關于測量技術在地質災害監測中的應用分析

袁正強

摘要：近幾年來我國地質災害問題持續加重，大部分都為突發性的災害，不僅會影響社會的和諧與穩定，還會威脅廣大人民的生命財產安全。隨著測繪學的快速發展，研發出多種現代化的新型測量技術，能實時高效地對地質災害進行準確預測，從而加快搶險救災的速度，因此使用測量技術對地質災害進行調查十分重要。本文將對地質災害監測中測量技術的應用進行分析，希望加強測量技術的應用效果，增強我國地質災害預判準確性。

關鍵詞：測量技術；地質災害；監測；應用

前言：

運用各種技術和方法，通過直接觀察和儀器測量記錄地質災害發生前各種前兆現象的變化過程和地質災害發生后的活動過程，對地質災害形成有效監測與預警，從而制定相應的防范措施，為人們的生命財產安全提供保障，避免地質災害造成的各方面損失與危害。

一、地質災害及其造成的主要危害

地質災害，通常指由于地質作用引起的人民生命財產損失的災害。是指由于自然或人為作用（多數情況下是二者協同作用引起的），在地球表層比較強烈地破壞人類生命財產和生存環境的巖土體移動事件。地質災害在成因上具備自然演化和人為誘發的雙重性，它既是自然災害的組成部分，同時也屬于人為災害的范疇。由降雨、融雪、地震等因素誘發的稱為自然地質災害，由工程開挖、堆載、爆破、棄土等引發的稱為人為地質災害[1]。

常見的地質災害主要指危害人民生命和財產安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等六種與地質作用有關的災害。

我國的經濟水平快速提升，工業、交通、建筑等相關行業獲得了快速發展，但對自然環境產生了嚴重的危害，尤其是工業生產過程，最終造成我國地質災害情況日益加重，對人民的生命財產安全形成嚴重威脅。

二、地質災害監測的目的

1、及時掌握災害體變形動態，分析其穩定性，超前做出預測預報，防止災難發生。

2、為災害治理工程等提供可靠資料和科學依據。

3、為政府部門對在地質災害易發區的經濟建設、環境治理等方面的規劃和決策提供基礎依據。

4、向全社會提供崩塌、滑坡監測信息服務。

三、地質災害監測方法

地質災害的監測方法有簡易監測和儀器監測。

簡易監測方法：變形位移監測法、裂縫相對位移監測法、目視檢查監測法等。

（1）變形監測法：通過監測點的相對位移量測，了解掌握地質災害的演變過程。

（2）裂縫相對位移監測法：通過監測災體中拉裂兩側相對張開、閉合變化，了解地質災害體的動態變化和發展趨勢。

（3）目視檢查法：通過定期目視監測地質災害隱患點有無異常變化，了解地質災害演變特征，及時發現斜坡地面開裂，剝脫落，地面鼓脹，泉水突然渾濁，流量增減變化，樹木歪斜，墻體開裂等微觀變化，及時捕捉地質災害前兆信息。

儀器監測：重要危險隱患點應采用儀器監測。

四、傳統測量技術的應用現狀

測量技術的應用在地質災害監測的過程中，主要采用各類專業儀器對災害產生與發展過程進行測量，同時記錄相關數據并將其傳輸到預警中心，將數據分析與研究后找尋災害的發展規律，同時判斷是否要進行災害的預警信號發布。使用傳統測量技術進行地質災害監測過程中，地質形變作為主要的監測對象，還可以將監測形變劃分成內部形變監測、外部形變監測。監測的對象會采用測量技術當作主要的監測方式，即外部形變的監測[2]。開展外部形變監測過程中，經常使用的測量方式為在平面上利用經緯儀與三角測量法完成監測，對高程進行測量的過程中會使用全站儀、三角高程法、水準測量法進行測量。之后會構建小型平面控制網絡與高程控制網絡，其誤差單位為毫米級別，之后將其作為基礎對監測樣本中每個控制點的垂直、水平方向發生微小位移情況與形變方式進行測量，最終獲取相應的形變數據，可達成地質災害的防治效果。

