地质灾害预警预报及信息管理系统应用研究

（四川省冶金地质勘查局水文工程大队 四川成都611730）

（四川省冶金地质勘查局水文工程大队 四川成都611730）

自然灾害的种类很多，地质灾害作为非常重要的灾种之一，其并不单单威胁着人们的生命安全，而且还会给人们生存的环境、自然资源带来破坏性的影响。在我国，崩塌、泥石流、滑坡以及地面塌陷等都是较为常见的突发性地质灾害。本文会将地质灾害预警预报和信息管理系统应用研究作为阐述中心，进行全面的分析。

地质灾害预警预报信息管理系统应用研究

1 地质灾害预警预报的方法阐述

1.1 地质灾害预警预报的基本原理

地形地貌、工程地质岩组、软弱低层地层状况、地面变形情况、河流动力地质作用以及裂缝发育程度等等都是影响地质灾害发生的环境因素，一般情况下在一定的时间段内，我们可以将这些影响因子看作是固定不变的。只是若从降雨和人类工程活动因素方面分析，由于时空的变化通常是比较大的，这自然而然成为诱导滑坡、泥石流等地质灾害出现的重要诱发因子。到现在为止，诱导或者是引发地质灾害的因素种类繁多。所以，即使从国际的角度考虑，地质灾害预警预报的应用研究仍然是一个难题。我们预测地质灾害的主要方法还是多元线性回归方法：Z0=C1Z1+C2Z2+...+CnZn（1），在这个公式中，Z0表示地质灾害综合危险性系数。C1，C2，Cn表示的是各种影响地质灾害发生的因素的权值Z1，Z2，Zn表示的是影响地质灾害发生因素的强度指数。

1.2 地质灾害预测预报的思路和方法

工作人员圈定容易发生地质灾害区域的过程就可以称作是对地质灾害的预测，地质灾害易发区的划分工作是非常重要的，而且不能随意开始，一定要建立在对地质灾害现状和地质灾害发育基本特征了解的基础上。地质灾害空间预测流程主要有：地质灾害基础数据的采集→地质灾害空间数据库→地质灾害形成机制分析→历史灾害样本资料的筛选→预测指标体系的建立→预测数学模型的选择→预测方程的建立和求解→调整预测变量及权值→效果检验，是否满意→预测结果的输出。

1.3 时空耦合区域地质灾害预警预报研究

此项研究的具体工作步骤是：首先要做好区域地质灾害空间预测工作，并将实时的气象动态信息进行全面考虑，结合这两个方面的信息分析四川省滑坡（泥石流）灾害诱发的主要原因，然后才能对不同地质环境在不同气象条件下的地质灾害体发生的统计规律和内在机理进行全方位研究，进而有效降雨量模型等都能得到确定，基于实时动态气象信息的区域地质灾害预警预报时空耦合关系就可以被建立起来，进而就可以达到对区域性崩滑灾害进行危险性和风险性时空预警预报的目的。在这其中，计算有效降雨量的实施技术主要有：（1）有效降雨量的计算；（2）降雨诱发指数的计算；（3）临界降雨量的确定以及最终的判别分析。

2 地质灾害预警预报信息管理系统的设计

地质灾害预警预报信息管理系统主要由资料管理、预警预报和信息发布三个主要部分组成。我们设计该系统的目标是要在对地质灾害多发区、易发区进行全面监测的基础上，建立起一系列的子系统，如地质灾害信息一体化管理系统、地质灾害信息发布系统等等。只有在这些子系统建立的基础之上才能逐步形成地质灾害的数据管理、发布传输一体防灾、减灾等系统，进而针对地质灾害信息的管理将会更具动态化和科学性，同时也能为地质灾害防灾减灾决策的全面性和有效性奠定良好的基础。下面将会分别对地质灾害预警预报信息管理系统的资料管理、预警预报和信息发布三个重要组成部分进行详细的阐述：

2.1 地质灾害的资料管理

地质灾害资料管理作为管理地质灾害资料的窗口实际上是整个系统图形、数据、地质灾害文档的进入系统，成功地实现了对突发性地质灾害点分布和灾情信息的图形、数据各种文档的一体化管理。其主要的功能包括：空间数据，图形、表格数据，文本数据的增加、修改和删除；可视化的地质灾害数据查询与统计等等。系统将AroGIS和Autovue高度集成，使用户在本系统中就能够实现对图形、数据和文档的查询浏览。

2.2 预警预报

预警预报功能主要是根据预报模型设计开发，并根据降雨和地质灾害易发区对地质灾害危险区展开全面性的分析预测，该功能的计算并非盲目进行，而是建立在资料管理模块提供的数据的基础之上，同时我们还要将计算结果存入地质灾害数据库当中。通常情况下，能够对地质灾害发生带来影响的环境因素变化并不大，因此，为了全方位提升预测的计算速度，工作人员在进行预测计算时完全将这些影响因子进行计算后保存好，在后期的预测计算工作中我们只需要计算降雨量影响因子，然后可以直接对此进行叠加性分析。但是如果在具体的计算中发现环境因素有所变化，工作人员就要对环境影响因子进行重新计算。本文主要以计算有效降雨量为基本实例。有效降雨量的确定主要采用的是幂指数形式，计算式如下所示，取α=0.7-0.8和30天的幂指数形式作为有效降雨量系数，计算有效降雨量：Rw=R0+αR1+α2R2+...+αnRn（2），在整个公式中Rw主要指的是有效雨量，R0主要指的当天的降雨量，Rn主要指的是第n天的降雨量，α代表的是系数，n代表的是经过的天数。

2.3 关于信息的发布

地质灾害预警预报信息管理系统的信息发布功能是根据预警预报的结果将地质灾害的预测结果发布给社会公众的，除此之外，收集灾情的任务也是该系统必须要完成的。信息发布的过程主要针对的是系统和社会大众两个对象，是实现两者全面交流的重要窗口。由于这个系统是运用ArsIMS开发的，所以用户可以根据系统查询的地质灾害预报情况等相关地质灾害信息。

汛期地质灾害预报报警信息发布的最终目的是让相关人员，如社会公众、国土资源系统管理部门、各级领导等都能在最短的时间内掌握地质灾害发生的时间、地点和危险程度，提前做好降雨前的隐患点监测工作，如有必要还可以在第一时间启动地质灾害防灾预案，这就可以为应急抢险小分队的应战打下良好的时间基础，改变之前一直被动救灾的状态，降低因地质灾害带来的人员伤亡和财产损失。其中，电视媒体向公众的发布是现在较为常见的发布方式。

3 结束语

四川省地形地貌、地质构造条件是较为复杂的，这也使其成为地质灾害多发的省份之一。每年汛期滑坡、崩塌、泥石流都在屡屡发生，各级政府经常奔波于灾后的抢险救灾，是政府防灾管理中迫切需要解决的实际问题，各相关部门面对这样的情况更应该加大重视和管理力度，降低地质灾害带来的各种威胁。

[1]肖伟，黄丹，黎华，崔搌昂，蒙格乎.地质灾害气象预报预警方法研究 [J].地质与资源，2005(4)：274—278.

地质灾害预警预报及信息管理系统应用研究

■陈泽辉

P694[文献码]B

1000-405X（2016）-10-400-1