CN116046079A - 一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，涉及地下数据检测的技术领域，其包括主控模块、多个地质数据采集模块、多个气候数据采集模块、历史数据输入模块、补偿公式输入模块、计算模块、数据库构建模块、数据集成模块、对比模块、报警模块以及显示模块。本申请能够降低了报警模块的误报的概率，减小了专家组分析的劳动强度；而且可以直观的展示可能发生地震的监测点的位置坐标、各项地质参数以及各项历史参数，在报警模块发出报警信号后，以便于专家组及时的了解该监测点的各项历史信息以及实时信息，进而便于专家组评判是否发出地震预警信号，降低了专家组分析数据时的劳动强度，并且缩短了分析数据所需的时间。

Description

一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统

技术领域

本发明涉及地下数据检测的技术领域，尤其是涉及一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统。

背景技术

地质环境专题数据集成管理系统设计的目的，是为了地质检测人员更加直观的了解地质环境的情况，以便于地质检测人员提出策略，进而对地质环境进行宏观调控，保护地质环境；同时要便于地质检测人员及时发现地质问题，提出解决方案，减少因地质灾害而导致的社会及经济损失。

目前每年都有因地质灾害而导致人员伤亡以及财产损失的报道，而地震几乎是所有地质灾害中最为严重的一种，对地震进行预报是减少社会、经济损失的重要举措。地震的预报根据时间尺度主要分为以下几类，长期预报、中期预报、短期预报以及临震预报；而临震预报主要是通过监测地下数据（尤其是地下水）变化的方式进行预报的，因此临震预报的预报精度是最准确的；而且临震预报最能引起群众的防灾意识，因此临震预报也是最能减少社会、经济损失的预报方式。

但是，地下水发生微观的变化并不一定是地震的前兆，这些微观的变化也有可能是天气原因甚至是污染所造成的。发现地下水发生异常变化后，如果直接发出地震预警，则可能出现预报不准的问题，而预报不准会引起居民不必要的恐慌，给社会、经济带来损失。如果发现地下水发生异常变化后，交由专家组进行分析筛查，专家组根据历史信息进行分析后，再评定地下水的微观变化是否是因为地震的前兆所造成的，如此会浪费宝贵的时间（地下水的微观变化会集中出现在临震前的1-2天），导致居民无法及时的避险。

因此，目前急需一种能够统筹各项地质数据的系统，以提高地震预测的精准度，并且缩短分析数据所需的时间。

发明内容

为了能够提高地震预测的精准度，并且缩短分析数据所需的时间，本发明提供一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统。

本发明提供的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，采用如下的技术方案：

一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，包括：

主控模块、多个地质数据采集模块、多个气候数据采集模块、历史数据输入模块、补偿公式输入模块、计算模块、对比模块、报警模块以及显示模块；

每个地质数据采集模块均包括：

定位模块，输出端与主控模块电信号连接，用于采集监测点的坐标信息；

水位检测模块，输出端与主控模块电信号连接，用于采集监测点的水位信息L；

一个气候数据采集模块与一个地质数据采集模块对应；

每个气候数据采集模块均包括：

气温检测模块，输出端与主控模块电信号连接，用于采集监测点的气温信息；

降雨检测模块，输出端与主控模块电信号连接，用于采集监测点的降雨量信息；

历史数据输入模块，输出端与主控模块电信号连接，用于向主控模块输入监测点水位的历史数据；

补偿公式输入模块，输出端与主控模块电信号连接，用于向主控模块输入单位时间t内气温T与地下水位下降量L1的关系曲线，同时用于向主控模块输入降雨量C与地下水位上升量L2的关系曲线；

计算模块，输入端与主控模块电信号连接，通过监测点的历史水位L、检测点的气温T、监测点的降雨量C计算出预计水位L3；

对比模块包括第一对比子模块；

第一对比子模块，输入端与计算模块的输出端以及主控模块的输出端电信号连接，用于比对实际水位L4与预计水位L3的差值；

报警模块，输入端与第一对比子模块的输出端电信号连接，用于发出报警信号；

显示模块，输入端与主控模块的输出端连接，用于显示地质数据采集模块采集的数据。

通过采用上述技术方案，地质数据采集模块采集到监测点的位置以及水位信息后，将上述信息传递至主控模块中，主控模块将检测点的位置及水位信息传递至显示模块，并在显示模块中进行集中显示；气候数据采集模块采集到监测点的气温及降雨量信息后，将上述信息传递至主控模块中，主控模块将检测点的气温及降雨量信息传递至显示模块中，并在显示模块中集中显示；如此检测人员便可根据显示模块的显示内容直接了解监测点的地质数据，以便于地质检测人员提出策略，进而对地质环境进行宏观调控，保护地质环境。

