人工巡视,可以监测不同类型的矿山地质灾害,如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷等。可以根据季节的变化,增加监测频率,雨季监测频率要加密;遥感解译,区域性的地质灾害监测,能够发现大规模的滑坡、泥石流灾害,监测效率高,但同时需辅助现场调查核实验证手段;工程测量,地质灾害致灾体已发生蠕滑变形,滑坡周界清晰的滑坡、不稳定斜坡。地质灾害防治工程的防治效果监测,如布设在抗滑桩、挡土墙等防治工程部位。矿区地表变形、地面沉降、地面塌陷等的监测。

总言之,随着国民经济的进一步发展和需要,各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度,不但优化技术措施,以此切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。

参考文献

[1]李磊.邢台地区矿山地质环境综合评价与治理恢复研究[D].石家庄经济学院,2013.

[2]乐美玉.基于矿山工程特点的地质灾害危险性评估应用研究[D].武汉工程大学,2012.

[3]滕冲.金属矿山地质灾害评估系统及综合预测模型研究[D].中南大学,2008.

地质灾害环境监测篇5

[关键字]地质灾害岩溶塌陷灾害预测灾害防治

[中图分类号]p5[文献码]B[文章编号]1000-405X(2013)-3-219-2

0前言

随着我国经济的快速发展,大型工程项目不断增多,给环境带来了极其恶劣的影响,尤其是导致岩溶地区的地质灾害频繁发生,给国家和人民带来了严重的经济损失。比如2010年10月19日福建龙岩市新罗区适中镇洋东村下坂突然发生地面岩溶塌陷地质灾害,导致6名工人失踪,造成了严重的经济损失。因此,加强岩溶地区地质灾害的预测和防治,是新时代赋予我们新的任务,我们必须不断创新,不断对岩溶地区进行分析和研究,利用先进的科学技术,彻底解决或者减少岩溶地区的各种地质灾害。

1诱发岩溶地区地质灾害的因素

诱发岩溶地区地质灾害的因素是多方面的,不仅受地壳深处地质作用的影响,还受到地壳浅出至地球表内外引力的作用,而且地壳浅出与地球表面的特殊地质作用也是导致岩溶地区发生地质灾害的主要因素。除了这些客观因素以外,由于人类活动也可导致岩溶地区发生各种地质灾害,而且通常是引发岩溶地区地质灾害的主要因素。

1.1人类活动导致岩溶地区地质灾害的机理

人类活动导致岩溶地区发生地质灾害主要是由于一些大型工程建设项目引起的。人们为了提高生活水平和质量,修建了许多大型工程,比如大型的水电站、矿产资源的开发等,由于工程效应的存在,导致岩土的力学强度明显降低,同时改变了地下水动力条件,加上岩溶地区自身的特点,极易导致岩溶塌陷等地质灾害。例如大型水库的修建,直接影响了水库两边的岩土性质和水文条件,导致泥石流、滑坡和塌陷等地质灾害频繁发生,破坏生态环境的同时,造成了严重的经济损失。因此,在工程项目设计过程中,一定要认真研究和分析其地质环境条件,明确工程项目建设带来的危害程度,这些影响在岩溶地区更应给予重视。

1.2岩溶地区地质灾害的主要类型

岩溶地区地质灾害最严重和最普遍的就是岩溶塌陷,根据导致岩溶塌陷的原因,一般可以将其分为由于自然原因产生和人类活动诱发两种。其中由于自然原因导致岩溶塌陷的类型主要有:地下水等侵蚀导致岩溶地区地质灾害,由于重力作用或者旱涝等导致岩溶地区的地质灾害和发生地震时引起岩溶地区的次生灾害;在人们修建大型工程时,由于震动、爆破、抽水和蓄水以及开挖等都可能破坏岩溶地区的地质环境,造成相应类型的岩溶区地质灾害。

2岩溶地区地质灾害的监测和预报

不断加强对岩溶地区的地质、水文等情况的研究,建立和完善岩溶地区地质灾害的监测和预警系统,对于防治岩溶地区地质灾害有着极其重要的意义。

2.1岩溶地区地质灾害预测的基础

对于岩溶地区地质灾害的预测,首先要充分对岩溶地区的地质环境、地质构造和地下水动力进行研究和分析;其次,要对岩溶地区的水文地质和地应力以及水土(岩)的性质进行试验,根据试验情况判断其是否可以进行预测;同时还应重视岩溶地区发生地质灾害时的预警信息,对容易发生岩溶塌陷的地区进行边坡稳定性和危害度计算和评价,只有在此基础上才能够对岩溶地区可能发生的地质灾害进行预测。

2.2岩溶地区地质灾害监测的内容

对于岩溶地区地质灾害的监测不仅要对其比较危险地方的变形等进行调查研究,还包括对危险性比较大的岩土进行力学监测和水文地质监测,同时利用遥感监测技术,进行三相流的宏观综合监测,才能够保证监测的内容具有科学性、全面性和系统性。

2.3岩溶地区地质灾害监测预报的具体措施

对于岩溶地区地质灾害的监测和预报,主要是通过监测地面建筑的变形量,监测水库或者水井的水位和水量的变化,观测岩溶地区地下洞穴或者其他的变化状态,重视岩溶地区发生地震时的各种征兆等,在具体的监测过程中可以采取的措施有:针对容易发生地质灾害的岩溶地区,对抽排地下水的井孔进行变形监测,预防发生岩溶塌陷等地质灾害;当地表出现积水或者突然干枯时,进行水文宏观监测,预防岩溶地区发生各种地质灾害;在日常监测过程中,注意收集岩溶地区发生地质灾害前的各种征兆,比如动物惊慌、建筑开裂、地下逸气和地下水位突然发生变化等;监测井、水库或者其他自然盛水建筑内水位、含沙量以及水位的升降速度等,还可以通过在井孔内安装伸缩性水准仪,中子探针计数器、钻孔深部应变仪,及其他常规测量仪器等监测岩溶地区地下变形的异常情况,同时利用岩溶地区发生塌陷或者其他地质灾害时导致的地球物理场发生变化这一特性,可以使用有效的工具,在岩溶区发生地质灾害时进行预警等。

