CN110688773A - 一种流域堵塞快速定位的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流域堵塞快速定位的系统，解决了偏远山谷流域发生山体滑坡后致流域堵塞，仅根据人力现场排查无法做到及时、高效确定堵塞位置，造成人员、财产重大损失的问题，本发明包括构建一个快速定位平台，将多个地震台网、水文台网和水文台接入；本发明还公开了一种流域堵塞快速定位的方法；根据地震台网发布的震源信息和流域地质灾害分布的历史资料，快速确定可能发生堵塞的河流位置，水文台将可能发生堵塞的河流的水文信息发送给快速定位平台，快速定位平台根据水文台网的水文信息对比，确定出发生堵塞的河流位置。本发明具有定位准确、效率高、容易实现、成本低等优点。

Description

一种流域堵塞快速定位的系统及方法

技术领域

本发明涉及地质灾害预警领域，具体涉及一种流域堵塞快速定位的系统及方法。

背景技术

我国西部偏远高山峡谷地区，滑坡地质灾害发育，曾经发生过多次滑坡堰塞堵江事件。由于人烟稀少，且因经费问题不能开展全面监测，很多堵江事件因未能及时发现和准确定位，耽误了应急抢险时间，滑坡堰塞湖导致的淹没和溃决对河流沿线造成了巨大的生命、财产损失；比如2018年金沙江白格滑坡，实际发生时间约2018年10月10日晚22时，但发现、上报时间为2018年10月11日清晨6时许，中国电建集团成都院驻金沙江叶巴滩水电站人员发现叶巴滩坝址河水陡降约8m，接近断流，凭经验感觉到上游出现了堵江事件，将此情况报告地方政府，2018年10月11日上午10时，通过人员查看确定了滑坡堰塞的具体位置，距离滑坡发生时间已经过了12个小时；对偏远峡谷地区滑坡堵江无快速定位方法，采用在下游河流出现断流、推测上游可能发生滑坡堵江后，依靠人员沿河查看，寻找堰塞堵江地点，这种方法时间非常延迟，效率低下，严重影响救援时间，造成生命、财产等重大事故影响。

发明内容

针对现有技术的无法对偏远高山峡谷地区，地质灾害发生山体滑坡造成堰塞堵江进行及时、快速的定位，耽误了应急抢险时间，滑坡堰塞湖导致的淹没和溃决对河流沿线造成了巨大的生命、财产损失的问题，本发明提供了一种流域堵塞快速定位的系统及方法。

一种流域堵塞快速定位的系统，包括

灾害信息库，用于收集流域地质灾害信息，根据所述地质灾害信息建立灾害模型；

震源信息模块，获取震源信息，根据所述震源信息建立震动模型；

水文资料库，用于收集流域的历史的水文信息；

水文采集模块，用于接收流域实时的所述水文信息；

分析模块，其分析所述震源信息、所述水文信息和所述灾害模型；

其中，当发生地震时，所述分析模块根据所述震动模型和所述灾害模型，得到流域内可能发生堵塞的位置信号；所述水文采集模块根据所述位置信号得到所述水文信息；所述分析模块根据实时的所述水文信息和历史的所述水文信息，进一步确认流域内是否发生堵塞，实现远端定位，实时、高效准确。

进一步，所述灾害信息包括地质灾害点位置、规模、稳定性。

进一步，所述震源信号模块接入地震台网，获取所述震源信息，对现有资源加以利用，成本低，效果显著。

进一步，所述水文资料模块接入多个水文站，所述水文采集模块接入多个所述水文站，所述水文站采集流域所述水文信息，所述水文信息包括流量和水位，水文信号只在需要的时候进行数据传递，以及只传递有效数据，提高传递效率，降低运行成本。