通过历史数据输入模块向主控模块输入监测点水位的历史平均数据（即历史平均水位L），以提出参照；并通过补偿公式输入模块向主控模块输入单位时间t内气温T与地下水位下降量L1的关系曲线以及输入降雨量C与地下水位上升量L2的关系曲线；计算模块便可根据单位时间t内气温T与地下水位下降量L1的关系曲线计算地下水位下降量L1，并可根据降雨量C与地下水位上升量L2的关系曲线计算地下水位上升量L2，历史平均水位L减去地下水位下降量L1并加上地下水位上升量L2便可获得预计水位L3；主控模块将水位检测模块检测获得的实际水位L4以及计算模块计算获得的预计水位L3输送至第一对比子模块，第一对比子模块对实际水位L4与预计水位L3进行对比，若L4超出L3一定范围，则证明地下水位异常，该地下水位异常可能是由于地壳运动所导致的，此时第一对比子模块将信号输送至报警模块进行报警，以提示监测人员该监测点可能发生地震，专家组可根据显示模块显示的数据判断是否发出地震预警；如此降低了气候对监测点检测的数据的影响，并且缩短分析数据所需的时间。

可选的，所述地质数据采集模块还包括：

渗透压检测模块，输出端与主控模块电信号连接，用于采集监测点处地下水的渗透压π1；

所述历史数据输入模块还用于向主控模块输入监测点处地下水渗透压的历史数据π；

所述对比模块还包括第二对比子模块；

第二对比子模块，输入端与第一对比子模块的输出端以及主控模块的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的渗透压π1与历史渗透压π的差值；

所述报警模块的输入端与第二对比子模块的输出端电信号连接。

当监测点的实际水位L4高出预计水位L3一定范围时，并不一定是由地壳运动造成的，也可能是监测点的上游降雨量大造成的；通过采用上述技术方案，历史数据输入模块向主控模块中输入监测点地下水的历史平均渗透压π，在监测点的实际水位L4高出预计水位L3一定范围时，渗透压检测模块检测地下水的实际渗透压π1，之后第二对比子模块将实际渗透压π1与历史平均渗透压π进行对比，若π1超出π一定范围，则证明地下水的渗透压异常，该地下水渗透压异常可能是由于地壳运动所导致的，此时第二对比子模块将信号输送至报警模块进行报警，以提示监测人员该监测点可能发生地震，专家组可根据显示模块显示的数据判断是否发出地震预警；如此使得报警模块发出的报警信号更加精准，并且缩短了分析数据所需的时间。

可选的，所述地质数据采集模块还包括：

流向检测模块，输出端与主控模块电信号连接，用于采集监测点处地下水的流动方向；

所述历史数据输入模块还用于向主控模块输入监测点处地下水流动方向的历史数据Az；

所述对比模块还包括第三对比子模块；

第三对比子模块，输入端与第二对比子模块的输出端以及主控模块的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的流动方向Az1与历史流动方向Az的差值；

所述报警模块的输入端与第三对比子模块的输出端电信号连接。

当监测点的实际渗透压π1超出历史渗透压π一定范围时，并不一定是由地壳运动造成的（即地壳运动产生裂缝，使较深层的地下水侵入较浅层地下水，而较深层的地下水中矿物质的含量与较浅层地下水中矿物质的含量不同，进而导致较浅层地下水的渗透压变化），也可能是监测点处地下水受到污染造成的；通过采用上述技术方案，历史数据输入模块向主控模块中输入监测点地下水的历史平均流向Az，在监测点的实际渗透压π1超出历史平均渗透压π一定范围时，流向检测模块检测地下水的实际流向Az1，之后第三对比子模块将实际流向Az1与历史平均流向Az进行对比，若监测点的实际流向Az1超出平均流向Az一定角度时，则证明地下水的流向异常，该地下水流向异常可能是由于地壳运动所导致的，此时第三对比子模块将信号输送至报警模块进行报警，以提示监测人员该监测点可能发生地震，专家组可根据显示模块显示的数据判断是否发出地震预警；如此使得报警模块发出的报警信号更加精准，并且缩短了分析数据所需的时间。

