处理台站大地形变资料提取地震前兆信息的一种方法

<正> 定点大地形变资料的处理方法现已有很多种,如回归、拟合、褶积滤波等等,很多台站都积累了十几年的观测资料,能否从中找出某些规律来,提取地震前兆信息呢?本文提出了滑动外推,将外推结果进行对比、综合分析的提取前兆信息方案,并依此做了一次地震预报的尝试。     

滑坡模型试验γ射线透射法测量精度问题

在运用γ射线透射法测量大型滑坡模型土壤含水量的过程中,为了提高试验的精度,综合分析了影响γ射线透射法测量精度的多种因素。其中,重点分析了水的质量吸收系数μ对测量精度的影响以及影响μ值准确性的各种客观因素。针对大型滑坡模型试验的特殊条件,对位于滑坡模型土壤不同深度处的观测点取与之对应的相同水深处实测的μ值来处理试验数据,以利于提高精度。实践结果表明,这一处理方法对于提高试验的精度是有效的。     

软件滤波在土体自振柱试验中的应用

自振柱试验是测量土样动剪切模量和阻尼比的常用方法,但由于噪声等环境因素的影响,土样扭剪自由振动的衰减波曲线有时会因高频干扰出现不平滑现象,难以得到合理的测试结果。软件数字滤波是解决这类问题的有效方法。本文通过多种软件数字滤波方法优缺点的对比,认为平均滤波法和惯性滤波法能有效解决试验数据中的高频干扰问题,并分别选择适当的滤波参数,得到了平滑的自振衰减波曲线;最后,采用平均滤波法处理了两组自振柱试验数据。结果表明,软件滤波法确能有效消除不合理数据,得到符合一般规律的土体动剪切模量和阻尼比试验结果,从而验证了其在土体自振柱试验中的应用价值。     

贺兰山东麓春季最低气温和霜冻精细化格点预报产品的检验

为了满足本地实际业务和服务需求,利用0.125°×0.125°欧洲中期天气预报中心ECMWF模式逐3 h最低气温预报产品和1 km×1 km逐时气温格点实况场资料,使用三种Kalman滤波方法订正贺兰山东麓144 h内逐3 h最低气温和霜冻1 km×1 km的格点预报,并对比检验订正前后四种产品的预报效果,检验结果表明:经过Kalman滤波方法订正后,贺兰山东麓最低气温预报误差和霜冻预报准确率及稳定性明显提高,三种Kalman滤波方法的平均绝对误差分别较ECMWF降低了0.76℃、1.04℃和1.12℃,霜冻预报准确率提高了3.2%、3.9%和5.3%;三种Kalman滤波方法对于1 400 m以上的高海拔山区订正效果显著,误差降低了2～5℃,霜冻预报准确率提高了10%～30%,且海拔越高,订正效果越明显,而对于1 200 m以下的低海拔平原地区,由于ECMWF模式预报效果较好,订正能力有限;相较而言,最优集成Kalman方法的订正效果最好。     

长江三峡链子崖的数值仿真与可视化

秭归新滩链子崖危岩体,是长江上最危险的滑坡,是国家重点监测点。研究其数值仿真方法,具有重大的实践意义。本文利用AutoCAD中链子崖T0～T6缝区危岩体监测点位布置图和历年形变监测数据,来对链子崖危岩体进行二维、三维的数值仿真,并利用有限的监测点数据设计模型算法,结合Matlab强大的数字与图像处理能力来模拟使其可视化。通过对1996～2005年的数据进行分析处理,以图形的方式来显示其变形的特征及规律,对今后危岩体的破坏性和预测防护工作提供一定的依据。     

地面三维激光扫描点云应用于滑坡监测中基准统一研究

每一期滑坡变形体获取的点云数据分别基于独立坐标系,造成多期数据形变分析时基准不统一,该文提出了基于永久三棱锥标靶和基于全站仪站点坐标后视定向两种数据采集与基准统一理论与方法,实现多期点云基准统一。以甘肃省癿藏镇3号滑坡为研究对象,采集2021年2月、2021年5月两期点云数据,基于永久三棱锥标靶配准精度为0.003 m,基于全站仪站点坐标后视定向配准精度为0.005 m。结果表明方法理论严密、外业操作简单实用,可高精度实现多期点云基准统一。该理论方法的成功应用对三维激光扫描技术在滑坡等灾害变形监测的深度应用和有效推广有重要借鉴意义。     