3岩溶地区地质灾害的防治

岩溶地质灾害对人们的正常生活影响巨大,灾害后果也比较严重,通常在对岩溶地区地质灾害防治时重点针对岩溶地区的边坡灾害和岩溶塌陷等进行防治。

3.1岩溶地区边坡地质灾害的防治措施

岩溶地区边坡防治措施主要可以通过降低岩溶地区边坡的滑力、增加岩溶地区危岩的抗滑力和增强岩溶地区危岩的岩体强度以及降低岩溶地区岩体水动力等进行防治。其中降低岩溶地区的边坡滑力主要是通过减少危岩顶部的体积来实现;采用工程措施,对岩溶地区的危岩坡脚设置砌石、抗滑桩或者抗滑墙以及对其进行灌浆的方法,提高岩溶地区危岩的抗滑力;通过对岩溶区边坡危岩进行预应力锚杆、预防性灌浆和去除危岩滑动面等措施,对岩溶区危岩进行加强,达到预防岩溶区边坡灾害的目的;在岩溶地区,水动力往往是导致边坡岩体发生滑坡等灾害的主要因素,通常通过降低岩溶地区边坡危岩内部地下水位的措施来减少岩溶地区边坡地质灾害。

3.2岩溶塌陷的防治措施

针对岩溶地区塌陷问题,在实际工程中主要采用加强岩溶地区岩(土)体的强度,尽量减少发生岩溶塌陷较多地区上部载荷的措施,通常还可以通过控制水动力条件或者工程施工中构建联合基础等措施来减少岩溶地区的岩溶塌陷等地质灾害。对于控制水动力条件,工程上一般分地表水控制和地下水控制两个方面。对于地表水的控制主要是通过清理河道,减少渗漏或者对自然盛水建筑进行人工改造等措施来处理;对于低下水则是通过合理规划对其开采的强度或者加强监测,对于比较严重的岩溶通道进行灌浆处理等。通常主要通过深基础法、清除填堵或者旋喷加固方法来对比较危险的岩溶地区进行加固处理,达到预防岩溶塌陷的目的。

3.3提高岩溶地区生态环境质量的措施

提高岩溶地区生态环境的质量是预防岩溶地区地质灾害最有效、最全面、最系统的方法。由于人类大肆修建大型工程项目,破坏了生态环境,给环境造成了极其重大的影响,导致发生一系列地质灾害事故。因此,加强对岩溶地区水、矿产资源和生物的保护,合理开发利用岩溶地区的资源和工程项目的建设,提高岩溶地区的生态环境质量,对于预防岩溶区地质灾害有着极其重要的意义。

4总结

综上所述,导致岩溶地区发生地质灾害的因素是多方面的,但主要是由于人类的各种活动引起的,规范人们在工程建设中的行为,合理开采和利用自然资源,保护生态环境,对于预防和治理岩溶地区地质灾害起着关键的作用;其次,建立完善的岩溶地区地质灾害评价系统,加强岩溶地区地质灾害预测和防治,尽量消除或者减轻岩溶地区地质灾害给人们生活带来的影响。

参考文献

[1]林正根.浅埋岩溶段地质灾害预测及防治系统研究[J].城市建设,2010,9(24):36-37.

[2]方锐,孟庆辉.岩溶塌陷的形成机制与预测方法[J].山西建筑,2009,35(23):56-57.

地质灾害环境监测篇6

【关键词】地质环境;保护;地质灾害

0.前言

人口、资源、环境是当今人类面临的三大问题,已引起世界各国的密切关心和注意。我国政府在社会发展和经济建设中,对此非常重视,正式把控制人口,保护环境列为国策,并已取得明显效果。地质环境是自然环境的基本组成部分,是指人类活动所涉及的地球岩石圈的一切物质和作用的总和。它包括各种岩、土及所含矿产资源、地质地貌景观和由内、外动力形成的各种地质作用及所造成的地质灾害。它是人类赖以生存和发展的主要场所。

1.地质问题的提出

地质灾害是由于自然或人为作用,多数情况下是二者共同作用引起的,在地球表层比较强烈地危害人类生命、财产和生存环境的岩、土体或岩、土碎屑及其与水的混合体的移动事件。“地质灾害”一词一经被提出,先行者就考虑了地质灾害防治的地质技术因素、相关立法社会保险方面的需求。今天,地质灾害不但是科学界研究的课题,也是公共管理和社会建设共同关注的涉及人类生存与发展的重大问题。

2.地质灾害与地质环境相关性

2.1地质环境对地质灾害的制约作用

无论何种类型对地质灾害必然涉及到地质体,既要以地质体作为地质灾害的载体,又将地质全作为灾害作用的对象。而任何地质体均存在于特定的地质环境中,是构成地质环境要素的不可分割的部分。因此,地质灾害的发生必然受到其所处的地质环境的制约。

2.1.1地质灾害赋存于特定的地质环境

所谓地质灾害即指那些对地质环境造成劣化影响,对人类生存构成危害的地质事件,而这些地质事件的本质就是地质体的相对运动、状态改变如地壳应力的释放产生地震,反映形式为地壳震动与地表破裂,形成地裂缝、砂土液化及软土震陷,表现形式是地表岩土的运动和移位;其他灾害如崩滑流、地面沉降、塌陷等也均以岩土体的移位或状态改变形式完成成灾过程。