可选的，所述对比模块还包括计数模块；

计数模块，输入端与第三对比子模块的输出端电信号连接，用于计算数据异常的监测点的数量；

所述报警模块的输入端与计数模块的输出端电信号连接。

当监测点的实际流向Az1超出历史平均流向Az一定角度时，并不一定是由地壳运动造成的（即地壳运动产生裂缝，使较深层的地下水侵入较浅层地下水，进而导致较浅层地下水的流向变化），也可能是监测点周边降雨量发生变化导致的；通过采用上述技术方案，计数模块对数据异常的监测点的数量进行计数，当数据异常的监测点的数量达到一定数量时（由于地震波及的范围较广，在地震发生前会有多数地区的地质数据发生异常），报警模块报警，如此使得报警模块发出的报警信号更加精准，降低了误报的概率，并且减小了专家组分析数据时的劳动强度。

可选的，所述对比模块还包括第四对比子模块；

第四对比子模块，输入端与第一对比子模块的输出端以及主控模块的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的流动方向Az1与历史流动方向Az的差值；

所述报警模块的输入端与第四对比子模块的输出端电信号连接。

当监测点的实际水位L4低出预计水位L3一定范围时，并不一定是由地壳运动造成的，也可能是周边监测点干旱造成的；通过采用上述技术方案，历史数据输入模块向主控模块中输入监测点地下水的历史平均流向Az，在监测点的实际水位L4低于预计水位L3一定范围时，流向检测模块检测地下水的实际流向Az1，之后第四对比子模块将实际流向Az1与历史平均流向Az进行对比，若监测点的实际流向Az1超出平均流向Az一定角度时，则证明地下水的流向异常，该地下水流向异常可能是由于地壳运动所导致的，此时第四对比子模块将信号输送至报警模块进行报警，以提示监测人员该监测点可能发生地震，专家组可根据显示模块显示的数据判断是否发出地震预警；如此使得报警模块发出的报警信号更加精准，并且缩短了分析数据所需的时间。

可选的，所述地质数据采集模块还包括：

流速检测模块，输出端与主控模块电信号连接，用于采集监测点处地下水的流动速度；

所述历史数据输入模块还用于向主控模块输入监测点处地下水流动速度的历史数据v；

所述对比模块还包括第五对比子模块；

第五对比子模块，输入端与第四对比子模块的输出端以及主控模块的输出端电信号连接，用于对比实际地下水的流速v1与历史流速v的差值；

所述第五对比子模块的输出端与报警模块的输出端电信号连接。

当监测点的实际流向Az1未超出历史平均流向Az一定角度时，并不一定能排除是地壳运动的影响（即地壳运动产生裂缝，使地下水从裂缝处发生渗漏，但渗漏导致的地下水的流向与原水流方向相同），通过采用上述技术方案，历史数据输入模块向主控模块中输入监测点地下水的历史平均流速v，在监测点的实际流向Az1未超出历史平均流向Az一定角度时，流速检测模块检测地下水的实际流速v1，之后第五对比子模块将实际流速v1与历史平均流速v进行对比，若监测点的实际流速v1超出历史平均流速v一定范围时，则证明地下水的流速异常，该地下水流速异常可能是由于地壳运动所导致的，此时第五对比子模块将信号输送至报警模块进行报警，以提示监测人员该监测点可能发生地震，专家组可根据显示模块显示的数据判断是否发出地震预警；如此使得报警模块发出的报警信号更加精准，并且缩短了分析数据所需的时间。

