滑坡泥石流监测预警与设备使用PPT课件

1 滑坡泥石流监测预警与设备使用 长江水利委员会水土保持局张小林2010年04月 2 一 长江上游滑坡泥石流监测预警系统简介 二 滑坡泥石流监测方法 三 滑坡泥石流主要监测仪器与方法 3 一 长江上游滑坡泥石流与经监测系统简介 长江上游特殊的地质 地貌及气候水文条件 使其成为我国滑坡 泥石流等山地灾害分布最为集中的地区 而人类不合理的开发利用活动 加剧了灾害暴发的频率 据不完全统计 长江上游地区共有滑坡15万处 中强度以上泥石流分布面积达10万多km平方公里 有200多个城镇受到滑坡 泥石流威胁 是我国滑坡 泥石流危害最为严重的地区之一 1990年 水利部长江水利委员会水土保持局组织调查统计资料表明 其中仅金沙江下游及毕节地区 嘉陵江上游地区 三峡库区等地就有危害较大滑坡1 6万余处 泥石流沟4000多条 4 什么是滑坡 滑坡是山体斜坡上的岩土体在重力作用下失稳 沿着坡体内部一个 或多个 软弱面 带 发生的整体性顺坡下滑现象 滑坡现象具备以下几个特点 滑坡体的物质成分就是那些构成原始斜坡体的岩土体 滑坡是发生在地壳表部的处于重力场之中的块体运动 产生块体滑坡的动力的力源是重力 5 甘肃舟曲泄流滩滑坡 云南昭通头寨沟大滑坡 重庆武隆滑坡 6 什么是泥石流 泥石流是含饱和的高浓度碎屑物沿侵蚀坡面和陡峻沟床流动的流体 泥石流又以泥沙 卵砾 石块等土体物质含量高 流体浓稠 粘性强而不同于挟沙水流 山洪 洪水 从而致使泥石流又具有结构性 惯性强 搬运力大 冲淤变幅大 分选性差 破坏性强等特征 7 著名的小江蒋家沟泥石流 8 小江泥石流 泥沙几乎堵断金沙江 9 长江上游滑坡 泥石流灾害分布 嘉陵江上游 三峡库区 岷江上游 雅砻江下游 金沙江中下游 大渡河中下游 大小滑坡15万多处泥石流沟道万余条分布面积达10万多km2 10 是水土流失的特殊形式 是长江流域河流泥沙的主要来源之一 白龙江 西汉水 攀枝花至屏山区 平均输沙模数大于2000t km2 a 其土地面积只占长江上游面积的12 8 但多年平均输沙量却占宜昌站的41 4 小江流域 大小泥石流沟140条 直接输入长江的泥沙达3000万吨 三峡库区 271条泥石流沟 每年直接入江的泥石流物质超过1000万t 滑坡崩塌214处 总体积达13 5 15 0亿m3 11 预警系统自1990年开始筹建以来 1991年系统基本建成并投入运行 已基本覆盖了长江上游滑坡 泥石流分布集中的区域和人口密度大 危害最为严重的地区 截止目前 预警系统建有1个中心站 武汉长江委水土保持局 3个一级站 宜宾 武都 重庆 8个二级站 四川凉山 云南昭通 贵州毕节 甘肃舟曲 礼县 陕西略阳 重庆万州 湖北秭归 56个监测预警点和20个群测群防重点县 预警系统范围涉及到长江上游水土保持重点防治区的云 贵 川 甘 陕 鄂 渝等6省1市 14个地 州 市 38个县 区 拥有300多名专业监测预警人员 监控面积达11 34万平方公里 保护着30万人和数十亿元固定资金的安全 预警系统已成为全国乃至全世界覆盖面最广 规模最大的山地灾害监控网络 12 长江上游滑坡 泥石流预警系统 分区分级管理 中心站 二级站 预警点 防灾减灾 一级站 短期预报 群测群防站 管理 信息反馈 信息反馈 信息反馈 技术报务 业务指导 13 14 预警系统贯彻执行 政府负责 站点预警 以点带面 群测群防 的工作方针 以站点为依托 广泛 深入地开展预警减灾知识宣传 普及 培训 咨询等工作 增强群众防灾减灾的意识 积极开展群测群防 成为当地防灾减灾的重要保障 据不完全统计 到2009年底 预警系统已成功地预报 防治和处理滑坡 泥石流险情278处 共避免4 35万人员伤亡 避免直接经济损失2 73亿多元财产损失 开展了5处滑坡泥石流治理试点工程 15 预警系统组建的当年1991年6月29日 就成功预报了湖北秭归鸡鸣寺滑坡 1992年7月20日 云南省昭通市熊家湾发生1500万方特大滑坡 由于乡民高定基等人及时报警 使56人幸免于难 两位村民得到表彰 甘肃文县县城泥石流预警成功 四川宁南县城泥石流预警成功 16 17 二 滑坡泥石流监测方法 18 滑坡监测常规方法包括简易排桩法观测 简易地表裂缝变形观测 建筑物倾斜观测 三角交汇法观测和横向视准线法等 对危害大 变形明显且有一定规模的滑坡采用先进的滑坡位移监测报警仪和GPS滑坡位移监测技术等进行定期观测 可提高监测精度 达mm级 泥石流监测项目主要有水源观测 土源观测 泥石流体观测 对泥石流的常规监测内容主要是泥石流运动要素观测 流域内的气候和雨量观测 泥石流的形成过程观测 沟道冲淤变化观测等 监测方法主要有有泥石流常规方法和先进的泥石流自动监测预警系统监测 19 滑坡监测项目和方法表 20 泥石流监测项目和内容 21 22 常规观测 裂缝观测法 泥石流的断面观测法 雨量观测 滑坡监测的位移排桩法 23 探索创新 武都县总结出了 触网式报警仪 钢距法 灯泡法 门铃法 门窗开关测试法 等十多种 土 办法 宁南县 会理县自行研究发明了 滑坡 泥石流自动报警仪 略阳二级站与陕西峰火仪器厂合作 开发研制滑坡报警仪 目前中间成果已经完成 正在进行实地试验 西和预警人员研究总结了6种经济 实用的监测方法 编成了 群测群防滑坡土法监测技术 一书 在灾险区广泛推广应用 收到了良好的效果 24 三 滑坡泥石流主要监测仪器与方法 25 一 滑坡监测 1 滑坡变形监测系统滑坡裂缝变形自动化监测系统采用有线和无线相结合 以现场总线结构方式组建地质灾害监测网 系统主要由计算机 裂缝位移计以及供电 采集 传输等组件构成 26 27 2 滑坡GPS自动化监测预警系统 GPS监测系统由三部分组成 监测单元 数据传输和控制单元 数据处理分析及管理单元 这三部分形成一个有机的整体 监测单元跟踪GPS卫星并实时采集数据 数据通过通讯网络传输至控制中心 控制中心的GPS软件对数据处理并分析 实时形变监测 28 29 2个GPS观测基点 5个GPS观测点 30 二 泥石流自动化监测 泥石流自动化监测系统是由综控中心 控制台 地声遥测 泥位遥测 雨量遥测 有线泥位等五个子系统共