进一步，所述震动模型和流域形成交叉流域，所述交叉流域根据所述灾害信息库得到所述交叉流域的所述灾害模型，根据所述交叉流域的所述灾害模型得到流域堵塞的所述位置信号。

进一步，所述水文采集模块接收流域堵塞的所述水文信息为：

当所述分析模块得到所述位置信号时，将所述位置信号发送给所述水文采集模块，所述水文采集模块将所述位置信号发送给所述位置信号对应的所述水文站，所述水文站采集所述水文信息。

进一步，所述水文采集模块发送流域堵塞的所述水文信息为：

当所述水文站根据所述位置信号采集所述水文信息后，所述水文站将所述水文信息发送给所述水文采集模块，所述水文采集模块将所述水文信息发送给所述分析模块。

本发明还提供了一种流域堵塞快速定位的方法，该方法包括以下步骤：

S1：收集流域地质灾害信息，根据所述地质灾害资料建立所述灾害模型；

S2：收集震源信息，根据所述震源信息建立所述震动模型；

S3：对所述震动模型和所述灾害模型进行对比，得到流域堵塞的所述位置信号；

S4：根据所述位置信号，采集实时的所述水文信息，根据实时的所述水文信息进一步确认流域内是否发生堵塞。

进一步，所述步骤S4包括以下子步骤：

S41：根据所述位置信号，采集所述位置信号对应流域实时的所述水文信号；

S42：根据实时所述水文信号和历史所述水文信号，分析流量、水位进一步确认流域内是否发生堵塞。

发明原理：偏远山谷地区的山体滑坡是导致流域堵塞的主要原因，山地滑坡会产生强力的震动，而我国西部地区是地震频繁发生地，所以对地震的监控是完善的；本发明构架了一个快速定位平台，所述定位平台将流域发生和可能发生堵塞的位置资料收集整理，建立资料库，将所述定位平台和地震台网连接，当有强力震动发生时，地震台网会记录震源及其他参数，所述定位平台根据所述震源信息，建立震动模型，所述震动模型和所述灾害信息库对比，得出可能发生流域堵塞的位置，所述定位平台还和流域的水文站连接，所述水文站将可能堵塞的流域河段的当前水文信息发送给所述定位平台，所述定位平台根据实时的所述水文信息进一步确认可能堵塞位置是否发生堵塞，完成准确定位。

本发明具有如下的优点和有益效果：

1、本发明；通过构建一个快速定位的平台，平台采集了流域内地质灾害数据，建立了灾害信息库，平台接入地震台网，根据地震台网的震源信息建立震动模型，震动模型和灾害信息库的灾害模型对比，得出流域内可能的堵塞位置，具有信息全面、快速定位和成本低的优点。

2、本发明；将水文采集模块和水文资料库接入流域沿线水文站，从水文站得到可能堵塞的流域水文信息，分析实时的水文信息和历史的水文信息的流量、水位的变化，确认堵塞的位置，因为该方法只传递有效数据以及只需要在有需要时才传递数据，所以传递效率高、成本低、准确度高的显著效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的定位系统框图。

图2为本发明的定位流程框图。

图3为本发明实例位置图

具体实施方式

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所发明的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本发明的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本发明的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

一种流域堵塞快速定位的系统及方法。

如图1所示，该发明构建了一个快速定位的平台，该平台构建灾害信息库，根据灾害信息库建立灾害模型，该平台接入地震台网和多个水文站，该平台可以第一时间接收到地震台网发布的地震震源信息，根据震源消息建立震源模型，该震源模型和灾害模型对比得出可能发生堵塞的流域位置；快速定位平台可以获得流域沿线水文站的实时水文信息，根据实时的水文信息和水文信息库历史的水文信息对比，准确得出流域是否堵塞。

如图2所示，震源信息模块采集地震台网震源信息，根据震源信息建立震动模型，并发送给分析模块，分析模块根据震动模型和灾害信息库的灾害模型对比，初步确定可能发生山体滑坡导致流域堵塞的位置信号，水文采集模块将位置信号发送给可能发生流域堵塞的上游和下游相邻的水文站，水文站定时获取流域的水文信息并发送给水文采集模块，水文采集模块将当前的水文信息转发给分析模块，分析模块根据该水文信息和历史水文信息进行分析确认，若下游水文站出现流量、水位陡降，可确认堵塞位置，完成流域堵塞定位。