可选的，还包括数据库构建模块以及数据集成模块；

数据库构建模块，输入端与主控模块的输出端电信号连接，用于收集不同类型的专题数据，将不同类型的专题数据转换成统一的读取格式，构建统一数据库；

数据集成模块，输入端与数据库构建模块的输出端电信号连接，用于以监测点的位置坐标为基准，将数据库中的专题数据进行统一集成；

所述显示模块的输入端与所述数据集成模块的输出端电信号连接。

通过采用上述技术方案，在显示地质数据信息时，能够以地理位置为基准在显示模块上进行显示，以便于监测人员监测各监测点的地质信息，提高了数据体现的直观性。

可选的，所述显示模块包括整体显示子模块以及地震显示子模块；

整体显示子模块，输入端与数据集成模块的输出端电信号连接，用于展示所有监测点的地质信息以及历史信息；

地震显示子模块，输入端与所述对比模块的输出端电信号连接，用于展示所有地质数据异常的监测点的地质信息以及历史信息。

通过采用上述技术方案，地震显示子模块可显示可能发生地震的监测点的位置坐标、各项地质参数以及各项历史参数，在报警模块发出报警信号后，以便于专家组及时的了解该监测点的各项历史信息以及实时信息，进而便于专家组评判是否发出地震预警信号，降低了专家组分析数据时的劳动强度，并且缩短了分析数据所需的时间。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过计算模块的设置，计算了降雨与气温对地下水位的影响，以得出监测点当时的预计水位L3，之后使用第一对比子模块对比实际水位L4与预计水位L3的差值，降低了报警模块的误报的概率，进而减小了专家组分析的劳动强度，并且缩短分析数据所需的时间。

2.通过第二对比子模块、第三对比子模块以及计数模块的设置，在判断地下水水位高于正常值后，再对渗透压以及地下水流向进行对比，并对地质数据异常的监测点进行计数，进一步降低了报警模块的误报的概率，减小了专家组分析的劳动强度，并且缩短分析数据所需的时间。

3.通过第四对比模块以及第五对比模块的设置，在判断地下水水位低于正常值后，再对地下水的流向以及流速进行对比，进一步降低了报警模块的误报的概率，减小了专家组分析的劳动强度，并且缩短分析数据所需的时间。

4.通过地震显示子模块的设置，地震显示子模块可显示可能发生地震的监测点的位置坐标、各项地质参数以及各项历史参数，在报警模块发出报警信号后，以便于专家组及时的了解该监测点的各项历史信息以及实时信息，进而便于专家组评判是否发出地震预警信号，降低了专家组分析数据时的劳动强度，并且缩短了分析数据所需的时间。

附图说明

图1是本发明实施例的系统图。

附图标记说明：100、主控模块；200、地质数据采集模块；210、定位模块；220、水位检测模块；230、渗透压检测模块；240、流向检测模块；250、流速检测模块；300、气候数据采集模块；310、气温检测模块；320、降雨检测模块；410、历史数据输入模块；420、补偿公式输入模块；430、计算模块；440、数据库构建模块；450、数据集成模块；500、对比模块；510、第一对比子模块；520、第二对比子模块；530、第三对比子模块；540、计数模块；550、第四对比子模块；560、第五对比子模块；570、第六对比子模块；600、报警模块；700、显示模块；710、整体显示子模块；720、地震显示子模块；730、调用模块。

具体实施方式

以下结合附图1对本发明作进一步详细说明。

本发明实施例公开了一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，参照图1，基于位置的地质环境专题数据集成管理系统包括主控模块100、多个地质数据采集模块200、多个气候数据采集模块300、历史数据输入模块410、补偿公式输入模块420、计算模块430、数据库构建模块440、数据集成模块450、对比模块500、报警模块600以及显示模块700；

其中每个地质数据采集模块200均包括：

定位模块210，输出端与主控模块100电信号连接，用于采集监测点的坐标信息；

水位检测模块220，输出端与主控模块100电信号连接，用于采集监测点的水位信息L；

渗透压检测模块230，输出端与主控模块100电信号连接，用于采集监测点处地下水的渗透压π1；

流向检测模块240，输出端与主控模块100电信号连接，用于采集监测点处地下水的流动方向；

流速检测模块250，输出端与主控模块100电信号连接，用于采集监测点处地下水的流动速度；

一个气候数据采集模块300与一个地质数据采集模块200对应；

每个气候数据采集模块300均包括：

气温检测模块310，输出端与主控模块100电信号连接，用于采集监测点的气温信息；

降雨检测模块320，输出端与主控模块100电信号连接，用于采集监测点的降雨量信息；

历史数据输入模块410，输出端与主控模块100电信号连接，用于向主控模块100输入监测点处地下水水位的历史平均数据L、监测点处地下水渗透压的历史平均数据π、监测点处地下水流动方向的历史数据Az、监测点处地下水流动速度的历史数据v；

补偿公式输入模块420，输出端与主控模块100电信号连接，用于向主控模块100输入单位时间t内气温T与地下水位下降量L1的关系曲线，同时用于向主控模块100输入降雨量C与地下水位上升量L2的关系曲线；