2.1.2地质环境制约地质灾害的发生

如前述,地质灾害是在特定地质环境条件下孕育发展的,若环境条件不具备,则灾害难于形成。即地质环境一方面构成地质灾害发生的条件,另一方面又限制其发生,起制约作用如泥石流灾害有其发展阶段性,对应于地质环境条件则在沟谷发育的成熟期为泥石频发期,此前,随着沟谷地貌形态的发育和地质环境的变化,泥石流处于孕育发展阶段,并不成灾.由此可见地质环境对于地质灾害的制约作用。

2.2地质灾害对地质环境的改造作用

2.2.1地质灾害的发生伴随地质环境变化

我们说地质灾害是某地质体相对于所处环境的运动变位及状态改变。那么地质灾害发生的过程也同时完成了地质灾害对于相关地质环境的重塑即改造过程。随着岩崩、滑坡的发生一部分岩体失去势能,由不稳定而达到暂时稳定。这时完成移位的地质体―灾害载体得到了新的环境条件下的平衡。而地质体的周界―崩塌后形成的临空面及滑坡后壁则改变了原始的应力状态及在环境中所处的地位而构成新的灾害载体,重新孕育下一次地质体的运动变位.在整个过程中,一部分地质体经过运动变位达到稳定,另一部分地质体变成了新的灾害载体构成不稳定因素。此间地质体所处的环境相应产生变化。

2.2.2两类灾害环境效应的共性与异性

由前述地质灾害的成灾特性可知两类灾害都具有后效性,对环境产生劣化影响,此为其相同点.突发型地质灾害对环境的改造明显直观,灾害突发,地貌改造均为一次性完成,缓变型地质灾害对环境的改造不明显。要经过一个累积过程,灾害长期作用的累进影响反映为环境的变化,其长期效应明显,且环境效应渐次增强。

3.地质灾害防治体系与防范措施

地质灾害防治工程体系主要包括地质灾害调查评价、监测预警、避让搬迁与治理、应急体系建设和科学技术研究支撑等。

3.1调查区划体系

实施地质灾害调查评价工程是为了建设地质灾害调查评价体系,基本目的是查清地质灾害发生的地质环境条件、评价其危险性,进行地质灾害风险区划,确定重大地质灾害隐患点,为合理开发利用地质环境、实施地质灾害监测预警和防治工程提供依据,为省级和国家层面决策管理提供支持。

3.2监测预警体系

地质灾害监测预警体系包括技术和行政2个方面,是防灾减灾成效突出的重要手段。一个运行良好的地质灾害监测预警体系能够在地质环境条件发生变化时及时捕捉前兆信息,针对不同对象及时发出防灾减灾警示信息,为地质灾害避险决策或应急处置提供依据。搬迁治理工程体系根据地质灾害调查监测结果,对确认危险性大、危害严重的地质灾害隐患点,经过地质勘查评价,采取搬迁避让或工程治理措施,彻底消除地质灾害隐患。在条件具备时,治理工程可以和灾后重建的土地整理或地质环境合理利用结合考虑,以实现防灾减灾与土地资源再开发的双重目的。

3.3应急处置体系

坚持以重大突发地质灾害应急管理需求为导向,立足于现有科学技术资源集成整合,逐步建成适应公共管理需要的重大地质灾害应急处置技术支撑机构、信息网络系统平台、技术装备体系和应用技术系统,科学、高效、有序地做好重大地质灾害应急响应服务。

3.4科学技术研究支撑体系

开展地质灾害防治科学技术支撑研究,对重大地质灾害成生的典型地质环境、内在机理和成因模式进行研判,开展地质灾害风险区划、监测预警、防控方法和防灾减灾技术标准等研究,建立应急响应与模拟仿真研究体系。

由此可知,我国地质环境利用的无序性与有组织的地质灾害减轻行动之交叉与矛盾,即战略层面的被动和战术意义上的主动将持续相当长一段时期,因此非常需要树立更加主动地为人居环境建设的地质安全服务,更加主动地为国家重大工程规划、建设与安全运营提供地质服务,更加主动地为提高社会公众防灾减灾意识,推动和支撑各级政府科学管理地质环境的理念,以实现地质环境利用效益最大化,地质灾害风险最小化。

4.结语

为避免和减轻地质灾害风险,就必须树立持续利用地质环境的科学观,把人与地质环境和谐共存放在第一位,把规范人类自身的行为融入到顺应与改造自然过程之中,跳出单纯工程地质评价和地质灾害防治的习惯性思维,突出立足地质环境变化研究建设工程地质环境安全,变保护地质环境和防治地质灾害为持续利用地质环境和主动进行地质灾害防治风险管理,从而避免出现地质环境的不可持续利用现象和减轻地质灾害。

【参考文献】

[1]刘传正.重大地质灾害防治理论与实践[m].北京:科学出版社,2009.

地质灾害环境监测篇7

关键词:地质灾害;成因;分析

1 自然因素

1.1 地形、地质条件

该地境内多为切割强烈的中山、低中山地形,大部分山势陡峻、峡谷深切。区内有二叠系龙潭组砂页岩、三叠系砂页岩及第四系残坡积物,为滑坡等形成提供了条件;区内碳酸盐岩出露面积大,地形切割强烈,多为陡坡、陡崖,加之褶皱、断裂构造、节理裂隙发育等,为崩塌、岩溶塌陷等地质灾害形成提供了条件。

1.2 气象、水文条件

据某地气象局统计,区内近十年来的降雨强度有所增加,频率加大,特别是灾害性降水—暴雨有所增加;冬春季节气温变化较大,岩石遭受物理化学作用等自然因素的影响,为滑坡、崩塌、岩溶塌陷、采空塌陷等地质灾害形成起了促进作用。

