LU509707B1 - Ein System und Verfahren zur Planung und Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Feldern zur Datenfusion - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den technischen Bereich der Verhütung und Kontrolle von Naturkatastrophen und offenbart ein System und Verfahren zur Planung und Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Feldern zur Datenfusion, das ein Modul zur Erfassung von Daten aus mehreren Feldern, ein Modul zur Planung der Datenfusion und ein Modul zur bevorzugten Freigabe von Frühwarnungen umfasst. Das Modul zur Erfassung von Daten aus mehreren Feldern dient der Erfassung von Daten aus dem Feuchtigkeitsfeld, dem Verformungsfeld bzw. dem mechanischen Feld, und die Daten aus mehreren Feldern werden durch Halbduplex- Kommunikation verbunden; Das Datenfusionsplanungsmodul verwendet die D-S-Evidenztheorie, um Fusionsberechnungen für die Mehrfelddaten durchzuführen; Das Modul für die Freigabe von Vorwarnungen vergleicht und analysiert die Warnergebnisse des Feuchtigkeitsfeldes, des Deformationsfeldes bzw. des mechanischen Feldes und klassifiziert die Erdrutschwarnung durch den Solver und überträgt sie über den Überwachungs- und Warn-Hauptrechner durch den drahtlosen Sender an die Erdrutschüberwachungsplattform und realisiert die adaptive Datenverarbeitung der Überwachungsdateninformationen und die Freigabe der Warnung durch die Halbduplex-Kommunikationsmethode; Die Struktur dieser Ausrüstung ist einfach und leicht zu implementieren, was die Interaktion zwischen Mensch und Maschine ermöglicht und die Genauigkeit der Überwachung und Warnung verbessert.

Description

Ein System und Verfahren zur Planung und Überwachung von Erdrutschen mit mehrereh/>09707

Feldern zur Datenfusion

Technischer Bereich

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Verhütung und

Bekämpfung von Naturkatastrophen und insbesondere auf ein System und Verfahren zur Planung und Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Feldern zur Datenfusion.

Technologie im Hintergrund

Mit der intensiven Förderung der nationalen Katastrophenvorbeugung, -abschwächung und - hilfe schenken die Menschen der Vorbeugung und Kontrolle von Naturkatastrophen immer mehr

Aufmerksamkeit. Erdrutsche geologische Katastrophe ist eine der wichtigsten Katastrophen von

Naturkatastrophen, vor allem bei extremen Niederschlägen, das Auftreten und die Entwicklung von Erdrutschen und die Fortsetzung der Bewegung hat oft die Merkmale der Plötzlichkeit, der

Schaden ist groß. Daher ist die Notwendigkeit zur aktiven Durchführung von Erdrutsch-

Überwachung und Frühwarnung und Analyse und Beurteilung, wissenschaftliches Verständnis von Erdrutsch Verformung und Schäden Trends, nach dem Omen von Erdrutschen, zur

Durchführung von Erdrutsch-Frühwarnung Zeitvorhersage, und bemühen sich in der Katastrophe vor dem Auftreten der , Grille”, um zu vermeiden oder zu verlangsamen den Verlust der

Katastrophe. Allerdings gibt es viele Faktoren, die Erdrutsche, wie Niederschläge Infiltration, menschliche Engineering-Aktivitäten und andere externe Faktoren, sondern auch mit den geologischen Bedingungen des Hanges, Bodenspannung und andere interne Faktoren, kann man sagen, dass Erdrutsche sind die Geologie der Hänge, Kräfte, Verformung der räumlichen und zeitlichen Entwicklung des Phänomens, wenn Sie für die Vorhersage von Erdrutschen, Erdrutsche vorbereiten müssen, führen Sie eine Multi-Feld-Daten-Fusion Terminplanung Monitoring-

Ausrüstung und Frühwarnsystem ist sehr notwendig.

Derzeit wird bei der automatisierten Überwachung und Frühwarnung von Erdrutschen häufig die Methode der Einparameter- und Expertenerfahrung angewandt, bei der Experten auf der

Grundlage lokaler Erfahrungen einen Schwellenwert für einen bestimmten Parameter der

Erdrutschüberwachung festlegen und ein Alarm ausgelöst wird, sobald ein bestimmter

Schwellenwert überschritten wird. Diese Methode ist in der Regel nur für Niederschlag,

Oberflächenverschiebung, Risse, Porenwasserdruck, Kippbeschleunigung, Bodendruck und andere einzelne Parameter zur Durchführung von Frühwarnungen, die Zahl der Alarme,

Datenredundanz, was zu einer Menge von Fehlalarmen, was zu Schwierigkeiten für die Anwohner und Katastrophenschutz Personal; Wenn das neuronale Netzwerk-Methode, Machine-Learning-

Methode für Erdrutsch-Überwachung und Frühwarnung, und das Fehlen der ursprünglichen Hang

Engineering geologischen Bedingungen wie Erdrutsch intrinsischen Mechanismus der

Berücksichtigung, die Analyse der Berechnung des Grundsatzes der Komplexität, Erdrutsch-

Prävention und Kontrolle Personal, um die Schwierigkeiten zu begreifen, schwer zu fördern allgemein; Die Verwendung von manuellen Inspektionsmethoden zur Überwachung von

Erdrutschen ist zeit- und arbeitsintensiv, mit hohen Arbeitskosten, und manchmal unter dem

Einfluss von schlechtem Wetter und dem Kenntnisstand von Erdrutschen der Inspektoren, mit geringer Zuverlässigkeit.

Es kann gesehen werden, dass die bestehenden Erdrutsch-Überwachung und Frühwarnung

Methoden, gibt es misreporting, misreporting, Auslassung Phänomen, schlechte Genauigkeit, hohe

Datenredundanz und geringe Zuverlässigkeit der technischen Nachteile, und die Verwendung von

Erdrutschen Multi-Feld Datenfusion Planung Monitoring-Ausrüstung und Frühwarnung

Methoden können die Genauigkeit der Überwachung und Frühwarnung, den Prozess ab4/509707

Frühwarnung und Prognose ist bequemer, Frühwarnung wird effizienter.

Inhalt der Erfindung

Die vorliegende Erfindung stellt ein System und Verfahren zur Planung und Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Feldern zur Datenfusion zur Verfügung, das zur Lösung des technischen Problems der geringen Genauigkeit und der geringen Zuverlässigkeit der

Überwachung und Warnung von Erdrutschen aufgrund der Beschränkungen der gegenwärtigen

Erdrutschüberwachungs- und -warnungsimplementierung von Einparameter- und empirischen

Expertenmethoden durch Falschmeldungen, Auslassungen und fehlerhafte Meldungen verwendet wird.

Die vorliegende Erfindung stellt ein Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und

Uberwachungssystem bereit, das ein Mehrfeld-Datenerfassungsmodul, ein Datenfusions-

Planungsmodul und ein Modul zur bevorzugten Freigabe von Frithwarninformationen umfasst, wobei das Mehrfeld-Datenerfassungsmodul und das Datenfusions-Planungsmodul über ein

Datenregister verbunden sind; Das Datenfusionsplanungsmodul und das Vorzugsfreigabemodul für Warninformationen sind über einen Online-Lôser verbunden, und die Uberwachungs- und

Warninformationen werden zur Anwendung an das Warnterminal gesendet;

Das besagte Mehrfeld-Datenerfassungsmodul umfasst die Datenerfassung und Halbduplex-

Kommunikation des Feuchtigkeitsfeldes, des Deformationsfeldes und des Mechanikfeldes, und der Datenerfassungsteil des Feuchtigkeitsfeldes verbindet die Erfassungskarte mit dem Erdrutsch-

Regenmesser, dem Bodenfeuchtigkeitsmesser und dem Bodentemperaturmesser über Kabel. Die

Informationen über die Oberflächenverformung und die Neigungsbeschleunigung des

Deformationsfeld-Erfassungsteils sind über das drahtlose Netzwerk-Kommunikationsmodul mit der Uberwachungsdaten-Erfassungskarte verbunden, und der Mechanikfeld-Erfassungsteil verbindet das Bodendruckmessgerät und das Porenwasserdruckmessgerät über Funk mit der

Schnittstelle der drahtlosen Netzwerk-Erfassungskarte; Nachdem die Mehrfeld-

Uberwachungsinformationen in die Erfassungskarte integriert sind, werden sie über einen drahtlosen Sender am Ausgang des Uberwachungs- und Warn-Hosts an die Erdrutsch-

Überwachungsplattform übertragen, und ein Halbduplex-Kommunikationsverfahren wird verwendet, um eine bidirektionale Steuerung der Überwachung und Warnung zu erreichen;

Das Datenfusionsplanungsmodul enthält einen SD-Kartenspeicher, einen ARM-

Hauptcontroller, einen Online-Solver, ein Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodul und eine E/A-

Ubertragungsvorrichtung, und der SD-Kartenspeicher, der Online-Solver, das

Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodul und die E/A-Ubertragungsvorrichtung sind alle mit dem

ARM-Controller verbunden; Das Datenfusionsplanungsmodul verwendet die D-S-Evidenztheorie, um eine Fusionsberechnung für Mehrfelddaten durchzuführen, und vergleicht und analysiert die

Frühwarnergebnisse des Feuchtigkeitsfeldes, des Deformationsfeldes bzw. des mechanischen

Feldes:

Das Modul zur bevorzugten Freigabe von Warninformationen stuft Erdrutschwarnungen durch einen Solver auf der Grundlage vergleichender Analyseergebnisse ein und überträgt sie über einen drahtlosen Sender an eine Erdrutschüberwachungsplattform, wobei ein Halbduplex-

Kommunikationsverfahren verwendet wird, um eine adaptive Verarbeitung von

Überwachungsdateninformationen und die Freigabe von Warnungen zu erreichen.