具体的关系曲线，需要检测人员对监测点处的土壤进行取样，并经过多次实验获得；

计算模块430，输入端与主控模块100电信号连接，通过调取补偿公式输入模块420中的两个关系曲线，并根据监测点的历史平均水位L、检测点的气温T、监测点的降雨量C计算出预计水位L3；

对比模块500包括第一对比子模块510、第二对比子模块520、第三对比子模块530、第四对比子模块550、第五对比子模块560、计数模块540以及第六对比子模块570；

第一对比子模块510，输入端与计算模块430的输出端以及主控模块100的输出端电信号连接，用于比对实际水位L4与预计水位L3的差值；

第二对比子模块520，输入端与第一对比子模块510的输出端以及主控模块100的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的渗透压π1与历史渗透压π的差值；

第三对比子模块530，输入端与第二对比子模块520的输出端以及主控模块100的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的流动方向Az1与历史流动方向Az的差值；

第四对比子模块550，输入端与第一对比子模块510的输出端以及主控模块100的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的流动方向Az1与历史流动方向Az的差值；

第五对比子模块560，输入端与第四对比子模块550的输出端以及主控模块100的输出端电信号连接，用于对比实际地下水的流速v1与历史流速v的差值；

计数模块540，输入端与第三对比子模块530的输出端电信号连接，用于计算数据异常的监测点的数量；

第六对比子模块570，输入端与计数模块540的输出端电信号连接，用于判断数据异常的监测点的数量是否大于设定数量；第六对比子模块570的设定数量根据监测点的布置密度进行设定，监测点的密度越大，则设定的数量越大，监测点的密度越小，则设定的竖直越小。

报警模块600，输入端与第四对比子模块550、第五对比子模块560、第六对比子模块570的输出端电信号连接，用于发出报警信号；

数据库构建模块440，输入端与主控模块100的输出端电信号连接，用于收集不同类型的专题数据，将不同类型的专题数据转换成统一的读取格式，构建统一数据库；

数据集成模块450，输入端与数据库构建模块440的输出端电信号连接，用于以监测点的位置坐标为基准，将数据库中的专题数据进行统一集成；

显示模块700包括整体显示子模块710、调用模块730以及地震显示子模块720；

整体显示子模块710，输入端与数据集成模块450的输出端电信号连接，用于展示所有监测点的地质信息以及历史信息；

调用模块730，输入端与数据集成模块450的输出端电信号连接，用于调用数据集成模块450中的数据信息；

地震显示子模块720，输入端与所述调用模块730的输出端电信号连接，用于展示所有地质数据异常的监测点的地质信息以及历史信息。

本发明实施例海洋地质参数处理系统的实施原理为：

在显示地质环境数据方面：

地质数据采集模块200以及气候数据采集模块300将采集的监测点的位置坐标、监测点地下水的水位L4、监测点地下水的渗透压π1、监测点地下水的流向Az1、监测点地下水的流速v1、监测点的温度T、监测点的降雨量C传输至主控模块100中，历史数据输入模块410将监测点处地下水水位的历史平均数据L、监测点处地下水渗透压的历史平均数据π、监测点处地下水流动方向的历史数据Az以及监测点处地下水流动速度的历史数据v输入至主控模块100中。

数据库构建模块440收集主控模块100中不同类型的专题数据，将不同类型的专题数据转换成统一的读取格式，构建统一数据库；数据集成模块450从数据库构建模块440中提取数据，以监测点的位置坐标为基准，将数据库中的专题数据进行统一集成；整体显示子模块710从数据集成模块450中调取数据，并以各监测点的位置坐标为基准，对监测点地下水的水位L4、监测点地下水的渗透压π1、监测点地下水的流向Az1、监测点地下水的流速v1、监测点的温度T、监测点的降雨量C、监测点处地下水水位的历史平均数据L、监测点处地下水渗透压的历史平均数据π、监测点处地下水流动方向的历史数据Az以及监测点处地下水流动速度的历史数据v进行展示。如此整体显示子模块710可以以位置为基准，对监测点的所有数据进行展示，检测人员便可根据整体显示子模块710的显示内容直接了解监测点的地质数据，以便于地质检测人员提出策略，进而对地质环境进行宏观调控，保护地质环境。