2 人为因素

2.1 植被破坏

植被大量砍伐,使地表水较易向下渗透是造成滑坡、崩塌等地质灾害的主要原因之一。

2.2 人类工程活动

随着西部大开发的发展进程不断加快,人类工程活动对环境(特别是15°~25°的斜坡)的改造(如耕种、修筑公路、建房、兴修水利水电工程等)和破坏,地表爆破开山采石、开挖边坡、地下不规范开采矿产资源、抽排地下水是造成滑坡、崩塌、地面塌陷(岩溶塌陷、采空塌陷)等地质灾害的重要原因之一。

近十年来,区内在上二叠统龙潭组含煤岩系中存在强烈的采煤活动,使地下采煤形成大面积采空区,矿柱留设不合理,或者把矿柱采掉而引发采空塌陷。

人类工程经济活动对环境的影响已不亚于地震、火山等自然地质作用,人类活动已成为一种特殊类型的地质作用,由此而形成的地质灾害已日渐危及人类的生存与发展,这个问题已引起全地人民的普遍重视。

2.3 人类活动和地表不合理排放水

许多滑坡的形成都是由于人类活动和在地表弃水无规范排放构成滑面软化、抗剪能力下降而形成的。由于疏干排水及废水废渣的排放,使水环境发生变异甚至恶化,从而引发地质灾害。综上所述,滑坡、崩塌、地面塌陷(岩溶塌陷、采空塌陷)等地质灾害的发生虽与自然因素密切相关,但人为因素亦是造成地质灾害的重要因素之一。滑坡、崩塌、地面塌陷(岩溶塌陷、采空塌陷)等地质灾害与环境条件关系。

在自然因素、人为因素的作用下,引发了滑坡、崩塌、地面塌陷(岩溶塌陷、采空塌陷)等地质灾害,使区内生态地质环境遭受严重破坏,给工农业生产和人民生命财产带来较大的损失和严重危害。特别是近十年来,随着全地的农业生产、水利水电工程、矿山开发、公路及城镇建设的兴建等不断发展以及人口的不断增长,对本来就脆弱的生态环境与地质环境的破坏日趋严重,导致地质灾害发生频繁,给全地人民生命及财产安全带来威胁和危害。

3 合理利用地质环境,防治地质灾害的措施建议

根据滑坡、崩塌、地面塌陷(岩溶塌陷、采空塌陷)等地质灾害隐患点变形现状,发展趋势,确定该地地质灾害的防治方针,即“以防为主、防治结合、综合治理”。大力开展地质环境保护、地质灾害防治的宣传、教育和科技知识普及工作。开展群众性的地质环境保护和地质灾害监测与防治,尽快制定地质环境保护和地质灾害的防治法规,加强政府的监督与管理,以避免和减少人为引发地质灾害的产生。

切实保障地质灾害的防治经费,积极筹建国家防治地质灾害基金会,除了各级政府拨发大部分的经费外,采取“谁诱发,谁治理,谁受益”的办法。以达到提高该地地质灾害的防治能力和水平,尽可能避免或减轻地质灾害造成的危害和损失。

3.1 技术措施

(1)科学规划,科学施工。因地制宜,综合治理。对地质灾害点或隐患点采取相应的防治措施,避免或减少地质灾害的产生及造成的损失。

(2)依靠科技进步,采用高新技术,研究灾害的发生机制,建立灾害的监测、预报和评估信息系统。开发建设以mapGiS为平台的地质环境动态管理系统的数据库,可进行灾害动态监测、即时预报。完善监测手段、加强监测,充分考虑地质灾害的链群规律,做好综合防治工作。

(3)根据各地质灾害隐患点的危险性和危害程度,及时制定和完善地、乡(镇)、村(组)三级地质灾害隐患点的防灾预案。

(4)建立灾害监测网络和预警信息系统,完善群专结合的预报预警系统,由地国土资源局管理和指导群众监测,并负责监测资料与信息反馈的收集汇总工作。建立GiS系统的地质灾害信息库,涉及灾害的时空分布、强度与频度、数据分析、灾害预报及灾情评估等,为灾害防治提供有效服务。

(5)施工设计必须依据地质灾害客观实际,整治工程优质高效。工程治理的灾害点,必须委托有资质的专业队伍进行勘察、设计、监理,施工人员须按专业技术人员的设计实施,保证工程质量。

3.2 防治规划建议

地质灾害环境监测篇8

市地质灾害主要分为三大类。即山体滑坡、岩体崩塌和地面沉降;另外湖、河坡边存在小规模的崩岸。威胁人口计700余人、财产近三千万元,其中山体滑坡分布最多,范围最广,雨期和汛期最容易发生地质灾害。

(一)山体滑坡。已查明的山体滑坡隐患共计34处。其中办事处2处已经排除,剩下32处。规模最大的镇村下遥坡土体滑坡,达240万方,直接威胁人口63人;分布最多的镇,共计14处,且大多处于不稳定状态。

(二)岩体崩塌。已查明的崩塌隐患共计9处。办事处1处。其中镇2处、陆水湖风景区办事处1处已经排除。

(三)地面塌陷。已查明的地面塌陷共计15处。其余均在镇,多为煤炭采空区。

(四)全市近40家采石、水泥企业矿山塘口存在不同程度的滑坡、崩塌隐患;另外。

二、质灾害防治措施

(一)市国土资源局、交通局、水利局等部门和各乡镇(办、场)要继续加大对《国务院地质灾害防治条例》和《省地质环境管理条例》宣传力度。深入开展全民防灾科普知识教育。坚持“以防为主、防治结合”方针和“谁诱发谁治理,谁受益谁出资”原则。

(二)市政府的领导下。进一步发挥“组织、协调、监督、指导”职能作用。各相关部门和乡镇(办、场)进一步健全相应机构,积极配合国土资源部门,接受国土资源部门的监督和指导,及时向国土资源部门反应本辖区、本部门地质灾害及防治情况。