如图3所示

当山体滑坡形成地震，或者地震发生时，震源信息模块采集地震台网震源信息，发送给分析模块，分析模块通过震源信息建立震动模型，将震动模型和灾害信息库内灾害模型进行对比，得出山体滑坡和流域的交叉区域，从而初步确定可能发生山体滑坡导致流域堵塞的位置，水文采集模块将可能发生流域堵塞的信号发送给上游A水文站和下游B水文站，水文站定时获取河流水文信息并发送给水文采集模块，水文采集模块将当前水文信息转发给分析模块，分析模块根据实时水文信息和历史水文信息进行分析确认，若下游B水文站出现流量、水位陡降，可进一步确认震源位置为山体滑坡发生堵塞的位置。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种流域堵塞快速定位的系统，其特征在于，包括：

灾害信息库，用于收集流域地质灾害信息，根据所述地质灾害信息建立灾害模型；

震源信息模块，获取震源信息，根据所述震源信息建立震动模型；

水文资料库，用于收集流域的历史的水文信息；

水文采集模块，用于接收流域实时的所述水文信息；

分析模块，其分析所述震源信息、所述水文信息和所述灾害模型；

其中，当发生地震时，所述分析模块根据所述震动模型和所述灾害模型，得到流域内可能发生堵塞的位置信号；所述水文采集模块根据所述位置信号得到所述水文信息；所述分析模块根据实时的所述水文信息和历史的所述水文信息，进一步确认流域内是否发生堵塞。

2.根据权利要求1所述的一种流域堵塞快速定位的系统，其特征在于，所述灾害信息包括地质灾害点位置、规模、稳定性。

3.根据权利要求1所述的一种流域堵塞快速定位的系统，其特征在于，所述震源信号模块接入地震台网，获取所述震源信息。

4.根据权利要求1所述的一种流域堵塞快速定位的系统，其特征在于，所述水文资料模块接入多个水文站，所述水文采集模块接入多个所述水文站，所述水文站采集流域所述水文信息，所述水文信息包括流量和水位。

5.根据权利要求1所述的一种流域堵塞快速定位的系统，其特征在于，所述震动模型和流域形成交叉流域，所述交叉流域根据所述灾害信息库得到所述交叉流域的所述灾害模型，根据所述交叉流域的所述灾害模型得到流域堵塞的所述位置信号。

6.根据权利要求4所述的一种流域堵塞快速定位的系统，其特征在于，所述水文采集模块接收流域堵塞的所述水文信息为：

所述分析模块得到所述位置信号时，将所述位置信号发送给所述水文采集模块，所述水文采集模块将所述位置信号发送给所述位置信号对应的所述水文站，所述水文站采集所述水文信息。

7.根据权利要求4所述的一种流域堵塞快速定位的系统，其特征在于，所述水文采集模块发送流域堵塞的所述水文信息为：

所述水文站根据所述位置信号采集所述水文信息后，所述水文站将所述水文信息发送给所述水文采集模块，所述水文采集模块将所述水文信息发送给所述分析模块。

8.采用权利要求1-7任意一项所述的一种流域堵塞快速定位的系统的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1：收集流域地质灾害信息，根据所述地质灾害资料建立所述灾害模型；

S2：收集震源信息，根据所述震源信息建立所述震动模型；

S3：对所述震动模型和所述灾害模型进行对比，得到流域堵塞的所述位置信号；

S4：根据所述位置信号，采集实时的所述水文信息，根据实时的所述水文信息进一步确认流域内是否发生堵塞。

9.根据权利要求8所述的一种流域堵塞快速定位的方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下子步骤：

S41：根据所述位置信号，采集所述位置信号对应流域实时的所述水文信号；

S42：根据实时所述水文信号和历史所述水文信号，分析流量、水位进一步确认流域内是否发生堵塞。

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