在地震预测方面：

首先对监测点的地下水位进行判别，通过历史数据输入模块410向主控模块100输入监测点水位的历史平均数据（即历史平均水位L）作为参照；并通过补偿公式输入模块420向主控模块100输入单位时间t内气温T与地下水位下降量L1的关系曲线以及降雨量C与地下水位上升量L2的关系曲线；计算模块430便可根据单位时间t内气温T与地下水位下降量L1的关系曲线计算地下水位下降量L1，并可根据降雨量C与地下水位上升量L2的关系曲线计算地下水位上升量L2，历史平均水位L减去地下水位下降量L1并加上地下水位上升量L2便可获得预计水位L3；主控模块100将水位检测模块220检测获得的实际水位L4以及计算模块430计算获得的预计水位L3输送至第一对比子模块510，第一对比子模块510对实际水位L4与预计水位L3进行对比。

地壳互相靠近以及地壳互相远离均可能引发地震。

若L4高于L3一定范围，则证明地下水位异常，但该监测点地下水位异常并不能确定是由地壳运动造成的，也可能是监测点的上游降雨量大造成的；此时渗透压检测模块230检测地下水的实际渗透压π1，之后第二对比子模块520将实际渗透压π1与历史平均渗透压π进行对比，若π1超出π一定范围，则证明地下水的渗透压异常，但该监测点地下水渗透压异常并不确定是由地壳运动造成的，也可能是监测点处地下水受到污染造成的；此时流向检测模块240检测地下水的实际流向Az1，之后第三对比子模块530将实际流向Az1与历史平均流向Az进行对比，若监测点的实际流向Az1超出平均流向Az一定角度时，则证明地下水的流向异常，但该监测点地下水的流向异常并不确定是由地壳运动造成的，也可能是监测点处下游降雨量大导致地下水回流造成的；此时流向检测模块240向计数模块540输入一次信号，计数模块540进行一次计数，且计数模块540将计数的数值输入至第六对比子模块570中进行对比，若计数模块540的计数数值大于设定数值（由于地震波及的范围较广，在地震发生前会有多数地区的地质数据发生异常），则大概率证明上述监测点处可能发生地震，此时第六对比子模块570向报警模块600输送信号，报警模块600报警。上述情况适用于地壳互相靠近时的情况。

若L4低于L3一定范围，则证明地下水位异常，但该监测点地下水位异常并不能确定是由地壳运动造成的，也可能是监测点的下游降雨量小造成的；此时流向检测模块240检测地下水的实际流向Az1，之后第四对比子模块550将实际流向Az1与历史平均流向Az进行对比，若监测点的实际流向Az1超出平均流向Az一定角度时，则证明地下水的流向异常，该异常大概率证明上述监测点处可能发生地震，此时第四对比子模块550将信号输送至报警模块600进行报警。

当监测点的实际流向Az1未超出历史平均流向Az一定角度时，并不一定能排除是地壳运动的影响（即地壳运动产生裂缝，使地下水从裂缝处发生渗漏，但渗漏导致的地下水流向与原水流方向相同），此时流速检测模块250检测地下水的实际流速v1，之后第五对比子模块560将实际流速v1与历史平均流速v进行对比，若监测点的实际流速v1超出历史平均流速v一定范围时，则证明地下水的流速异常，该异常大概率证明上述监测点处可能发生地震，此时第五对比子模块560将信号输送至报警模块600进行报警。上述情况适用于地壳互相远离时的情况。

当地质参数异常时，第三对比子模块530、第四对比子模块550、第五对比子模块560均向调用模块730发出信号，调用模块730以监测点的位置为基准，调用数据集成模块450中的数据，并输送至地震显示子模块720中进行显示；地震显示子模块720便可显示可能发生地震的监测点的位置坐标、各项地质参数以及各项历史参数。在报警模块600发出报警信号后，专家组便可介入并对地质数据进行分析，由于地震显示子模块720中已经显示了分析地震是否会发生的各种数据，专家组不必再另行查询数据，因此缩短了分析数据所需的时间，并且降低了专家组分析数据时的劳动强度。待专家组进行分析后，便可决定是否向群众发出地震预警。

以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：包括主控模块（100）、多个地质数据采集模块（200）、多个气候数据采集模块（300）、历史数据输入模块（410）、补偿公式输入模块（420）、计算模块（430）、对比模块（500）、报警模块（600）以及显示模块（700）；