(三)进一步建立和健全全市地质灾害隐患群测群防体系网络。交通部门负责对全市公路沿线地质灾害隐患的监测工作;水利部门负责对全市江河湖泊沿岸地质灾害的监测工作;各乡镇(办、场)及相关部门要把地质灾害防治责任层层落实下去。设置警示牌,指定监测人员,定期进行监测,并向受到威胁的居民和相关单位发放“地质灾害防灾工作明白卡”地质灾害防灾避险明白卡”如发现新的地质灾害隐患要及时向国土资源部门报告。

(四)国土资源部门对新增建设用地。实行矿山地质环境恢复与治理备用金制度。矿山企业必须严格按照有资质单位编制的矿山地质环境恢复与综合治理方案”治理矿山环境。

(五)如发生地质灾害。

三地质灾害防治工作重点

(一)重点监测隐患:镇下遥坡滑坡、办事处陆水大道南侧寺山滑坡、镇村新屋家崩塌、村1-4组地面塌陷、村吴家岭滑坡、镇村1组崩塌和3组滑坡、镇1号和2号滑坡、镇村6组塌陷。

地质灾害环境监测篇9

关键词:地质灾害;信息化;系统建设;广东省

abstract:GeologicaldisastersoccurfrequentlyinGuangdongprovince.theconstructionofinformationplatformforregionaldisasterpreventionandcontrolisveryimportanttoreducethesafetyoflifeandpropertyinthearea.inthisarticle,basedoninfrastructurestatus,dataresourcesstatus,applicationsystemstatus,thegeologicalenvironmentofGuangdongprovinceisanalyzed,andsixproblemsarefoundout.atthesametime,combinedwiththeexistingresultsofgeologicaldisasterpreventionandcontrolinformationandactualworkdemand,integratedandsustainabledevelopmentofgeologicaldisasterpreventionandcontrolinformationtechnologyframeworkisdesigned.andthebasiccontentoftheconstructionoftheinformationplatformforthepreventionandcontrolofgeologicaldisastersisproposedfromsevenaspects.itwillachievedataintegration,resultvisualization,informationintegration,systemintegration,realizethefullsharingofinformationresourcesandserviceresourcesofgeologicaldisasterpreventionandcontrol(emergency)inGuangdongprovince,becomeastrongsupportfordecision-makingintheregion,moreeffectiveprotectionforlivesandproperty.

Keywords:geologicaldisaster;information;systemconstruction;Guangdongprovince

广东省是我国地质灾害多发省份之一。据统计,2009~2014年广东省共发生地质灾害2939起,共造成121人死亡、36人受伤、直接经济损失63548.26万元。其中地质灾害以崩滑流地质灾害为主,主要特点[1-2]:一是点多面广、活动频繁、危害严重,大范围崩滑流地质灾害易发群发。截至2014年底,全省共有地质灾害隐患点8854处,威胁总人口35.01万人,潜在经济损失77.07亿元,其中,威胁100人以上地质灾害隐患点569处,而且,每年汛期的强降雨还将增加一批新的地质灾害隐患点。面对此情势,借鉴多方研究成果[3-5],全面总结广东省已有地质灾害防治信息化成果和实际工作需求,通过建立地质灾害防治通信网络系统、标准化体系、数据体系、信息服务体系、基础设施建设、安全防护体系和多目标、多节点、多层次应用系统,形成支持地质灾害防治综合一体化的、可持续扩展的信息化技术框架,达到数据集成化、成果可视化、信息综合化、系统一体化,实现广东省地质灾害防治各信息资源及服务资源的充分共享,同时进一步提升广东省地质灾害防治日常管理、信息共享、监测预警能力,通过快速响应和对社会提供快捷的信息服务,充分满足各类用户需求,成为政府各级主管部门及领导进行决策的有力支撑,保障人民生命财产安全。

1.信息化现状及存在问题

1.1信息化现状

1.1.1基础设施现状

广东省地质灾害防治信息网络框架构建基本形成了包括互联网、政务外网、国土资源主干网、数据专网等内外网物理隔离的多级多节点网络结构,国际互联网出口带宽提升至50兆,建立了广东省地质环境监测站与省国土资源厅的专用网络连接(4兆光纤),接入国土资源主干网,实现国家、省、市、县国土资源系统的多级节点互联互通;建立了广东省地质环境监测站与省气象局的专用网络连接(4兆光纤),实现数据同步共享与视频会商;依托前期项目实施建立了基于GSm/GpRS的地质灾害监测数据通信网络,实现了动态监测数据的实时传输和管理。在网络信息服务方面,构建了地质灾害应急决策支持系统,面向各级领导提供地质灾害应急信息保障,建立了广东省地质环境信息网,面向社会地质灾害及其应急防范知识、地质灾害气象预警等。

基于地质灾害信息管理,在总站建立了独立机房,实现内外网数据物理隔离,配有专门屏蔽柜放置数据存储服务器,基本满足广东省地质灾害防治信息化建设的数据存贮、系统建设和安全保障需求;在会议室建设了大屏幕视频会议系统,实现音视频双流信息传输,可基本满足视频会商、应急指挥等功能需求。

1.1.2数据资源现状

广东省地质环境监测总站在长期的地质灾害调查、监测、研究工作,已经完成建立的基础数据资料主要包括:全省地质灾害调查与区划综合研究数据库、全省1万∶20万分幅水文地质空间数据、1万∶50万全省环境地质数据库、1万∶10万县市地质灾害调查数据库、1万∶5万县市地质灾害调查数据库、全省地质灾害及群测群防数据库等;成果类数据包括近5年来全省建设用地地质灾害危险性评估成果(一级)。此外,通过各种渠道收集遥感影像、基础地理等空间数据。其中:全省各比例尺基础地理底图和Spot-5影像数据等。这些数据为全省地质灾害预警、地质灾害防治,矿山地质环境保护以及土地利用规划工作等提供信息服务,需要进一步通过数据集成和完善地质灾害信息化建设对各应用领域提供高效快捷的信息服务。