Ferner ist das Mehrfeld-Datenerfassungsmodul mit einer adaptiven Datenerfassungsstrategie konfiguriert, wobei die adaptive Datenerfassungsstrategie die folgenden Schritte umfasst:

Einstellen der Erfassungszeit in zwei Zeitbereiche: Regenperiode und Trockenperiode, wobl}509707 die Regenperiode durch den Regenmesser aus der kumulierten 1h-Regenmenge und der kumulierten 1d-Regenmenge in Regen- und Trockenperioden unterteilt wird und der größere Wert als Grenze zwischen der Regen- und Trockenperiode genommen wird;

Die adaptive Mehrfeld-Datenerfassung erfolgt durch die Verbindung der Erfassungsgeräte für das Feuchtigkeitsfeld mit den Geräten für das mechanische Feld und das Deformationsfeld über die Datenerfassungskarte unter Verwendung von Halbduplex-Kommunikation, die Übernahme der adaptiven Datenerfassungstechnologie und die Gewinnung der RDM-Datenbank für die

Überwachung von Erdrutschen, indem die Erfassungszeitreihendaten an das Erfassungs-Frontend gesendet und die Signale vom Frontend empfangen und über den Spannungsregler übertragen werden;

Basierend auf den oben erwähnten Mehrfeld-Überwachungsdaten der Erdrutschüberwachung werden die MQTT-Uberwachungsdaten auf der Cloud-Plattform für die Cluster-Analyse in drei

Kategorien unterteilt: Feuchtigkeitsfeld, Mechanikfeld und Deformationsfeld, kombiniert mit den

Merkmalen der Deformationsentwicklung, und basierend auf den Daten in den verschiedenen

Stadien der Stabilisierung, des schleichenden Abrutschens, des heftigen Abrutschens usw. wird die angepasste Planungsstrategie erforscht, und es wird vorgeschlagen, die Frühwarnstufen von

Erdrutschen basierend auf der Rate der Überwachungsdaten und anderen Beurteilungen zu klassifizieren.

Ferner berechnet das besagte Datenfusionsplanungsmodul die Erdrutschwarnklassifizierung auf der Grundlage der umfassenden Auswertung der Erdrutschüberwachungsdaten, die aus dem

Mehrfeld-Datenerfassungsmodul, den geologischen Bedingungen und der Erfahrung von Experten auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie gewonnen wurden, und die Schritte sind wie folgt:

Aufbau eines Systems von Frühwarnindikatoren, Sammlung und Analyse von

Frühwarnindikatoren für Erdrutsche, Erstellung einer Klassifizierungsmatrix für die Einstufung von Erdrutschverformungen und -schäden sowie einer Tabelle mit Schwellenwerten für die

Einstufung von Erdrutschen;

Die umfassenden Bewertungsergebnisse und die durch die D-S-Evidenztheorie berechneten

Schlüsselschwellen werden mit der Matrix verglichen und analysiert, und die

Bewertungsergebnisse der Erdrutschwarnklassifizierung werden durch zeitgesteuerte und

Datenfusionsstrategien erzielt;

Die Matrixtabelle der Schwellenwerte für die Einstufung von Erdrutschwarnungen, die als

Beurteilungsgrundlage für die Einstufung von Erdrutschwarnungen verwendet wird, beinhaltet:

Die Einstufung von Erdrutschwarnungen basiert auf der Bedeutung des Hangkôrpers und der

Gefahr der Hanginstabilität und wird in Sicherheits-, Aufmerksamkeits-, Warn-, Alarm- und

Alarmstufen unterteilt.

Ferner umfasst die Frühwarnung für die Bewertung der Erdrutschsicherheit auf der

Grundlage der D-S-Evidenztheorie die folgenden Schritte:

Auswahl von Erdrutschüberwachungsindikatoren auf der Grundlage von Erdrutschsicherheit und Wichtigkeit, Aufbau eines umfassenden Bewertungsindikatorensystems für die

Erdrutschüberwachung und Bestimmung des Zugehôrigkeitsgrads jedes Bewertungsindikators in den Wolkenmodellmerkmalen, Der Zugehôrigkeitsgrad jedes Bewertungsindikators wird entsprechend der Vorwärts-Wolkengenerator-Generierung und der Expertenerfahrung synthetisiert, und das Wolkenmodell wird verwendet, um das Sicherheitsstufenintervall jedes Indikators zu berechnen, und das Sicherheitsstufenintervall jedes Indikators wird geteilt;

Basierend auf den Eigenwerten des vorwärts gerichteten Wolkengenerator-Rechenmodelt4/509707 wird durch das Einsetzen der Erdrutsch-Multifeld-Uberwachungsindikatoren in die

Zugehörigkeitsformel die Eigenwert-Zugehörigkeit eines beliebigen Überwachungsindikators in der Bewertungsmatrix ermittelt:

X, Ei) ; wy (p) = exp (- bet)

Sx nif

N _, = 3 a) 4 Cal N

Dabei ist p der gemessene Wert der Erdrutschüberwachung, uj {pi ist die Zugehörigkeit des gemessenen Indikators p zum Eigenwert des i-ten Indikators unter der j-ten Warnstufe in der

Bewertungsmatrix, xp ist der Wertebereich der entsprechenden Warnstufe des gemessenen Indikators p, und Exij ist der Eigenwert eines bestimmten Bewertungsindikators, und Enij ist die normale Zufallszahl innerhalb einer bestimmten Standardabweichung He mit dem Erwartungswert Enij-

Exij ist der Eigenwert eines Bewertungsindexes, der cine normale Zufallszahl innerhalb einer bestimmten Standardabweichung He mit Epjj als Erwartungswert ist.

Ferner wird die Bewertungsgruppe für die Erdrutschüberwachung und -warnung als E = {Sicherheitsstufe, Aufmerksamkeitsstufe, Warnstufe, Alarmstufe, Warnstufe} definiert, basierend auf der besagten Zugehôrigkeitsmatrix jedes Uberwachungsindikators, und dieser

Bewertungsgruppe wird ein Wert zugewiesen. Und die Fusion der geologischen Bedingungen Ai, die Fuzzy-Bewertung B; Gewichte von Experten für diese Überwachung Indikator, um die Fusion

Wahrscheinlichkeit der einzelnen Monitoring-Daten, wie die folgende Formel zu erhalten:

Sas Dem (AD worms (B,)] m{{) = ne (VCCUC# J 2 0(C * g)

Dabei ist m{C} die Fusionswahrscheinlichkeit der einzelnen Uberwachungsdaten, w, der

Inkompatibilitätsgrad der Bewertung des geologischen Zustands A;, my {A;} die dem i-ten

Warnindikator entsprechende Basiswahrscheinlichkeitszuweisung des geologischen Zustands und wz der Inkompatibilitätsgrad der Fuzzy-Expertenbewertung Bj. m2 { Bj } ist die

Basiswahrscheinlichkeitszuweisung der Expertenbewertung, die dem j-ten Warnindikator entspricht, U ist die Matrix der Überwachungsindikatoren, C ist der Mehrfeldüberwachungs- und

Warnindikator, und K ist der Grad der Inkompatibilität zwischen den Mehrfeldüberwachungsdaten des Erdrutsches, der wie folgt berechnet wird:

K = > [wy mg (A) [wma (B))] < 1 =f ADB

Auf der Grundlage der oben ermittelten Zugehorigkeitsmatrix der Indikatoren fiir die

Mehrfeldüberwachung von Erdrutschen werden den Indikatoren für die Warnklassifizierung des

Erdrutsches Basiswahrscheinlichkeiten zugeordnet.

Ferner werden die Ergebnisse der oben genannten Zuordnung in eine D-S-Evidenztheorie-

Zuordnung von Basiswahrscheinlichkeiten fiir jeden Uberwachungsindikator unter Verwendung der folgenden Gleichung umgewandelt:

; A DR min(U, scan Us (40) LUS09707

Urcal i) pa max(U sci. U,(4:))

Dabei ist i die laufende Nummer jedes Uberwachungs- und Warnindikators (i = 1,2, ..., a), j ist die Nummer des Unterziels im Bewertungsindikator (j = 1,2, ..., B), und s, k, Urgrgij; und Us {Ay } sind die Nummer der Sprache, die Nummer des Merkmalsatzes, die Bewertung des Indikators g 5 durch den Experten r bzw. die Bewertungsstufe des Experten bei der umfassenden Bewertung der

Uberwachungs- und Warneinstufung;

Basierend auf den obigen Bewertungsergebnissen wird der dynamische Gewichtskoeffizient jedes Bewertungsindikators zunächst wie folgt berechnet:

R,

Wir 5 F, wobei w; der dynamische Gewichtungskoeffizient und R; die absolute Kompatibilität eines

Uberwachungsindikators ist.

Ferner werden die statischen Gewichtungskoeffizienten der Bewertungsindizes mit Hilfe der

Expertenerfahrungsmethode zugewiesen;

Das D-S-Fusionskriterium wird verwendet, um die dynamischen Gewichtskoeffizienten und die statischen Gewichtskoeffizienten der oben genannten Erdrutschverformungen und -schäden zu fusionieren, um die Basiswahrscheinlichkeit zu erhalten, die jedem Uberwachungsindikator der

Erdrutschfrühwarnung entspricht, und dann werden die durch die Berechnung erhaltenen

Basiswahrscheinlichkeitswerte verglichen und analysiert, und der größte

Basiswahrscheinlichkeitswert und das größte Niveau der Erdrutschfrühwarnung werden als endgültige Freigabe der Frühwarn- und Vorhersageergebnisse ausgewählt.

Ferner umfasst das bevorzugte Freigabemodul der Warninformationen einen Überwachungs- und Warn-Host und ein Terminal-Empfangssystem, wobei alle Überwachungsgeräte oder

Sensoren über einen Signaltransceiver an den Host übertragen werden und der Host die Daten in

Echtzeit an das Informationsfreigabeterminal und die Notfallplattform sendet, mit den folgenden

Schritten:

Entsprechend der Art des Erdrutsches und seiner Verformungs- und

Schadensentwicklungsgesetze werden die umfassenden Auswertungsergebnisse der Erdrutsch-

Multifeldüberwachungswolkendaten mit dem Schwellenwert der

Erdrutschvorwarnungseinstufung verglichen und eingestuft, und das Niveau der

Erdrutschvorwarnung wird gelöst, und das Vorwarnungsergebnis wird in Echtzeit am Terminal über das drahtlose Netzwerk und die Verbindung mit dem Server der Cloud-Plattform freigegeben;

Das besagte Überwachungs- und Frühwarn-Host- und Terminal-Empfangssystem wird im

Rahmen der Zusammenarbeit der unterstützenden Mess- und Steuerungssoftware, des Cloud-

Plattform-Servers und des Computersystems verwendet und ist für den Betrieb in der

Internetumgebung, den Betrieb in der drahtlosen Netzwerkumgebung und den eigenständigen und unabhängigen Betrieb in der netzlosen Umgebung geeignet;

Der besagte Cloud-Plattform-Server ist über das Internet mit der staatlichen

Notfallmanagement-Plattform verbunden, um die Überwachungsdaten und Bildinformationen des geologischen Katastrophengebiets anzuzeigen und jederzeit auf die Echtzeitdaten, historischen

Daten, Alarmdaten und Echtzeit-/Historienbildinformationen des geologischen

Katastrophengebiets zuzugreifen. Wenn aufgrund der Überschreitung des Schwellenwerts der

Daten des geologischen Katastrophengebiets ein Alarm ausgelöst wird, zeigt die Software-

Schnittstelle der Notfallplattform das Blinken der Alarmleuchte und das Auftauchen des

Alarmkastens auf grafische Weise an. LUS09707

Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusionsplanungs- und

Überwachungsverfahren bereit, das auf einem Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusionsplanungs- und

Überwachungssystem, wie oben beschrieben, basiert, umfassend:

S1, Erhalten von Erdrutsch-RDM-Multifeld-Uberwachungsdaten, wobei die Erdrutsch-

Multifeld-Überwachungsdaten Feuchtigkeitsfeld-, Verformungsfeld- und Mechanikfelddaten enthalten.