基于最优权重联合模型的滑坡位移预测研究

在对联合预测模型的权重研究基础上,依托沪瑞高速公路贵州段晴隆滑坡的监测资料,首先建立了该滑坡位移预测的3个非线性预测模型:支持向量机模型、指数平滑模型、GM(1,1)模型;根据各模型训练结果,然后引入准确性矩阵,得到各单模型的权重,建立多模型联合预测模型,解决多模型预测结果取舍和可靠性评判问题。将联合模型与各单一模型的预测结果对比分析得出:联合模型的预测精度高于任何单一模型的预测精度。因此,运用最优权重联合模型能有效地提高滑坡预测预报精度。     

灰色动态滤波与地震前兆

根据灰色系统理论而设计的灰色动态滤波,是地震前兆观测资料分析中的一种新方法。该方法能在趋势背景上有效地突出地震前后的短期异常。本文介绍了这种滤波方法的机理和步骤,并用微机应用程序对地壳形变学科方面的资料进行处理研究,获得了理想的效果。     

基于BIM信息模型的三维滑坡地质灾害预测方法

由于传统方法在预测滑坡地质灾害精度较低,基于此,该文提出基于BIM信息模型的三维滑坡地质灾害预测方法。引入了BIM信息模型的框架,通过最优权重值的确定,完成了三维滑坡地质灾害预测数据的预处理;在BIM信息模型的背景下,利用随机差分方程建立了预测数据之间的依赖关系,通过建立预测序列的数学模型,得到了地质灾害预测的目标函数,完成基于BIM的预测序列模型的构建;通过三维滑坡地质灾害预测算法设计,实现了基于BIM信息模型的三维滑坡地质灾害预测。     

一种黄土滑坡滑距预测模型

针对目前黄土滑坡研究现状，本文提出了一种黄土滑坡滑距预测的新模型－模型信息优化处理模型。通过陕西榆林地区5个黄土滑坡的非母体验证，并经与其他预测方法所得的结果相比较，证明该模型精度较高，可用于黄土高原地区的防灾减灾工作。     

川藏公路102滑坡群2#滑坡发育特征及稳定性分析

位于川藏公路的102滑坡群以2^#滑坡的规模最大，在上世纪50年代公路修建初期，该滑坡就有变形的迹象，1991年2^#滑坡整体滑动。该滑坡在强烈的自然营力作用下，对公路仍有潜在危害。本文介绍了该滑坡的发育特征，进行了稳定性分析计算，提出了综合治理的措施。     

滑坡预报模型和预报判据

滑坡时间预报的核心是预报模型和预报判据的建立。本文通过查阅大量资料，总结了滑坡预报中的多种预报模型和预报判据，重点对其适用性进行了分析研究。为了提高滑坡的预报水平，本文认为滑坡预报必须建立在深入研究滑坡类型、滑坡特征、变形特点和形成机制的基础上，以监测资料为依据，将滑坡预报理论模型、预报判据以及根据斜坡的宏观变形破坏迹象和前兆信息等几者有机地结合起来，建立滑坡预报的综合信息预报方法。     

大渡河干海子滑坡稳定性研究

干海子滑坡位于大渡河流域,规模巨大.为研究该滑坡的稳定性,在对滑坡基本特征及变形破坏特征等深入研究的基础上,采用极限平衡法(Geo-slope软件)和有限差分法(FLAC-3D软件)对该滑坡的稳定性和应力应变特征进行了计算、模拟.稳定性计算模拟主要从深层、浅层及局部稳定三方面入手分析,计算模拟结果与滑坡的宏现地质现象均...     

基于多速率卡尔曼滤波方法的位移和加速度数据融合

为了尽可能地利用加速度传感器和位移传感器中的冗余信息、提高振动实测数据的精度,将结构同一位置的加速度和位移观测值进行数据融合处理,提出了一种基于维纳过程加速度模型的多速率卡尔曼滤波数据融合方法。首先给出了基于维纳过程的多速率卡尔曼滤波数融合模型;然后在加速度和位移观测值的基础上,通过多速率卡尔曼滤波数据融合得到位移、速度以及加速度的的最优估计,并对融合结果进行卡尔曼平滑处理,进一步提高了状态估计准确性;最后数值分析了不同噪声水平和采样频率比对融合算法的影响,而且与相关文献的结果作了对比分析。结果表明,本文方法合理有效且具有一定的噪声鲁棒性。     