每个地质数据采集模块（200）均包括：

定位模块（210），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于采集监测点的坐标信息；

水位检测模块（220），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于采集监测点的水位信息L；

一个气候数据采集模块（300）与一个地质数据采集模块（200）对应；

每个气候数据采集模块（300）均包括：

气温检测模块（310），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于采集监测点的气温信息；

降雨检测模块（320），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于采集监测点的降雨量信息；

历史数据输入模块（410），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于向主控模块（100）输入监测点水位的历史数据；

补偿公式输入模块（420），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于向主控模块（100）输入单位时间t内气温T与地下水位下降量L1的关系曲线，同时用于向主控模块（100）输入降雨量C与地下水位上升量L2的关系曲线；

计算模块（430），输入端与主控模块（100）电信号连接，通过监测点的历史水位L、检测点的气温T、监测点的降雨量C计算出预计水位L3；

对比模块（500）包括第一对比子模块（510）；

第一对比子模块（510），输入端与计算模块（430）的输出端以及主控模块（100）的输出端电信号连接，用于比对实际水位L4与预计水位L3的差值；

报警模块（600），输入端与第一对比子模块（510）的输出端电信号连接，用于发出报警信号；

显示模块（700），输入端与主控模块（100）的输出端连接，用于显示地质数据采集模块（200）采集的数据。

2.根据权利要求1所述的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：所述地质数据采集模块（200）还包括：

渗透压检测模块（230），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于采集监测点处地下水的渗透压π1；

所述历史数据输入模块（410）还用于向主控模块（100）输入监测点处地下水渗透压的历史数据π；

所述对比模块（500）还包括第二对比子模块（520）；

第二对比子模块（520），输入端与第一对比子模块（510）的输出端以及主控模块（100）的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的渗透压π1与历史渗透压π的差值；

所述报警模块（600）的输入端与第二对比子模块（520）的输出端电信号连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：所述地质数据采集模块（200）还包括：

流向检测模块（240），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于采集监测点处地下水的流动方向；

所述历史数据输入模块（410）还用于向主控模块（100）输入监测点处地下水流动方向的历史数据Az；

所述对比模块（500）还包括第三对比子模块（530）；

第三对比子模块（530），输入端与第二对比子模块（520）的输出端以及主控模块（100）的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的流动方向Az1与历史流动方向Az的差值；

所述报警模块（600）的输入端与第三对比子模块（530）的输出端电信号连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：所述对比模块（500）还包括计数模块（540）；

计数模块（540），输入端与第三对比子模块（530）的输出端电信号连接，用于计算数据异常的监测点的数量；

所述报警模块（600）的输入端与计数模块（540）的输出端电信号连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：所述对比模块（500）还包括第四对比子模块（550）；

第四对比子模块（550），输入端与第一对比子模块（510）的输出端以及主控模块（100）的输出端电信号连接，用于比对实际地下水的流动方向Az1与历史流动方向Az的差值；

所述报警模块（600）的输入端与第四对比子模块（550）的输出端电信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：所述地质数据采集模块（200）还包括：

流速检测模块（250），输出端与主控模块（100）电信号连接，用于采集监测点处地下水的流动速度；

所述历史数据输入模块（410）还用于向主控模块（100）输入监测点处地下水流动速度的历史数据v；

所述对比模块（500）还包括第五对比子模块（560）；

第五对比子模块（560），输入端与第四对比子模块（550）的输出端以及主控模块（100）的输出端电信号连接，用于对比实际地下水的流速v1与历史流速v的差值；

所述第五对比子模块（560）的输出端与报警模块（600）的输出端电信号连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：还包括数据库构建模块（440）以及数据集成模块（450）；

数据库构建模块（440），输入端与主控模块（100）的输出端电信号连接，用于收集不同类型的专题数据，将不同类型的专题数据转换成统一的读取格式，构建统一数据库；

数据集成模块（450），输入端与数据库构建模块（440）的输出端电信号连接，用于以监测点的位置坐标为基准，将数据库中的专题数据进行统一集成；

所述显示模块（700）的输入端与所述数据集成模块（450）的输出端电信号连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于位置的地质环境专题数据集成管理系统，其特征在于：所述显示模块（700）包括整体显示子模块（710）以及地震显示子模块（720）；

整体显示子模块（710），输入端与数据集成模块（450）的输出端电信号连接，用于展示所有监测点的地质信息以及历史信息；

地震显示子模块（720），输入端与所述对比模块（500）的输出端电信号连接，用于展示所有地质数据异常的监测点的地质信息以及历史信息。

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