S2, Anwendung eines Halbduplex-Kommunikationsverfahrens zum Sammeln der obigen

RDM-Multifeld-Überwachungsdaten; wobei die Feuchtigkeitsfelddaten, die von einem Radar-

Regenmesser, einem dynamischen Bodenfeuchtigkeitsmesser und einem dynamischen

Bodenthermometer usw. gesammelt werden, ein verdrahtetes Erfassungsmodul sind, das auf ein

Datenregister zugreift. Die Deformationsfelddaten, die durch den Teleskop-Fahrdraht-

Verschiebungssensor, den Laser-Distanzsensor, die automatische Aufnahmekamera und die mechanischen Felddaten, die durch den dynamischen Bodendrucksensor und den dynamischen

Porenwasserdruckmesser gemessen wurden, wurden drahtlos über Lora/2G/3G/4G/5G-

Netzwerkmodule mit der Datenerfassungskarte verbunden;

S3, Erstellung eines umfassenden Bewertungsmodells für die Frühwarnung vor Erdrutschen und die Einstufung von Erdrutschen auf der Grundlage einer Mehrfeld-Datenfusionsplanung und

Verschmelzung der RDM-Überwachungsdaten mit den geologischen Bedingungen von

Erdrutschen und den Erfahrungsdaten von Experten; und in dem umfassenden Bewertungsmodell

Vergleich und Analyse der wichtigsten Überwachungsdaten von Erdrutschverformungen und - schäden auf der Grundlage eines räumlich-zeitlichen oder datengesteuerten Vergleichs und

Extraktion der wichtigsten Schwellenwerte für Erdrutschverformungen und -schäden in verschiedenen Phasen;

S4, Den Bewertungsfaktoren wie den Uberwachungsdaten, den geologischen Bedingungen und der Erfahrung der Experten mit den genannten Erdrutschen werden statische und dynamische

Werte zugewiesen, und durch eine umfassende Bewertung und Einstufung der Frühwarnung auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie wird mindestens eine Warnstufe ermittelt, die eine

Warnstufe für Erdrutschgefahr enthält;

S5, Mindestens eine Warnstufe, die eine Warnstufe umfasst, die durch umfassende

Auswertung von Erdrutschverformungs- und Schadensüberwachungsdaten auf der Grundlage eines Online-Solvers erhalten wird, wird an das Terminal ausgegeben, eine Antwort wird vom

Benutzer erhalten, und eine Reaktionsstufe wird auf der Grundlage der Warnstufe bestimmt.

Ferner wird in Schritt S5 ein Ausdruck zur Bestimmung der Warnstufe der Erdrutschgefahr verwendet:

As 55 Sicherheitseberss

VAS, O6, Vorsichtestufer f=) E NE BL OF Zor 0 7 Wamstufe: 8” $ 3 © mn __ nn

Ee) FC R85 Alsrmstufes £ $ 8 mi FA fn {B J raves à _- = — ABE 5 Gefahrenstufes

Dabei ist w, die Fusionssteigung der zeitlich veränderlichen Kurve der einzelnen

Uberwachungsdaten, m{A;}n {B;} die Basiswahrscheinlichkeit und der Gewichtskoeffizient der

Überwachungsparameter wie das Feuchtigkeitsfeld, das mechanische Feld und das

Verformungsfeld und t die Uberwachungszeit.

Die vorteilhaften Effekte der vorliegenden Erfindung sind:

Das durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte System und Verfahren zur Planung und

Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Feldern zur Datenfusion berücksichtigt die Faktoren der geologischen Bedingungen und der Expertenerfahrung bei der Durchführung der RDM-

Multifeld-Uberwachung von Erdrutschen. Das integrierte Bewertungsmodell führt eine

Frühwarnbewertung nach subjektiven und objektiven Gesichtspunkten durch, um den Vergleich aller Aspekte der Erdrutschverformung und -schäden zu erreichen, erhält eine realistischere

Vorhersage der Erdrutschverformung und -schäden, verbessert die Anpassungsfähigkeit des

Überwachungs- und Frühwarnsystems an die innere und äuBere Formationsumgebung des

Erdrutsches, löst die Grenzen der Ein-Parameter-Frihwarnung und der

Expertenerfahrungsmethode der geringen Genauigkeit und Zuverlässigkeit und garantiert die

Wirkung der Erdrutschüberwachung und -frühwarnung.

Beschreibung der beigefügten Zeichnungen

Bild 1 zeigt ein schematisches Diagramm der Struktur des Erdrutsches Multi-Feld-

Datenfusion Planung und Überwachung System der vorliegenden Erfindung.

Bild 2 ist ein schematisches Diagramm der Struktur des Erdrutsches Multi-Feld-

Datenerfassung Modul der vorliegenden Erfindung.

Bild 3 ist ein schematisches Diagramm des Ablaufs des Datenfusionsplanungsmoduls der vorliegenden Erfindung.

Bild 4 ist ein schematisches Diagramm der Struktur der Erdrutsch Multi-Feld Datenfusion

Planung und Überwachung Ausrüstung der vorliegenden Erfindung.

Bild 5 ist ein schematisches Diagramm der parallelen Struktur des Online-Solvers in der vorliegenden Erfindung.

Bild 6 ist ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Planung und

Überwachung von Erdrutschen und der Fusion von Daten aus mehreren Feldern.

Die Verwirklichung der Gegenstände, Funktionsmerkmale und Vorteile der vorliegenden

Erfindung werden im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Detaillierte Beschreibung

Es sollte verstanden werden, dass die hier beschriebenen spezifischen Ausführungsformen nur zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung dienen und nicht dazu gedacht sind, di&/509707 vorliegende Erfindung einzuschränken.

Wie in Bild 1 gezeigt, stellt die vorliegende Erfindung ein Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-

Planungs- und Überwachungssystem bereit, das ein Mehrfeld-Datenerfassungsmodul 110, ein

Datenfusions-Planungsmodul 120 und ein Modul 130 zur bevorzugten Verbreitung von

Frühwarninformationen umfasst, wobei das Mehrfeld-Datenerfassungsmodul 110 und das

Datenfusions-Planungsmodul 120 über ein Datenregister verbunden sind; Das Datenfusions-

Planungsmodul 120 ist mit dem Warninformations-Präferenzfreigabemodul 130 über einen

Online-Solver verbunden, und die Uberwachungs- und Warninformationen werden zur

Anwendung an das Warnterminal gesendet.

Mehrfeld-Datenerfassungsmodul 110:

Das Mehrfeld-Datenerfassungsmodul 110 beinhaltet: Aufbau einer Erdrutsch-RDM-

Datenüberwachungsdatenbank, Spezifizierung der Datenerfassungsinhalte, Datenerfassung des

Feuchtigkeitsfeldes (R), des Deformationsfeldes (D), des Mechanikfeldes (M) und Halbduplex-

Kommunikation (H). Feuchtigkeit Feld Datenerfassung Teil durch die verdrahtete wird auf die

Sammlung Karte Erdrutsch Regenmesser, Bodenfeuchte Messgerät, Bodenthermometer,

Verformung Feld Sammlung Teil der Oberfläche Verformung und Neigung Beschleunigung

Informationen über das drahtlose Netzwerk-Kommunikationsmodul an die Überwachung

Datenerfassungskarte, Mechanik Feld Sammlung Teil durch die drahtlose wird auf den Boden

Druckmesser, Porenwasser Druckmesser und drahtlose Netzwerk-Sammelkarte Schnittstelle verbunden werden; Nachdem die Mehrfeld-Überwachungsinformationen in die Erfassungskarte integriert sind, werden sie über den drahtlosen Sender am Ausgang des Überwachungs- und Warn-

Hosts 410 an die Erdrutsch-Überwachungsplattform übertragen, und die Zwei-Wege-Kontrolle der

Überwachung und Warnung wird durch die Verwendung der Halbduplex-

Kommunikationsmethode realisiert.

Das Erdrutsch-Mehrfeld-Datenerfassungsmodul 110 ist ein

Feuchtigkeitsüberwachungsmodul, das auf einem Radar-Regenmesser, einem dynamischen

Bodenfeuchtigkeitsmesser und einem dynamischen Bodenthermometer basiert, und der Radar-

Regenmesser ist mit einer Antennenabdeckung versehen, um den Radar-Regenmesser vor

Beschädigung durch Blitz, Regen, Schnee, Taifun und hohe Temperaturen zu schützen.

Die Deformationsfeldüberwachung besteht aus einem teleskopischen

Fahrdrahtverschiebungssensor, einem Laser-Distanzsensor und einer automatischen Kamera. Die

Halbduplex-Kommunikation umfasst die Bevorzugung von Uberwachungs- und Warndaten und die Freigabe von Warnergebnissen, die Berechnung und Analyse durch einen Online-Solver und die Zwei-Wege-Kommunikation, wobei die Möglichkeit des Eindringens von Niederschlägen und die raum-zeitliche Beziehung zwischen mechanischer und Deformationsreaktion auf die

Instabilität von Erdrutschen umfassend berücksichtigt wird. Dieser Online-Solver verwendet eine parallele Multi-Thread-Frühwarnmethode und führt eine automatische Online-Überwachung und

Frühwarnung auf der Grundlage der Steigungen der räumlich-zeitlichen Anderungskurven des

Feuchtigkeitsfeldes, des mechanischen Feldes bzw. des Deformationsfeldes durch.

Das Modul zur Erfassung von Informationen aus mehreren Quellen, das durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, umfasst die Gewinnung von Wasserfelddaten (R) zur

Überwachung des Niederschlags, des Bodenwassergehalts am Hang, der Bodentemperatur und anderer Wasserfelder, die auf der Grundlage von Radar-Regenmessern, dynamischen

Bodenwassergehaltsmessern und dynamischen Bodenthermometern integriert werden; die

Gewinnung von Verformungsfelddaten (D) zur Überwachung der Erdrutschoberfläche und tiefe509707 die auf der Grundlage von Teleskop-Fahrdraht-Verschiebungssensoren, Laser-

Entfernungsmessern und automatischen Aufnahmekameras integriert werden; Gewinnung der

Überwachungsdaten des mechanischen Feldes (M) auf der Grundlage des dynamischen

Bodendrucksensors und des dynamischen Porenwasserdruckmessers; Nutzung der Halbduplex-

Kommunikation (H) zur Verbindung der RDM-Daten aus mehreren Quellen und Einrichtung der

RDM-Datenbank fiir den Erdrutsch.