1.1.3应用系统现状

目前广东省地质灾害防治信息化建设,以地质灾害预警与应急为起点,已初步建立集全省地质灾害数据库管理、区域地质灾害气象预警,预警成果、视频会商为一体的地质灾害应急指挥系统;省级地质灾害应急平台作为省政府应急平台体系的第一批专业应急平台试点也正在逐步建设与完善之中;地质环境管理业务审批已纳入省级国土资源电子政务平台实现网上审批,具备一定条件,其它业务管理系统也纳入金土工程,开始启动建设。地质灾害防治信息系统可分为以下三大类型:

地质灾害信息采集处理系统:主要有地质调查野外采集系统、县(市)地质灾害调查信息管理系统等。

地质灾害数据库管理系统:主要有全省县(市)地质灾害调查数据库系统、全省地质灾害群测群防信息系统、地质灾害防治成果数据库管理系统等。

地质灾害预警与应急指挥系统:主要有地质灾害气象预警系统、地质预警系统、地质灾害预警系统、地质灾害信息反馈系统、地质灾害应急决策支持系统等。

1.2存在问题

1.2.1海量数据分散无序、数据集成度较低

目前地质灾害数据覆盖面较广、种类繁多、有大量的观测数据及成果数据。但这些数据比较分散,没有得到及时有效的汇总,难以联合应用、协同工作和动态更新。现有的地质灾害数据库标准都是以项目为基础编制的,专业性强,没有健全的数据标准和规范,难以联合使用。除此之外,数据采集、汇交、检验的标准不同,致使不同数据源获得的数据质量既无法保证,又不能保证异构地质灾害数据的有效兼容,进而影响业务的进展和综合分析的进行。

由于缺乏相关的规范,数据不能保持及时的更新。尤其在环境发生变化或灾害发生后,相关地质灾害数据不能保证实时动态更新,使分析人员在进行灾害分析或灾后数据解析时,不能第一时间使用最新的数据,影响分析的准确性。不能满足地质灾害监测管理和地质灾害防治对数据时效性的要求。

1.2.2缺乏数据共享及服务机制

由于地质灾害数据的信息动态更新维护及交换机制尚未建立,在积累大量数据的实际条件下,却没有一个权威的数据共享及服务机制,造成了各种数据之间关联性差、应用系统之间无法互通的情况,严重制约了各业务部门的数据共享、服务和地质灾害防治信息化工作的开展。

1.2.3综合分析能力不足

现有的系统无法满足相关业务部门的需求,基本上处于“外行人看不懂,内行人不解渴”的尴尬处境,既无法服务于社会公众,又无法为政府决策提供科学有力的决策支持。数据挖掘深度不足,没有相应功能辅助数据的“二次或多次开发”,生成应用决策所需的“数据产品”和“信息产品”。

1.2.4信息服务能力不足、可视化程度低

现有系统基本为面向专业人员的“内部”系统,数据及分析成果空间展示度低,缺乏基础信息,更没有灾害影响范围、防灾减灾方案、避难路线模拟、自然资源分布利用等综合研究成果的展示。

1.2.5急需加强数据及信息安全保护

随着信息系统使用的越来越频繁,信息系统的安全问题也日益突出,由于地质灾害防治本身对信息服务需求的紧迫性,系统及数据安全显得格外重要。也就要求我们在进行信息系统安全建设整改技术方案设计时,应以《信息系统安全等级保护基本要求》为基本目标,可以针对安全现状分析发现的问题进行加固改造,缺什么补什么;也可以进行总体的安全技术设计,将不同区域、不同层面的安全保护措施形成有机的安全保护体系,落实物理安全、网络安全、主机安全、应用安全和数据安全等方面基本要求,最大程度发挥安全措施的保护能力。

2.地质灾害防治信息化平台建设

2.1系统总体设计

2.1.1系统逻辑结构设计

从系统部署和运行的逻辑结构上看,地质灾害防治信息系统(图1)包括省级地质灾害信息平台和区县级地质灾害信息系统采集和业务终端,以及地质灾害数据采集终端系统,地质灾害动态监测网络和传感器,系统基于区县―省市―国家的3级全国地质环境信息网络及地质灾害动态监测网络,实现了地质灾害、专业监测、预警分析业务信息和动态监测信息的互联互通、综合管理、浏览查询、统计分析和信息服务。

从数据流程角度,地质灾害防治数据的采集、处理、维护由不同的地环节点进行,逻辑上数据是由区县地质环境监测站地州地质环境监测站省市地质环境监测总站监测院传输和汇总。

从信息服务角度,不同级别节点信息服务内容有所不同。省市级节点提供了全方位的地质环境信息服务,区县节c提供了辖区内的地质灾害信息服务。

从系统开发和构建的逻辑结构上看,地质灾害防治信息系统自底向上可分为:基础设施层,数据资源层、信息服务层,信息应用层,标准体系及安全防护体系组成(图2)。

基础设施层是支撑平台运行的基础,主要包括:互联网/国土资源政务专网/内部网络、卫星定位导航系统、移动通讯网络、物联网,以及地质环境野外监测仪器、传感设备、监控视频设备、数据存储设备和计算机服务器、大屏幕显示设备等。

数据资源层是平台服务的内容,由数据采集系统、基础数据库、操作数据库构成地质灾害数据中心,为“系统”提供数据资源。其数据主要包括:地质灾害调查、动态监测、群测群防等,以及基础地理空间数据、基础地质、对地观测遥感影像等。数据资源层的资源通过数据中心统一组织和管理。