蠕变－样条联合模型及其在滑坡时间预报中的应用

根据滑坡演化的一般规律并考虑到外动力因素对斜坡变形破坏的影响，提出了一种蠕变与样条的联合模型。通过新滩滑坡和链子崖危岩体的实例分析，采用蠕变－样条联合模型进行滑坡位移数据分析和临滑时间预报。初步研究表明，联合模型与其它模型相比具有使用方便和精度高等优点     

三峡库区沙坝沟滑坡影响因素分析与稳定性评价

在不同工况下,通过采取不同的岩土体物理力学参数来计算沙坝沟滑坡的稳定系数并分析影响因素,得到影响该滑坡稳定性的主要因素为降雨、地下水作用及人类工程活动,在一定条件下可能成为滑坡失稳破坏的诱导因素。最后为滑坡防治提出一些建议,对滑坡的预测和防护提供依据。     

长江三峡库区滑坡变形统计特征研究

三峡库区受到蓄水影响的滑坡众多,其对库区人民生命财产构成严重威胁。该文通过统计得出,从2003年6月10日蓄水以来,2 619个涉水滑坡中有674个出现变形或失稳。经过分析得出:(1)三峡库区滑坡75.5%的变形发生在分阶段蓄水周期内,54.3%的变形发生在三个初次升降周期内;在分阶段蓄水期内64.1%滑坡变形发生在库水上升及稳定阶段;在正常运营周期内,75.7%滑坡变形发生在库水下降及稳定阶段。(2)滑坡变形与库水位变动过程具有明显的相关性,但在库水循环变动作用下滑坡变形数量及变形程度呈现逐年减少变缓的趋势。(3)滑坡变形动态因素为库水位升降与降雨,内在因素主要受斜坡结构、滑面形态、涉水程度、渗透特性的影响。     

基于变形监测的运动型滑坡临灾预警系统研究

运动型滑坡处于蠕动变形与剧烈变形阶段之间,变形时间长、机理复杂,临灾预警难度大。介绍了典型运动型滑坡的累积位移关系曲线特征,提出了以日降雨量、日位移速率建立临灾预警线,进而设计递进式滑坡临灾预警系统的方法。结合王家坡滑坡地形地貌、剖面特征、变形信息等,建立合理的监测网络。根据获取的王家坡累积位移-时间-降雨量关系曲线,分析王家坡滑坡的变形规律。结果表明：①王家坡滑坡监测累积位移曲线随降雨呈“阶跃”特征;②当日降雨量超过25 mm时,日位移速率就会显著增加到20 mm/d以上;③以降雨量、日位移速率达到阈值时为Ⅲ级黄色线中心线,可以设计王家坡滑坡5级递进式滑坡临灾预警系统。     

地震作用下滑坡水平运动距离概率预测模型∗

地震诱发滑坡失稳是一种常见的地质灾害。如何预测地震作用下滑坡的水平运动距离对该地质灾害的防治具有重要作用。现有经验预测模型存在不能区分有阻碍滑坡和无阻碍滑坡,依据的案例较少且只能提供滑坡水平运动距离的最优估计值而无法提供其预测误差的局限。针对上述不足,首先建立包含380个案例的地震滑坡水平运动距离案例库,基于最大似然法原理,提出可同时考虑有阻碍滑坡和无阻碍滑坡的地震滑坡运动距离经验模型标定方法。单因素回归分析表明,地震作用下滑坡水平运动距离与滑坡垂直运动距离和滑坡体积具有较高的相关性,与滑坡倾角和滑坡表面长宽比相关性较小。在此基础上,通过逐步回归的方法建立滑坡水平运动距离的多因素预测模型。案例分析表明,提出的模型具有较高的预测精度。提出的地震作用下滑坡水平运动距离预测模型可为地震滑坡危险性评价提供参考。     

滑坡动态变形过程的综合研究方法

影响滑坡变形破坏过程的因素具有复杂性和多变性，要合理评价和预测滑坡的动态发展过程，深入的地质原型调查是基础，地质分析不仅能为其它分析方法的正确使用提供资料，而且能直接对滑坡的变形破坏发展过程作出定性的判断。在此基础上建立力学模型，采用数学力学理论进行定量计算和反演分析，可进一步从本质上去把握滑坡变形破坏的发展规律。本文通过介绍李家峡水电站Ⅱ号滑坡的研究实践，说明了采用定性地质分析与定量力学计算相结合的研究方法揭示滑坡变形破坏动态过程的有效性。