Wie in Bild 2 dargestellt, ist das Mehrfeld-Datenerfassungsmodul 110 mit einer adaptiven

Datenerfassungsstrategie konfiguriert, wobei die adaptive Datenerfassungsstrategie die folgenden

Schritte umfasst:

T11, Einstellen der Erfassungszeit als zwei Zeitbereiche einer Regenperiode und einer

Trockenperiode, wobei die Regenperiode in zwei Zeitbereiche von Regen- und Trockenperioden durch den Regenmesser aus der kumulativen 1h-Regenmenge und der kumulativen 1d-

Regenmenge unterteilt wird, und Annehmen des größeren Wertes als die Grenze der Regen- und

Trockenperioden;

T12, Durchführung der adaptiven Mehrfeld-Datenerfassung 210 durch Verbindung der

Feuchtigkeitsfeld-Erfassungsgeräte und der mechanischen Feld- und Deformationsfeld-Geräte 220 über die Datenerfassungskarte unter Verwendung von Halbduplex-Kommunikation, und

Anwendung der adaptiven Datenerfassungstechnologie, um die Erdrutsch-RDM-

Uberwachungsdatenbank zu erhalten, indem die Erfassungszeitreihendaten an das Erfassungs-

Frontend gesendet werden und die vom Frontend zurückkommenden Signale über den

Spannungsregler zur Ubertragung empfangen werden;

T13, Auf der Grundlage der oben erwihnten Mehrfeld-Uberwachungsdaten fiir die

Erdrutschüberwachung werden die MQTT-Uberwachungsdaten (Message Queue Telemetry

Transmission) auf der Grundlage der Cloud-Plattform in drei Kategorien eingeteilt:

Feuchtigkeitsfeld, Mechanikfeld und Verformungsfeld, und dann geclustert und analysiert und mit den Merkmalen der Verformung und Entwicklung kombiniert. Auf der Grundlage der Daten verschiedener Stadien, wie z. B. stabile, schleichende Rutschung und schwere Rutschung, untersuchen wir die geeignete Planungsstrategie und schlagen vor, das Erdrutsch-

Frithwarnstadium auf der Grundlage der Uberwachungsdaten, wie z. B. der Geschwindigkeit und anderer Kriterien 240, zu klassifizieren.

Datenfusionsmodul:

Konfiguration des drahtgebundenen und drahtlosen Datenerfassungsmoduls, das alle Arten von Datenerfassungsgeräten verbindet, einschließlich SD-Kartenspeicher, ARM-Hauptcontroller,

Online-Solver, Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodul, E/A-Übertragungsgerät. Der SD-

Kartenspeicher, der Online-Solver, das Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodul und das E/A-

Übertragungsgerät sind alle mit dem ARM-Controller verbunden; das Datenfusions-

Planungsmodul 120 verwendet die D-S-Evidenztheorie, um Fusionsberechnungen für

Mehrfelddaten durchzuführen, und führt vergleichende Analysen der Vorwarnungsergebnisse für das Feuchtigkeitsfeld, das Deformationsfeld bzw. das mechanische Feld durch;

Das durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Datenfusions-Planungsmodul 120 umfasst: eine erste Berechnungseinheit, die ein quantitatives Bewertungssystem für

Erdrutschsicherheit aufbaut und Intervalleigenwerte der Erdrutsch-RDM-Bewertungsindizes und die Zugehôrigkeitsgrade, zu denen sie gehören, berechnet; Die zweite Extraktionseinheit, die geologische Daten, die durch Expertenerfahrung bestimmte Warnschwelle und die oben erwähnte

Zugehôrigkeitsmatrix fusioniert, die qualitativen Indikatoren der Expertenkommentare zhH°02707

Analyse der Mehrfelddatenfusion von Erdrutschen in die quantitativen Indikatoren der D-S-

Evidenztheorie umwandelt, die Korrelation zwischen der Fuzzy-Sprache und der

Basiswahrscheinlichkeit herstellt und die Gewichtskoeffizienten jedes Bewertungsindikators extrahiert; Die dritte Bewertungseinheit, die Einführung von statischen Gewichtsparametern und dynamischen Gewichtskoeffizienten, die Fusion von RGM-Uberwachungsdaten, die Erstellung eines umfassenden Bewertungsmodells von Mehrfelddaten für die Einstufung von Erdrutschen und die Warnung, und die Verwendung des besagten Bewertungsmodells für die vergleichende

Analyse der wichtigsten Überwachungswolkendaten von Erdrutschen auf der Grundlage der zeitgesteuerten Daten und die Extraktion der wichtigsten Schwellenwerte für die umfassende

Bewertung der Deformationsschäden von Erdrutschen.

Wie in Bild 3 gezeigt, berechnet das besagte Datenfusions-Planungsmodul 120 die

Erdrutschwarneinstufung durch Kombination der Erdrutschüberwachungsdaten, die vom

Mehrfeld-Datenerfassungsmodul 110 erhalten wurden, mit den geologischen Bedingungen und der Expertenerfahrung auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie-Berechnung, und die Schritte sind wie folgt:

T21, Aufbau eines Frühwarnindikatorensystems 310, Sammeln und Analysieren von

Erdrutsch-Frühwarnindikatoren, Aufbau einer Erdrutsch-Frühwarn-Einstufungsmatrix zur

Einstufung von Erdrutsch-Verformungen und -Schäden und Erstellung einer Erdrutsch-

Klassifizierungs- und Einstufungs-Schwellenwertmatrix-Tabelle;

T22, Vergleich und Analyse der umfassenden Bewertungsergebnisse und der durch die D-S-

Evidenztheorie berechneten Schlüsselschwellenwerte mit der Matrixtabelle und Gewinnung der

Bewertungsergebnisse der Erdrutschwarnstufe durch zeitgesteuerte und Datenfusionsstrategien;

T23, Die Schwellenwertmatrix für die Klassifizierung von Erdrutschwarnungen, die als

Beurteilungsgrundlage für die Bewertung der Klassifizierung von Erdrutschwarnungen verwendet wird, umfasst: Die Klassifizierung von Erdrutschwarnungen basiert auf der Bedeutung des

Hangkôrpers und der Gefahr der Hanginstabilität und wird in die Sicherheitsstufe, die

Aufmerksamkeitsstufe, die Warnstufe, die Alarmstufe und die Gefahrenstufe unterteilt. In

Verbindung mit der Einstufung der Erdrutschwarnungen basiert die Analyse auf der Ableitung der

Konvergenzneigung der zeitlich veränderlichen Kurve der einzelnen Uberwachungsdaten. Wenn die Ursache des Erdrutsches komplex ist, wird die D-S-Evidenztheorie verwendet, um die Fusion von Erdrutschüberwachungsdaten zu berechnen.

Die auf der D-S-Evidenz-Theorie basierende Frühwarnung zur Bewertung der

Erdrutschsicherheit umfasst die folgenden Schritte:

T31, Auswahl von Erdrutschüberwachungsindikatoren nach Erdrutschsicherheit und

Wichtigkeit, Aufbau eines umfassenden Bewertungsindexsystems für die Erdrutschüberwachung und Bestimmung des Zugehôrigkeitsgrads jedes Bewertungsindikators in den Merkmalen des

Wolkenmodells; der Zugehôrigkeitsgrad jedes Bewertungsindikators wird auf der Grundlage der

Synthese der Vorwärtswolkengeneratorgenerierung und der Erfahrung des Experten abgeleitet, und das Wolkenmodell wird verwendet, um das Sicherheitsstufenintervall jedes Indikators zu berechnen, und das Sicherheitsstufenintervall jedes Indikators wird geteilt;

T32, Auf der Grundlage der Eigenwerte des Berechnungsmodells für den

Vorwärtswolkengenerator werden die Indikatoren für die Mehrfeldüberwachung von Erdrutschen in die Zugehôrigkeitsformel eingesetzt, um die Figenwertzugehôrigkeit eines beliebigen

Uberwachungsindikators in der Bewertungsmatrix zu ermitteln:

N _ (x, _ 55) LU509707 up) = exp | = = 2(E ny) “ m N

Dabei ist p der gemessene Wert der Erdrutschüberwachung, p;{p3 ist der Grad der

Zugehorigkeit des gemessenen Indikators p zum Eigenwert des i-ten Indikators unter der j-ten

Warnstufe in der Bewertungsmatrix, x, ist der Wertebereich der entsprechenden Warnstufe des gemessenen Indikators p, Ey; ist der Eigenwert eines bestimmten Bewertungsindikators, und Ey; ist die normale Zufallszahl innerhalb einer bestimmten Standardabweichung He mit der Erwartung von Enij

T33, Berechnung der Eigenwerte Ey;;, des Erwartungswertes Ep; und der Standardabweichung

H. jedes Uberwachungsparameters mit Hilfe der obigen Formel, um das Intervall der Erdrutsch-

Frithwarnstufe abzugrenzen, und anschlieBendes Einsetzen der tatsächlichen Uberwachungsdaten in die Zuordnungsmatrix.