图2地质灾害防治信息系统构建的逻辑结构

Fig.2Logicalstructureoftheconstructionof

geologicalhazardspreventionandcontrolinformationsystem

信息服务层基于Soa框架建设,主要包括两个层面的功能:一是管理功能,如:用户注册管理、单点登录与权限认证、数据汇总集成与更新维护;二是应用功能,如数据查询浏览、空间化服务、以及地质灾害的业务应用模块,例如地质灾害危险性评估等。

信息应用层是在信息服务层的支持下,根据地质灾害防治需求,建立的面向业务管理及面向决策支持的信息服务。

2.1.2系统架构设计

图3平台总体架构设计

Fig.3platformarchitecturedesign

地质灾害防治信息平台体系结构(图3)包括数据采集层、数据中心、信息系统和信息系统4个组成部分。系统基于各类地质灾害信息,通过数据采集子系统,采集各类地质灾害信息业务信息,构建统一的数据中心;基于数据中心提供的统一数据模型和数据服务,构建地质灾害业务应用子系统,通过信息系统为地质灾害防治业务提供一张图服务,为政务办公系统提供各类信息服务。

(1)数据采集层

数据采集层获取的数据主要是各类专业属性数据、基础地理空间数据、专题空间数据、灾害点(体)空间数据及其他数据。专业属性数据通过入库工具或传感器自动导入到属性数据库中;空间数据经过标准化处理及保密处理,通过专业的入库工具或GiS工具导入到空间数据库中;由调查、综合研究或其他活动获取的未建库或初建库的数字化文件/数据库,通过入库工具直接进入到数据中心层。

(2)地质灾害数据中心

数据中心是构建与网络和硬件存储环境之上,基于关系数据库和GiS技术,面向地质灾害业务应用和信息平台构建的统一的数据存储、管理、应用和服务平台,是业务系统与数据资源进行集中、集成、共享、分析的软硬件设施及其数据、业务应用等的有机组合。

数据中心在已建设完成的国土资源数据中心基础上,面向地质灾害业务应用和信息平台建设需求,构建统一的数据存储、管理、应用和服务平台,兼容基础地理、基础地质、地质灾害调查、综合研究、动态监测、业务应用系统等各种来源的多源、多尺度海量数据,实现各类地质灾害数据的一体化存储、管理和服务。基于元数据和数据查询检索系统,实现数字化资料的管理、查询、检索和一体化服务。

(3)信息系统

信息系统层构建于数据中心之上,提供了面向地质灾害防治管理和决策支持的一体化信息服务。其中业务应用系统面向地质灾害、专业监测、稳定性评价、预警指挥等专业领域,实现了业务应用的专业软件和工具。

地质灾害信息系统及“一张图”基于业务应用系统,集成各个业务应用及其成果数据,展示数据中心内的本底数据、业务数据、数据产品和信息产品。地质灾害防治信息一张图的基础是一个统一的、多分辨率的三维地理环境,实现从宏观、到区域、到局部地理环境的三维可视化;在三维可视化环境下,基于GiS技术,应用不同的图层,集成地质灾害位置、分布、动态监测、群测群防等多种来源的数据和信息;基于这些信息实现不同的业务应用,例如灾害信息的空间分布、信息查询、统计分析;动态监测信息的可视化;监测预警成果的展示以及与灾害点、群测群防点的叠加可视化和分析等应用。

(4)信息系统

基于政府和业务支撑部门具体的地质灾害防治工作业务流程,建立各类信息(例如地质灾害预警预报信息)的工具。实现面向公众的信息系统和面向政务系统的信息模块。

2.2信息化平台建设

基于以上系统设计目标和任务,平台建设内容主要分为网络及机房建设、基础软硬件采购、标准体系建设、数据中心建设、应用系统建设、安全防护体系建设以及系统集成与咨询7个方面(表1)。

3.结论

本文从广东省地质灾害防治信息化基础设施现状、数据资源现状、应用系统现状3个方面分析,找出其中存在的问题:(1)海量数据分散无序、数据集成度较低;(2)缺乏数据共享及服务机制;(3)综合分析能力不足;(4)信息服务能力不足、可视化程度低;(5)急需加强数据及信息安全保护。结合广东省已有地质灾害防治信息化成果和实际工作需求,设计地质灾害防治系统逻辑结构和系统架构,并从网络及机房建设、基础软硬件采购、标准体系建设、数据中心建设、应用系统建设、安全防护体系建设以及系统集成与咨询7个方面提出建设地质灾害防治信息化平台的基本内容,最终实现广东省地质灾害防治各类信息资源及服务资源的充分共享,同r进一步提升广东省地质灾害防治日常管理、信息共享、监测预警能力,通过快速响应和对社会提供快捷的信息服务,充分满足各类用户需求,成为政府各级主管部门及领导进行决策的有力支撑,保障人民生命财产安全。

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地质灾害环境监测篇10

关键词:现代测绘技术;金属矿山地质灾害;作用;应用分析

我国的经济迅猛发展,社会各界对矿产资源的使用量业日益增加,大量开采带来可观经济效益的同时,也带来了史无前例的恶劣环境问题,首先因为在开采过程中所产生的工业废水废料对地表的植物进行破坏,其次在地下大量开采的过程中,在地下环境中,形成大量的空洞,地下原有组织被更改,同时引起当地动植物的生存环境的改变,导致一些动植物有退化行为和数量上的锐减,这种因采矿而对地区产生的负面作用亟需解决,如今科技发达,矿山科技人员在对开采所产生的环境问题和地质灾害已经有了一个深入的了解,运用现代测绘技术对因采矿引起的副作用和灾害进行有效的防治。