雖然使用傳統測量技術可以對地質災害進行監測，但還存在眾多問題與漏洞。主要表現為，監測過程中需要設置專業工作人員完成實地的觀測工作，同時記錄生成的海量數據，還要完成大量的計算工作。與此同時，還會消耗很長的工作時間，成本十分高，從而降低工作質量與效率。另外，如果監測地點處于環境十分惡劣的荒野、深山等地點，無法采用實時與實地的測量方法。

五、現代測量技術在地質災害監測中的應用

（一）GPS技術的應用

GPS的主要含義為全球定位系統，主要負責接收衛星傳輸的信號，完成測試定位、導航等下感官工作，同時結合靜態差分定位技術，減少觀測工作時間，加強工作精確性，避免誤差的發生。在地質災害監測過程中使用GPS技術，可以不受通視條件的影響，遠程不間斷、準確地傳輸回數據，通過數據分析來對評估各地質災害點的形變、位移情況及速度，以指導防災救災工作。通過采用GPS系統可以完成連續監測，從而進行目標的實時自動監測。相比于傳統的測量方法來說，應用GPS技術可以減少工作強度與難度，減少工作周期，加快獲取相關數據信息的速度與精確性，還可以節省大量的監測成本。

（二）GIS技術的應用

GIS技術也稱之為地理信息系統技術，其中主要包含地理學、地圖學、計算機技術、測繪技術等方面技術，應用GIS技術的主要優勢為，充分發揮計算機技術的作用，高效處理采集后的地理信息數據，形成更加系統化的分析與處理，使各類地理要素形成快速轉換。工作人員可以將測量工作實際要求作為基礎，應用GIS技術快速獲取相關數據信息，之后利用數字、圖形等方式表達最終的計算結果。GIS技術應用過程中，還可以發揮綜合分析空間數據的優勢，加強決策、預警的及時性與準確性。應用GIS技術還可以使各項數據的處理更加動態性、空間性，由于地理數據主要以符號的形式存在，可以使工作人員明確地理特點與現象之間存在的關聯性，還可以使地理要素以文字、數字圖像等多種方式充分表達，明確其實際的分布規律。在地理數據中主要包含時域特點數據、空間位置數據、屬性數據三種。應用GIS技術進行地質災害檢測可以避免發生記錄量與計算量較多的問題，通過采用標準矢量化掃描方式與數字化的攝影測量方式對地球表面物體形成有效測量，為工作人員提供迅速、精確、標準的數字信息數據。同時在使用過程中還可以結合相關功能完成空間的定點分析、基于不同比例尺繪制專題圖像等操作。

（三）RS技術的應用

RS技術還被稱之為遙感系統技術，應用這種技術的主要優勢就是可以為工作人員提供同步觀測與實時數據信息的服務，具備很強的綜合性優點。使用RS技術開展地形感測、資源勘查工作過程中，可以有效提高工作質量與效率。RS技術可以在全天候充分獲取相關數據信息，同時不會消耗過長時間，視域更加寬廣，信息量十分豐富，還可以使地表物體的實際大小、形狀與顏色更加真實地展現處理在，使立體直觀影像具備更強的觀察效果。目前在地質、農業、林業、軍事等相關領域已經開始廣泛使用RS技術。應用RS技術進行地質災害監測過程中，RS技術可以對災害進行更快的應急范圍，在幾小時中就可以完成災情數據的獲取，對其進行準確評估，若想進行詳實評估時間也不會超過一個星期。

結語：

雖然我國已經掌握了多種測量技術，但由于各種因素的影響與制約，傳統的測量技術已經無法順應時代的發展，也無法對地質災害進行全面監測與有效預判。因此應積極研發并使用新的測量技術，才能對地質災害形成正確評估、監測、預警，為社會的和諧穩定奠定基礎，促進我國地質災害監測事業獲得進一步發展。

參考文獻

[1]楊紅生. GPS測量技術在地質災害治理及環保方面的應用研究[J]. 世界有色金屬，2018（05）：200-201.

[2]翟代廷. 無人機遙感技術在地質災害監測中的應用[J]. 世界有色金屬，2018（17）：279+281.

（作者單位：昆明工程勘察公司）