T34, Gemäß der besagten Zugehôrigkeitsmatrix jedes Uberwachungsindikators wird der

Bewertungssatz für die Erdrutschüberwachung und die Warneinstufung als E = {Sicherheitsstufe,

Aufmerksamkeitsstufe, Warnstufe, Alarmstufe, Warnstufe} definiert, und dem Bewertungssatz wird ein Wert zugewiesen, und er wird mit den geologischen Bedingungen A; und den Fuzzy-

Bewertungsgewichten Bj des Überwachungsindikators fusioniert, und die

Fusionswahrscheinlichkeit 330 jedes Überwachungsdatums wird erhalten, wie in der folgenden

Berechnungsformel gezeigt: ( Sims so mg Wim (ADI [wem (8)

I) = gg (VC EU C « 6) lac + $)

Dabei ist m{C} die Fusionswahrscheinlichkeit der einzelnen Uberwachungsdaten, w, der

Inkompatibilitätsgrad der Bewertung des geologischen Zustands A;, my £A;} die dem i-ten

Warnindikator entsprechende Basiswahrscheinlichkeitszuweisung des geologischen Zustands und wz der Inkompatibilitätsgrad der Fuzzy-Expertenbewertung Bj. m2 { Bj } ist die

Basiswahrscheinlichkeitszuweisung der Expertenbewertung, die dem j-ten Warnindikator entspricht, U ist die Matrix der Überwachungsindikatoren, C ist der Mehrfeldüberwachungs- und

Warnindikator, und K ist der Grad der Inkompatibilität zwischen den Mehrfeldüberwachungsdaten des Erdrutsches, der wie folgt berechnet wird:

K= > [ym (A) f[wama(B,)] < 1 i=f ANE ed

T35, Auf der Grundlage der oben erhaltenen Erdrutsch Multi-Feld-Monitoring-Indikator

Zugehörigkeit Matrix, zuweisen grundlegenden Wahrscheinlichkeiten für die Frühwarnung

Einstufung Indikatoren von Erdrutschen;

T36, Auf der Grundlage der oben genannten Zuordnung Ergebnis verwenden Sie die folgende

Formel, um in die grundlegende Wahrscheinlichkeit Zuordnung der einzelnen Monitoring-

Indikator der D-S-Evidenz Theorie: ; ; En min(U spi U,(A2}}

Urin) = SE TOS

Lagi max{ Ursin JF {4 i)

Dabei ist i die laufende Nummer jedes Überwachungs- und Warnindikators (i = 1,2, ..., a)}p509707 ist die Nummer des Unterziels im Bewertungsindikator (j = 1,2, … B), und s, k, Ursgij; und Us LA, } sind die Nummer der Sprache, die Nummer des Merkmalsatzes, die Bewertung des Indikators g durch den Experten r bzw. die Bewertungsstufe des Experten bei der umfassenden Bewertung der

Uberwachungs- und Warneinstufung;

T37, Basierend auf den obigen Bewertungsergebnissen wird der dynamische

Gewichtskoeffizient jedes Bewertungsindikators zunächst wie folgt berechnet: x R; wobei w; der dynamische Gewichtungskoeffizient und R; die absolute Kompatibilität eines

Uberwachungsindikators ist.

Ferner werden die statischen Gewichtungskoeffizienten der Bewertungsindizes mit Hilfe der

Expertenerfahrungsmethode zugewiesen;

Ferner wird das D-S-Fusionskriterium verwendet, um die dynamischen

Gewichtungskoeffizienten und die statischen Gewichtungskoeffizienten der Erdrutschverformung und der Schäden zu verschmelzen, und die jedem Überwachungsindex der Erdrutschwarnung entsprechende Basiswahrscheinlichkeit wird ermittelt. Die berechneten

Basiswahrscheinlichkeitswerte werden dann verglichen und analysiert, und der größte

Basiswahrscheinlichkeitswert und das größte Niveau der Erdrutschwarnung werden als

Endergebnisse der Warnung und Vorhersage 330 ausgewählt.

Modul zur Freigabe von Warninformationen:

Das bevorzugte Freigabemodul für Frühwarninformationen 130 stuft die Erdrutsch-

Frühwarnung durch einen Solver entsprechend den Ergebnissen der vergleichenden Analyse ein und überträgt sie über einen drahtlosen Sender an eine Erdrutsch-Überwachungsplattform, wobei ein Halbduplex-Kommunikationsverfahren verwendet wird, um eine adaptive Verarbeitung der

Uberwachungsdateninformationen zu erreichen und die Frühwarnung freizugeben.

Das bevorzugte Warnfreigabemodul, das durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, umfasst: ein Frühwarnmodul, das einen Online-Solver verwendet, um mindestens eine Warnung auszugeben, die eine Warnstufe umfasst, die durch umfassende Auswertung der

Erdrutschverformungs- und Schadensüberwachungsdaten erhalten wird; und ein Prognosemodul, das so konfiguriert ist, dass es auf der Grundlage der mindestens einen Warninformation an das

Terminal freigegeben wird, um eine Antwort vom Benutzer zu erhalten und eine Reaktionsstufe auf der Grundlage der Warnstufe zu bestimmen.

Wie in Bild 4 dargestellt, umfasst das bevorzugte Freigabemodul für Warninformationen einen Überwachungs- und Frühwarn-Host 410 und ein Terminalempfangssystem, und der

Uberwachungshost 410 ist auch mit einer Videoüberwachungsvorrichtung 430, einem Stabilisator 440 verbunden, und der Stabilisator 440 ist auch mit einer Stromversorgung 450 verbunden.

Alle Überwachungsgeräte 420 oder Sensoren werden über den Signalempfänger 460 an den

Host-Computer der Überwachungs- und Warnstation 410 übertragen, und der Host-Computer sendet die Daten in Echtzeit an den Cloud-Plattformserver 470, das

Informationsverbreitungsterminal 480 und die Notfallüberwachungsplattform 490 in den folgenden Schritten:

Entsprechend der Art des Erdrutsches und seiner Verformungs- und

Schadensentwicklungsgesetze werden die umfassenden Auswertungsergebnisse der Erdrutsch-

Multifeld-Überwachungswolkendaten mit dem Schwellenwert der Erdrutschwarneinstufung verglichen und eingestuft, und das Niveau der Erdrutschwarnung wird gelöst, und dt&/509707

Warnergebnisse werden in Echtzeit am Terminal über ein drahtloses Netzwerk, das mit dem Cloud-

Plattformserver verbunden ist, veröffentlicht;

Der besagte Überwachungs- und Frühwarn-Host 410 und das Terminal-Empfangssystem werden unter der Synergie der unterstützenden Mess- und Steuerungssoftware, des Cloud-

Plattform-Servers und des Computersystems verwendet und eignen sich für den Betrieb in der

Internetumgebung, den Betrieb in der drahtlosen Netzwerkumgebung (GPRS/4G/Satellit) und den eigenständigen und unabhängigen Betrieb in der netzlosen Umgebung; Die Überwachungs- und

Frühwarnstation ist über ein drahtloses Netzwerk mit dem Cloud-Plattformserver verbunden, um den Zugriff, die Speicherung, die Analyse und die Frühwarnung der Überwachungsdaten von geologischen Katastrophenpunkten zu ermöglichen.

Das System ist in der Lage, Daten zu speichern, zu analysieren, zu berechnen und Alarme vor

Ort vollautomatisch auszulösen, wenn kein Internet und kein drahtloses Netzwerk vorhanden sind.

Es beseitigt das Risiko von Nichtmeldungen und Fehlalarmen, die durch ein fehlendes Netzwerk und Netzwerkverzôgerungen verursacht werden.

Der besagte Host integriert Multisensoren, um Daten wie Betriebsstatus,

Stromversorgungsstatus, Multisensordaten und Fotos der Ausrüstung zu sammeln, zu speichern und zu melden.

Der Host verwendet die physikalische Methode 0=0 und 1=1, um die drahtlose

Warnsignalisierung zu starten, vollautomatische drahtlose IOT-Peripheriealarmgeräte innerhalb einer Sekunde einzuschalten, die Warnlautsprecher und -leuchten vor Ort einzuschalten, die drahtlose Warnsignalisierung zu synchronisieren und sie innerhalb einer Minute auf dem

Computer des IOT-Notfalldienstraums anzuzeigen.

Er unterstützt die Funktion der zeitgesteuerten/ferngesteuerten Bilderfassung, die

Unterstützung eines externen Bildschirms, die Unterstitzung der zeitgesteuerten

Kurznachrichtenerinnerung für Uberwachungsdaten, die Kurznachrichtenerinnerung bei

Anderungen der Uberwachungsdaten, die Kurznachrichtenerinnerung bei Uberschreitung der

Grenzwerte fiir Uberwachungsdaten, die Unterstützung der Funktion der synchronen Übertragung von zwei Datenzentren und mehreren Datenzentren (4 Datenzentren), die automatische

Verbindung des Geräts mit dem Netzwerk, wenn Strom hinzugefügt wird, und die automatische

Wiederverbindung nach der Unterbrechung der Verbindung und andere Funktionen.

Der besagte Host nimmt den Plug-and-Play-Modus an. Der Uberwachungs- und Frühwarn-

Host arbeitet mit Batterie, Pufferbatterie, Stromerzeugung 450 usw. Das Frühwarngerät ist klein, leicht und vollständig in seiner Funktion. Solange der Standort des Katastrophengebiets das drahtlose Netz abdeckt, kann es 24 Stunden lang ununterbrochen Diagnosen und Frühwarnungen über die Vorboten einer drohenden Katastrophe liefern.

Der besagte Host kann die Funktionen des Design-Selbsttests, des zeitgesteuerten Neustarts, des manuellen Fernneustarts, der verschlüsselten Übertragung, der Datenspeicherung für die lokale oder entfernte Speicherung und des Fernabrufs realisieren, und er unterstützt die Identitäts- und Passwortauthentifizierung und verfügt über perfekte Verwaltungsbefugnisse.

Der Online-Solver und die Systemsoftware verwenden eine C/S-Architektur, bevorzugen aber eine mehrschichtige B/S-Architektur und eine modulare Struktur. Das Systemdesign verwendet die .NET-Architektur und die Programmiersprache C#, Javascript, XHTML, CSS und wurde in Übereinstimmung mit den relevanten Spezifikationen entwickelt; Die automatische

Online-Warnung verwendet die parallele Fusionsplanungsmethode, stützt sich auf die geologischen Bedingungen und die Expertenbewertung, führt statische Gewichtungskoeffizientét/509707 für die qualitativen Bewertungsfaktoren ein, um die Konflikte zwischen den Faktoren zu lösen, und führt dynamische Gewichtungsfaktoren ein, um die Individualität der Erdrutschverformung und des Schadens zu berücksichtigen.

Der besagte Cloud-Plattform-Server ist über das Internet mit der Notfallmanagement-

Plattform 490 auf staatlicher Seite verbunden, um die Überwachungsdaten und Bildinformationen der geologischen Katastrophengebiete anzuzeigen und jederzeit auf die Echtzeitdaten, historischen

Daten, Alarmdaten und Echtzeit-/Historienbildinformationen der geologischen

Katastrophengebiete zuzugreifen. Wenn aufgrund der Überschreitung des Schwellenwerts der

Daten des geologischen Katastrophengebiets ein Alarm ausgelöst wird, zeigt die Software-

Schnittstelle der Notfallplattform das Blinken der Alarmleuchte und das Auftauchen des

Alarmkastens auf grafische Weise an.