1金属矿山地质灾害防治及测绘技术的作用

1.1金属矿山地质灾害防治现象

矿山的开发范围很广,其中金属矿山属于矿山环境工程中的一个分支,其产生的地质灾害也是十分严重的,在金属矿山的开采中,因为开采而引起的矿藏地貌改变,生长在矿藏之上地表的植被也相应的被破坏,危及到矿藏所在地区生态的平衡,这种残存的生态,在特殊天气的侵袭下会越来越严重,最后绿色植被无法生长,山体因为没有植物根系的保护,在阴雨天容易引发大面积的泥石流,危及到人们的生活生产安全,现今,在矿山开发的项目中金属矿山开采所引发的地质灾害比较严重,众多矿山已经对其存在的问题进行了及时的补救和改正,在这些工作中,主要从检测、研究、矿内地质稳定性方面着手。

1.2测绘技术在地质灾害研究中的应用

测绘技术在金属矿山的地质灾害研究中,需要多方面知识的相结合,比如:关于所在矿区工程环境的分析、在采矿进行中所采取的方法、还有各种地质学、梳理知识的综合运用,这些知识的交叉运用,给测绘技术提供了重要的矿区信息可以更好的针对开采矿区进行监测。

虽然现代测绘技术已经在我国的防治工程中占有了一定的位置,但在金属矿山测量队伍中的使用率却不算乐观,很多金属矿山测量队还在使用传统的方法仪器对矿山的整体进行勘测,这就降低了勘测的准确度。

2现代测绘技术的发展及在金属矿山地质灾害中应用展望

测绘科学作为一门古老的应用学科,在近二十年来由于电子技术与计算机技术、激光技术,卫星定位测量技术、遥感技术、计算机辅助设计技术,地理信息系统GiS技术、数据库技术、计算技术、无线电通信技术等的发展,导致了包括电子测距仪、全站仪,各种激光测绘仪器,机助制图系统,数字水准仪,电子测距三角高程,GpS测量,数字摄影测量,矿山形变监测网优化设计及平差处理技术,空间数据处理技术,矿山GtS等在内的一大批重要的测绘技术设备和方法的出现。也为金属矿山地质灾害研究中数据的及时、准确、自动获取、分析提供了技术保障。现简要介绍几种代表性的现代测绘技术:

2.1卫星定位技术及在金属矿山地质灾害中的应用分析

目前GpS测量的作业模式主要有静态相对定位,快速静态相对定位及实时动态相对定位,绝对定位,充分相对定位,伪动态相对定位,网络RtK等。对于高精度测量,主要采用前三种方法。

(1)GpS定位技术在形变监测中的应用中一个显著的前提为监测体为缓慢变形,并且无明显的崩塌陷落。在此基础上,可布设GpS观测点,这种方案具有小布设传统的变形监测控制网,能同时测定点的三维坐标数据,小需通视、全天候、自动化、不必进行高程转换等优点。但在矿山应用中也具有布点灵活性差(受地形植被限制),整体规划由于地形影响而导致函数关系复杂、误差源多的缺点。尽管如此,运用GpS进行变形监测的精度也能达到1-5mm,完全能满足金属矿山地质灾害监测的需要。

(2)将卫星定位系统融入于矿山地质灾害的测绘中,可以对矿山的整体数据进行计算测量,把已经发生的灾害程度、特征情况进行分析,再根据灾害地的地貌特征、体积的等等信息进行整合,随后制定解决方案。

(3)GpS技术高程测量中应注意的问题。由于坐标系统的小一致,观测误差等的影响,GpS技术在测量平面位置时的精度是可靠的,但在高程测量上的精度不太可靠。所以在GpS测量时要注意严格依照《GpS测量规范》执行,严格控制外业条件。如卫星高度角大于150,有效卫星数大于5,注意周围的电磁影响等,并且在采用精密星历进行解算。对测站的对中,天线高的量取等工作要十分仔细等。

2.2影测量技术及其在金属矿山地质灾害防治中的应用

摄影测量技术由于高质量的摄影机和精密量测仪器的出现,计算机软件的发展,使人们能够采用严密的数学处理方法来模拟摄影测量中的系统误差,含摄影机镜头的畸变及底片的变形。从而测量精度和效率显著提高。目前空中摄影测量点位测定精度己可达2-4pm。地面摄影测量的精度可达到摄影距离的一几万分之一。由于摄影测量技术可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量小,效率高和成果品种多等优点,因而在金属矿山地质灾害防治中有广泛的应用前景。

利用航空摄影测量可以进行金属矿山开采引起的整个大面积矿区的地形图、灾害变动状况、地表沉陷的调查等。特别是植被浓密、山高水急的危险地带,航空摄影测量可以提供数字的、影像的、线划的多种形式的地图成果。特别是GpS技术与航空摄影测量技术结合使其作业效率和精度得到大大提高,而全数字摄影测量的系统的出现,小仅实现了航摄测量内业的自动化,也为形成4D产品(Dem,Dom,DRG,DLG)奠定了基础,并为建立专题信息系统提供了可靠的数据保障。

结束语

综上所述,为了我国的矿产开采行业可以持续发展,就要认真对待矿产开采带来的地质灾害,对其进行有效的预防和控制,利用现代测绘技术的自动化、多样化、实时化、精准度获取矿山外部内部的实时动态,对即将发生的地质灾害进行有效预防,这就要求测绘工作的设备精准,人员技术专业,懂得合理运用多方面知识对不同矿区不同的地理环境进行准确的监控与测算,将地质灾害的发生率降低到最小,保证矿区自然环境的完整性,为我国的矿产开发和环境保护做出更大的贡献。

参考文献

[1]郭伟伟.试析新时期地质测绘技术和发展的几点思考[J].西部探矿工程,2016(03).