Es versteht sich von selbst, dass das in Bild 4 beschriebene Modul den Schritten des in Bild 6 beschriebenen Verfahrens entspricht. Infolgedessen sind die in Bezug auf das Verfahren beschriebenen Vorgänge und Merkmale sowie die entsprechenden technischen Auswirkungen gleichermaßen auf das Modul in Bild 4 anwendbar und werden hier nicht wiederholt.

Wie in Bild 6 gezeigt, stellt die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Planung und

Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Datenfeldern zur Verfügung, das auf dem oben beschriebenen System zur Planung und Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Datenfeldern basiert und Folgendes umfasst:

S1, Erhalten von Erdrutsch-RDM-Multifeld-Überwachungsdaten; wobei die Erdrutsch-

Multifeld-Überwachungsdaten Feuchtigkeitsfeld- (R), Deformationsfeld- (D) und mechanische

Feld- (M) Daten enthalten.

S2, Halbduplex-Kommunikationsmodus, um die oben genannten RDM-Multifeld-

Uberwachungsdaten zu sammeln; unter ihnen sind die Feuchtigkeitsfeld (R)-Daten, die von Radar-

Regenmesser, dynamischem Bodenwassergehaltsmesser und dynamischem Bodenthermometer gesammelt wurden, verdrahtetes Sammelmodul, das auf Datenregister zugreift. Die Daten des

Deformationsfeldes (D), die durch den Teleskop-Fahrdraht-Verschiebungssensor, den Laser-

Distanzsensor, die automatische Kamera und die Daten des mechanischen Feldes (M), die durch den dynamischen Bodendrucksensor und das dynamische Porenwasser-Manometer gemessen wurden, wurden drahtlos über die Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodule mit der

Datenerfassungskarte verbunden;

S3, Erstellung eines umfassenden Bewertungsmodells für die Frühwarnung vor Erdrutschen und die Einstufung von Erdrutschen auf der Grundlage einer Mehrfeld-Datenfusionsplanung und

Verschmelzung der RDM-Uberwachungsdaten mit den geologischen Bedingungen von

Erdrutschen und den Erfahrungsdaten von Experten; und in dem umfassenden Bewertungsmodell

Vergleich und Analyse der wichtigsten Uberwachungsdaten von Erdrutschverformungen und - schäden auf der Grundlage eines räumlich-zeitlichen oder datengesteuerten Vergleichs und

Extraktion der wichtigsten Schwellenwerte für Erdrutschverformungen und -schäden in verschiedenen Phasen;

S4, Den Bewertungsfaktoren wie den Uberwachungsdaten, den geologischen Bedingungen und der Erfahrung der Experten mit den genannten Erdrutschen werden statische und dynamische

Werte zugewiesen, und durch eine umfassende Bewertung und Einstufung der Frühwarnung auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie wird mindestens eine Warnstufe ermittelt, die eine

Warnstufe für Erdrutschgefahr enthält;

SS, Basierend auf dem Online-Solver, der mindestens eine Warnstufe ausgibt, die eine 509707

Warnstufe umfasst, die durch umfassende Auswertung der Erdrutschverformungs- und

Schadensüberwachungsdaten erhalten wird, die Warnstufe an das Terminal ausgibt, eine Antwort vom Benutzer erhält und eine Reaktionsstufe basierend auf der Warnstufe bestimmt; der Ausdruck zur Bestimmung der Warnstufe der Erdrutschgefahr ist:

PE mldoniBye LS — ZZ We 65, Sicherheitsebenes — COE vw, ST LS, Vorsichtestufss + & yr = = ms F5 Dw, OAS Alas tude

SE matA EB es » — UB Ewe Gefahrenstufes

Dabei ist w+ die Fusionssteigung der zeitlich veränderlichen Kurve der einzelnen

Uberwachungsdaten, m{A;In{B;} die Basiswahrscheinlichkeit und der Gewichtungskoeffizient der

Uberwachungsparameter wie Feuchtefeld, Kraftfeld bzw. Verformungsfeld und t die

Uberwachungszeit.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die vorliegende Erfindung durch die Fusion von

Multi-Feld-Informationsdaten über Erdrutsche, unter Berücksichtigung des Einflusses der internen und externen Ursachen von Erdrutschen, umfassende Bewertung Modell nach der subjektiven und objektiven Umsetzung der Frühwarnung Bewertung zu erreichen, das gesamte Spektrum der

Erdrutsch Verformung und Zerstörung des Vergleichs, um eine realistische Vorhersage der

Verformung und Zerstörung von Erdrutschen zu erhalten. Es verbessert die Anpassungsfahigkeit des Uberwachungs- und Warnsystems an die innere und äußere Entstehungsumgebung des

Erdrutsches, lost die Einschränkungen der Ein-Parameter-Frihwarnung und die geringe

Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Expertenerfahrungsmethode und garantiert die

Uberwachungs- und Warnwirkung des Erdrutsches. In einer speziellen Ausführungsform wird vor dem Einsatz eine Datenbank für die Überwachung von Erdrutschen und die Frühwarnung vorbereitet, der RDM-Datensatz des Erdrutsches wird zusammengefasst, die Aktualität der Daten fiir die Überwachung von Erdrutschen wird gewährleistet, und die Mehrfeldinformationen des

Uberwachungsgebiets werden rechtzeitig übermittelt.

In einigen anderen Ausführungsformen stellt die vorliegende Erfindung auch eine zufällige

Konfiguration verschiedener Typen von Überwachungsausrüstungs-Hosts 410 bereit, deren

Anzahl und Konfiguration entsprechend der tatsächlichen Erdrutschuntersuchung und dem

Uberwachungsdesign bestimmt werden, wobei die Mehrfeld-Uberwachungsdaten online aufgelöst werden, um eine Warnung entsprechend einer zeit- oder datengesteuerten Ausführung durchzuführen, um die Uberwachungs-Hosts 410 zu veranlassen, das Mehrfeld-Datenfusions-

Planungsüberwachungs- und Warnverfahren einer der obigen Verfahrensausführungen durchzuführen;

In einer Ausführungsform hat der Überwachungs- und Warn-Host 410 der vorliegenden

Erfindung computerausführbare Anweisungen, wobei die computerausführbaren Anweisungen darauf eingestellt sind:

Erhalten von RDM-Mehrfelddaten, Videodaten, GIS-Geländedaten und dergleichen für dt&509707

Überwachung und Warnung; Erhalten von Erdrutschverformungs- und Schadensdaten, die von der

RDM-Uberwachungsausriistung gesammelt wurden;

Durch den Online-Solver werden die Erdrutsch-RDM-Multifelddaten und die

Erdrutschwarnungs-Klassifizierungsdaten fusioniert und überlagert, wobei die geologischen

Bedingungen und die Expertenerfahrungsfaktoren berücksichtigt werden, und das umfassende

Bewertungsmodell führt die Warnbewertung entsprechend den subjektiven und objektiven

Faktoren durch, um die Erdrutschverformung und den Schaden des gesamten Aspekts des

Vergleichs zu erreichen, und erhält die Erdrutschverformung und den Schaden der realistischeren

Vorhersageergebnisse.

Die vorliegende Erfindung stellt auch einen Online-Solver mit einem zeitlichen Treiber und einem darauf gespeicherten Datentreiber zur Verfügung, wobei die Programmanweisungen, wenn sie vom Rechner ausgeführt werden, den Rechner veranlassen, die Schritte des Erdrutsch-

Mehrfeld-Datenfusionsplanungs- und Überwachungssystems und -verfahrens einer beliebigen

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchzuführen.

Bild 5 ist ein schematisches Diagramm einer parallelen Struktur eines Online-Solvers, der durch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird, wie in Bild 5 gezeigt, die Folgendes umfasst: einen Prozessor-Thread 510, der der Verarbeitung von Frühwarnungen von

Feuchtigkeitsfeldern, ersten Warnungen unter Verwendung eines statistischen I/D-Modells und der anschließenden Fusion der mechanischen Feldüberwachungsdaten mittels eines Experten, der die

Beweise auswertet, gewidmet ist; Prozessor-Thread 520 befasst sich ausschließlich mit den Daten des mechanischen Feldes und verwendet die Beschleunigung für die anfängliche Warnung des mechanischen Feldes, gefolgt von der Filterung und Berechnung seines Fehlers, gefolgt von der

Fusion mit den Daten der Verformungsfeldüberwachung; Prozessor-Thread 530 liefert eine erste

Warnung vor dem Verformungsfeld unter Verwendung des Tangentenwinkels der

Verformungszeitkurve, gefolgt von evidenzbasierten Multi-Feld-Überwachungsdaten; Prozessor-

Thread 4 fusioniert die RDM-Multifelddaten auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie und berücksichtigt die Evidenz von Expertenbewertungsindikatoren und verwendet schließlich das integrierte Bewertungsmodell, um eine umfassende Erdrutschwarnklassifizierung durchzuführen, und gibt die Ergebnisse der Warnklassifizierung ein.

Der oben beschriebene Online-Solver kann das in den Ausführungsformen der vorliegenden

Erfindung vorgesehene Verfahren mit den entsprechenden Funktionsmodulen und vorteilhaften

Auswirkungen der Ausführung des Verfahrens ausführen. Technische Details, die in dieser

Ausführungsform nicht erschöpfend beschrieben sind, können in dem Verfahren gemäß der

Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gefunden werden.

In einer Ausführungsform umfasst die obige Erdrutsch-Multifelddatenfusions-

Planungsüberwachungsvorrichtung mit Frühwarnanwendung zur automatisierten Überwachung und Frühwarnung für den gesamten Prozess der Datenerfassung, -übertragung, -verarbeitung, - freigabe und -reaktion: mindestens eine Überwachungsvorrichtung; und eine Erfassungskarte mit einem Datenregister, die kommunikativ mit mindestens einem Host-Computer gekoppelt ist; wobei das Register Anweisungen enthält, die von mindestens einem Prozessor-Thread berechnet werden können, wobei die Anweisungen von dem mindestens einen Prozessor ausgeführt werden, um den mindestens einen Überwachungshost 410 zu aktivieren:

RDM-Multifelddaten, Videodaten, GIS-Geländedaten und dergleichen zur Überwachung der

Warnung zu erhalten;

Erhalten von Erdrutschverformungs- und Schadensdaten, die von der RDMVS09707

Überwachungsausrüstung gesammelt wurden;

Erfassung der Ergebnisse der Warnung nach der parallelen Berechnung durch den Online-

Solver;

Veröffentlichung von Überwachungs- und Warninformationen und deren Übermittlung an den Benutzer;

Verarbeiten der RDM-Multifelddaten, um mindestens eine Warnstufe zu erhalten, die eine

Erdrutschverformung umfasst;

Basierend auf der grundlegenden Verallgemeinerung der mindestens eine geologische

Bedingung und dem — Expertenbewertungsindikator wird die Fusionsneigung

Rissänderungsneigung der Zeitänderungskurve der einzelnen Überwachungsdaten erhalten, und die Erdrutschwarnstufe wird basierend auf der Fusionsneigung Rissänderungsneigung bestimmt.

Anhand der obigen Beschreibung der Ausführungsformen wird dem Fachmann klar, dass die

Ausführungsformen mit Hilfe des Überwachungsgeräts und des Cloud-Plattform-Servers und natürlich auch mit Hilfe einer kabelgebundenen Netzwerkverbindung realisiert werden können.

Ausgehend von diesem Verständnis kann der Teil der obigen technischen Lösung, der im

Wesentlichen dem Stand der Technik entspricht oder zu diesem beiträgt, in Form eines

Softwareprodukts, wie z. B. eines Online-Solvers, verkörpert werden. GPRS/4G/NB-IOT kann als

Hauptübertragungskanal verwendet werden, SMS und Beidou als Reservekanal, und ZigBee und

LORA können als Ubertragungskanal unterstützt werden, die verwendet werden können, um eine

IoT-Cloud-Plattform oder andere Geräte (die Personalcomputer, Server oder Netzwerkgeräte usw. sein können) zur Ausführung der Methoden der verschiedenen Ausführungsformen oder einiger

Teile der Ausfithrungsformen zu machen.

Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Expertenpoolsystem bereit, das Folgendes umfasst: mindestens einen Expertenpooltyp und eine Erfahrungsdatenbank mit dem mindestens einen

Expertenpool, wobei die Erfahrungsdatenbank Metriken aufweist, die von der mindestens einen

D-S-Evidenzdatenbank abrufbar sind. Die aufgerufenen Metriken werden von den mindestens ein

RDM-Daten referenziert, um den mindestens einen Expertenpool zu befähigen, die Schritte des

Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Uberwachungssystems und -verfahrens einer beliebigen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchzuführen.

Es wird darauf hingewiesen, dass in diesem Dokument die Begriffe „einschließlich“, „umfassend“ oder eine andere Variante davon eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken sollen, so dass ein Verfahren, eine Vorrichtung, ein Gegenstand oder eine Methode, die einen Satz von Elementen umfasst, nicht nur diese Elemente einschließt. Er umfasst auch andere Elemente, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind, oder er umfasst auch Elemente, die einem solchen

Verfahren, einer solchen Vorrichtung, einem solchen Gegenstand oder einer solchen Methode eigen sind. Ohne weitere Einschränkung schließt die Tatsache, dass ein Element durch die

Formulierung „mit einer ......“ definiert ist, nicht aus, dass ein anderes identisches Element in dem

Verfahren, der Vorrichtung, dem Gegenstand oder der Methode, die dieses Element umfasst, vorhanden ist.

Das Vorstehende ist nur eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und soll den Patentumfang der vorliegenden Erfindung nicht einschränken, und jede äquivalente

Struktur oder äquivalente Verfahrensumwandlungen, die unter Verwendung der Beschreibung der vorliegenden Erfindung und der beigefügten Zeichnungen vorgenommen oder direkt oder indirekt in anderen verwandten technischen Gebieten angewandt werden, sind alle vernünftigerweise im

Patentschutzumfang der vorliegenden Erfindung enthalten.

LU509707

Claims (10)

Ansprüche LU509707

1. Ein Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Überwachungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Mehrfeld-Datenerfassungsmodul, ein Datenfusions-Planungsmodul und ein Frühwarninformations-Präferenzfreigabemodul umfasst, und das Mehrfeld- Datenerfassungsmodul und das Datenfusions-Planungsmodul über ein Datenregister verbunden sind; Das Datenfusionsplanungsmodul und das Vorzugsfreigabemodul für Warninformationen sind über einen Online-Solver verbunden, und die Überwachungs- und Warninformationen werden zur Anwendung an das Warnterminal gesendet; Das Mehrfeld-Datenerfassungsmodul umfasst die Datenerfassung und die Halbduplex- Kommunikation des Feuchtigkeitsfeldes, des Deformationsfeldes und des mechanischen Feldes; das Feuchtigkeitsfeld-Datenerfassungsteil verbindet die Erfassungskarte mit einem Erdrutsch- Regenmesser, einem Bodenfeuchtigkeitsmesser und einem Bodentemperaturmesser über ein Kabel, und die Oberflächenverformungs- und Neigungsbeschleunigungsinformationen des Deformationsfeld-Erfassungsteils sind mit der Überwachungsdaten-Erfassungskarte über ein drahtloses Netzwerk-Kommunikationsmodul verbunden. Der mechanische Felderfassungsteil verbindet den Bodendruckmesser und den Porenwasserdruckmesser mit der Schnittstelle der drahtlosen = Netzwerkerfassungskarte über Funk; nach der Integration der Mehrfeldüberwachungsinformationen in die Erfassungskarte werden die Informationen über den drahtlosen Sender am Ausgang des Uberwachungs- und Warn-Hosts an die Erdrutschüberwachungsplattform übertragen, und die Halbduplex-Kommunikationsmethode wird verwendet, um die bidirektionale Steuerung der Überwachung und Warnung zu realisieren; Das besagte Datenfusionsplanungsmodul umfasst einen SD-Kartenspeicher, einen ARM- Hauptcontroller, einen Online-Solver, ein Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodul und ein E/A- Ubertragungsgerat, und der besagte SD-Kartenspeicher, der Online-Solver, das Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodul und das E/A-Übertragungsgerät sind mit dem ARM- Controller verbunden; Das Datenfusionsplanungsmodul verwendet die D-S-Evidenztheorie, um Fusionsberechnungen für Mehrfelddaten durchzuführen, und führt vergleichende Analysen der Frühwarnergebnisse des Feuchtigkeitsfeldes, des Deformationsfeldes bzw. des mechanischen Feldes durch; Das bevorzugte Freigabemodul der Warninformationen entsprechend den Ergebnissen der vergleichenden Analyse durch den Solver der Erdrutschwarnklassifizierung und durch die drahtlose Senderübertragung an die Erdrutschüberwachungsplattform, die Verwendung von Halbduplex-Kommunikationsmethoden, um eine adaptive Verarbeitung der Uberwachungsdateninformationen und die Freigabe der Frühwarnung zu erreichen.

2. Das Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrfeld-Datenerfassungsmodul mit einer adaptiven Datenerfassungsstrategie konfiguriert ist, wobei die adaptive Datenerfassungsstrategie die folgenden Schritte umfasst: Einstellen der Erfassungszeit in zwei Zeitbereiche: die Regenperiode und die Trockenperiode, wobei die Regenperiode durch den Regenmesser aus der kumulierten 1h-Regenmenge und der kumulierten 1d-Regenmenge in die Regen- und Trockenperiode unterteilt wird und der größere Wert als Grenze zwischen der Regen- und Trockenperiode genommen wird; Die adaptive Mehrfeld-Datenerfassung erfolgt durch die Verbindung der Erfassungsgeräte für das Feuchtigkeitsfeld, das mechanische Feld und das Deformationsfeld über die

Datenerfassungskarte unter Verwendung von Halbduplex-Kommunikation, die Übernahme dep509707 adaptiven Datenerfassungstechnologie und die Gewinnung der Erdrutsch-RDM- Überwachungsdatenbank durch Senden der Zeitreihendaten an das Front-End der Erfassung und Übertragen der Signale vom Front-End durch den Spannungsregler; Basierend auf den Mehrfeld-Uberwachungsdaten der Erdrutschüberwachung werden die MQTT-Uberwachungsdaten auf der Cloud-Plattform in drei Kategorien eingeteilt, nämlich Wasserfeld, Mechanikfeld und Verformungsfeld, und dann geclustert und analysiert. In Verbindung mit den Merkmalen der Verformung und der Entwicklung untersuchen wir die angepasste Planungsstrategie auf der Grundlage der Daten in verschiedenen Stadien der Stabilisierung, des schleichenden Abrutschens und des schweren Abrutschens und schlagen die Klassifizierung der Erdrutsch-Frühwarnstufen auf der Grundlage der Rate der Uberwachungsdaten und anderer Kriterien vor.

3. Das Erdrutsch-Multifeld-Datenfusions-Planungs- und Uberwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenfusion Das Planungsmodul berechnet die vom Mehrfeld-Datenerfassungsmodul erhaltenen Erdrutsch-Uberwachungsdaten mit den geologischen Bedingungen und der Expertenerfahrung auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie, um die umfassende Bewertung zu berechnen, und berechnet die Erdrutsch-Warneinstufung, und die Schritte sind wie folgt: Aufbau eines Systems von Frihwarnindikatoren, Sammlung und Analyse von Frihwarnindikatoren für Erdrutsche, Erstellung einer Klassifizierungsmatrix für die Einstufung von Erdrutschverformungen und -schäden sowie Erstellung einer Klassifizierungs- und Schwellenwertmatrix fur Erdrutsche; Vergleich und Analyse der umfassenden Bewertungsergebnisse und der nach der D-S- Evidenztheorie berechneten Schlüsselschwellenwerte mit der Matrix und Gewinnung der Bewertungsergebnisse für die Einstufung der Erdrutschfrühwarnung durch zeitgesteuerte und Datenfusionsstrategien; Die Schwellenwertmatrix fiir die Klassifizierung von Erdrutschwarnungen wird als Beurteilungsgrundlage fiir die Klassifizierung von Erdrutschwarnungen verwendet, einschließlich: Die Klassifizierung von Erdrutschwarnungen basiert auf der Bedeutung des Hangs, der Gefahr der Hanginstabilitdt und ist in Sicherheitsstufe, Aufmerksamkeitsstufe, Warnstufe, Alarmstufe und Warnstufe unterteilt.

4. Das Erdrutsch-Multifeld-Datenfusions-Planungs- und Uberwachungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdrutsch-Sicherheitsbewertung und Frühwarnung 320 auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie die folgenden Schritte umfasst: Auswahl von Erdrutschüberwachungsindikatoren entsprechend der Erdrutschsicherheit und - bedeutung, Aufbau eines umfassenden Bewertungsindikatorensystems für die Erdrutschüberwachung und Bestimmung des Zugehörigkeitsgrads jedes Bewertungsindikators in einem Wolkenmodellmerkmal; der Zugehörigkeitsgrad jedes Bewertungsindikators wird auf der Grundlage einer Kombination von Vorwärtswolkengeneratorerzeugung und Expertenerfahrung abgeleitet, und das Wolkenmodell wird verwendet, um das Sicherheitsstufenintervall jedes Indikators zu berechnen und das Sicherheitsstufenintervall jedes Indikators abzugrenzen; Entsprechend den Eigenwerten des Modells, das durch den Forward-Cloud-Generator berechnet wurde, wird die Eigenwert-Zugehörigkeit jedes Überwachungsindikators in der Bewertungsmatrix erhalten, indem die Erdrutsch-Multifeld-Überwachungsindikatoren in die Formel zur Berechnung der Zugehörigkeit eingesetzt werden:

Da ( (x, — = LU509707 Hy (PD) = exp} — 2(E) _ : wy (0) Ha = 2 UN Dabei ist p der gemessene Wert der Erdrutschüberwachung, wp. ist die Zugehörigkeit des gemessenen Indikators p zum Figenwert des i-ten Indikators unter der j-ten Warnstufe in der Bewertungsmatrix, x, ist der Wertebereich der entsprechenden Warnstufe des gemessenen Indikators p, Ex ist der Eigenwert eines Bewertungsindikators, und es ist die normale Zufallszahl innerhalb einer bestimmten Standardabweichung von He mit Enj als Erwartung; Mit Hilfe der obigen Formel werden die Eigenwerte jedes Uberwachungsparameters Ex, der Erwartungswert En; bzw. die Standardabweichung H. berechnet, um das Intervall der Erdrutsch- Frithwarnklassifizierung abzugrenzen, und dann die tatsächlichen Uberwachungsdaten in die Zugehôrigkeitsmatrix eingesetzt.

5. das System zur Planung und Überwachung von Erdrutschen mit mehreren Datenfeldern nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstufung und Bewertung der Erdrutschüberwachung und -warnung als E = { Sicherheitsstufe, Aufmerksamkeitsstufe, Warnstufe, Vorsichtsstufe, Alarmstufe, Warnstufe} gemäß der —Zugehôrigkeitsmatrix jedes Überwachungsindikators definiert ist und der Bewertungsgruppe ein Wert zugewiesen wird. Die Fusionswahrscheinlichkeit der einzelnen Uberwachungsdaten ergibt sich aus der Kombination der geologischen Bedingungen A; und der Fuzzy-Bewertungsgewichte Bj der Experten für die Überwachungsindikatoren, wie in der folgenden Formel dargestellt: {Zia 0p WI (Awana (B)] ] mC) a |e (WC li C= bh) OC + 6) Dabei ist m{C} die Fusionswahrscheinlichkeit der einzelnen Uberwachungsdaten, wy ist der Inkompatibilitätsgrad der Bewertung des geologischen Zustands A; my { A; } ist die Basiswahrscheinlichkeitszuweisung des geologischen Zustands entsprechend dem i-ten Warnindikator, und wzist der Inkompatibilitätsgrad der Fuzzy-Expertenbewertung B;. m, {B; } ist die Basiswahrscheinlichkeitszuweisung der Expertenbewertung, die dem j-ten Warnindikator entspricht, U ist die Matrix der Überwachungsindikatoren, C ist der Mehrfeldüberwachungs- und Warnindikator, und K ist der Grad der Inkompatibilität zwischen den Mehrfeldüberwachungsdaten von Erdrutschen, der nach der Formel berechnet wird: K= > [wim (A) [wema(B,)] < 1 i=, AT Eg Zuordnen von Basiswahrscheinlichkeiten zu den Warnklassifizierungsindikatoren des Erdrutsches auf der Grundlage der oben erhaltenen Erdrutsch-Multifeld-Uberwachungsindikator- Zuordnungsmatrix.

6. Das Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Uberwachungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ergebnisse der obigen Zuordnung in die grundlegende Wahrscheinlichkeitszuordnung jedes Uberwachungsindikators gemäß der D-S- Evidenztheorie unter Verwendung der folgenden Formel umgewandelt werden:

Bey MU sg V (40) LU509707 Uran (An) = Emm A 5°, max (Un, Ud) Dabei ist i die laufende Nummer jedes Uberwachungs- und Frühwarnindikators (i = 1,2, ..., 0), j ist die Nummer des Unterziels im Bewertungsindikator (j = 1,2, .., B), und s, k, U,<£gj: und Ug {A} sind die Nummer der Sprache, die Nummer des Merkmalssatzes, die Bewertung des Indikators g durch den Experten r bzw. die Bewertungsstufe des Experten in der umfassenden Bewertung der Uberwachungs- und Frühwarneinstufung; Basierend auf den obigen Bewertungsergebnissen wird der dynamische Gewichtskoeffizient jedes Bewertungsindikators zunächst wie folgt berechnet: OR wobei wi ein dynamischer Gewichtungskoeffizient ist und R; ein absoluter Kompatibilitätsgrad eines Uberwachungsindikators ist.

7. Das Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Uberwachungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die statischen Gewichtskoeffizienten der Bewertungsindizes unter Verwendung einer empirischen Expertenmethode zugewiesen werden; Das D-S-Fusionskriterium wird verwendet, um die dynamischen Gewichtskoeffizienten und die statischen Gewichtskoeffizienten der Erdrutschverformung und des Schadens zu berechnen, um die Basiswahrscheinlichkeit zu erhalten, die jedem Uberwachungsindikator der Erdrutschfrühwarnung entspricht, und dann die aus der Berechnung erhaltenen Werte der Basiswahrscheinlichkeit zu vergleichen und zu analysieren und den größten Basiswahrscheinlichkeitswert und das größte Niveau der Erdrutschfrühwarnung als Endergebnisse der Frühwarnung und Vorhersage auszuwählen.

8. Das Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Uberwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das bevorzugte Freigabemodul für Frühwarninformationen einen Überwachungs- und Warn-Host und ein Terminal-Empfangssystem umfasst, wobei alle Überwachungsgeräte oder -sensoren durch einen Signalempfänger an den Host übertragen werden und der Host die Daten in Echtzeit an das Informationsfreigabeterminal und die Notfallreaktionsplattform sendet, und zwar in den folgenden Schritten: Entsprechend der Art des Erdrutsches und seiner Verformungs- und Schadensentwicklungsgesetze werden die umfassenden Auswertungsergebnisse der Erdrutsch- Multifeld-Uberwachungswolkendaten mit dem Schwellenwert der Erdrutschwarneinstufung verglichen und eingestuft, und der Grad der Erdrutschwarnung wird gelöst, und die Warnergebnisse werden in Echtzeit am Terminal über ein drahtloses Netzwerk, das mit dem Server der Cloud-Plattform verbunden ist, freigegeben; Das Überwachungs- und Frühwarn-Host- und Terminal-Empfangssystem wird unter der Zusammenarbeit der unterstützenden Mess- und Steuerungssoftware, des Cloud-Plattform-Servers und des Computersystems verwendet und eignet sich für den Betrieb in der Internetumgebung, den Betrieb in der drahtlosen Netzwerkumgebung und den unabhängigen Betrieb auf einer eigenständigen Basis in der netzfreien Umgebung; Der besagte Cloud-Plattform-Server ist über das Internet mit der staatlichen Notfallmanagement-Plattform verbunden, um die Überwachungsdaten und Bildinformationen der versteckten Punkte der geologischen Katastrophe anzuzeigen und jederzeit auf die Echtzeitdaten, die historischen Daten, die Alarmdaten und die Echtzeit-/Historienbildinformationen der versteckten Punkte der geologischen Katastrophe zuzugreifen. Wenn aufgrund der Überschreitung des Schwellenwerts der Daten des geologischen Katastrophengebiets ein Alarm ausgelöst wir4V509707 zeigt die Software-Schnittstelle der Notfallplattform das Blinken der Alarmleuchte und das Auftauchen des Alarmkastens auf grafische Weise an.

9. Ein Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Überwachungsverfahren dadurch gekennzeichnet, dass das Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusionsplanungs- und Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 1-8 umfasst: S1, Erhalten von Erdrutsch-RDM-Multifeld-Uberwachungsdaten, wobei die Erdrutsch- Multifeld-Überwachungsdaten Feuchtigkeitsfeld-, Deformationsfeld- und Mechanikfelddaten umfassen; S2, Anwenden eines Halbduplex-Kommunikationsverfahrens, um die obigen RDM- Multifeld-Überwachungsdaten zu sammeln; wobei die Feuchtigkeitsfelddaten, die von einem Radar-Regenmesser, einem dynamischen Bodenfeuchtigkeitsmesser und einem dynamischen Bodenthermometer usw. gesammelt werden, ein verdrahtetes Erfassungsmodul sind, das auf ein Datenregister zugreift. Die Deformationsfelddaten, die durch den teleskopischen Fahrdrahtverschiebungssensor, den Laserentfernungssensor, die automatische Aufnahmekamera und die mechanischen Felddaten, die durch den dynamischen Bodendrucksensor und den dynamischen Porenwasserdruckmesser gemessen werden, werden drahtlos über das Lora/2G/3G/4G/5G-Netzwerkmodul mit der Datenerfassungskarte verbunden; S3, Erstellung eines umfassenden Bewertungsmodells für die Frühwarnung vor Erdrutschen auf der Grundlage der Fusion und Planung von Daten aus mehreren Feldern und Verschmelzung der RDM-Uberwachungsdaten mit den geologischen Bedingungen des Erdrutsches und den Erfahrungsdaten von Experten; und Durchführung einer vergleichenden Analyse auf der Grundlage von raum-zeitlichen oder datengesteuerten Schlüsselüberwachungsdaten der Erdrutschverformung und -beschädigung in dem umfassenden Bewertungsmodell und Extraktion der Schlüsselschwellenwerte für jedes Stadium der Verformung und Beschädigung des Erdrutsches; S4, Den Bewertungsfaktoren wie den Uberwachungsdaten, den geologischen Bedingungen und der Erfahrung der Experten mit den genannten Erdrutschen werden statische und dynamische Werte zugewiesen, und durch eine umfassende Bewertung und Einstufung der Frühwarnung auf der Grundlage der D-S-Evidenztheorie wird mindestens eine Warnstufe ermittelt, die eine Warnstufe für Erdrutschgefahr enthält; S5, Mindestens eine Warnstufe, die eine Warnstufe umfasst, die durch umfassende Auswertung von Erdrutschverformungs- und Schadensüberwachungsdaten auf der Grundlage eines Online-Solvers erhalten wird, wird an das Terminal ausgegeben, eine Antwort wird vom Benutzer erhalten, und eine Reaktionsstufe wird auf der Grundlage der Warnstufe bestimmt.

10. Das Erdrutsch-Mehrfeld-Datenfusions-Planungs- und Uberwachungsverfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt S5 der Ausdruck zur Bestimmung der Warnstufe der Erdrutschgefahr ist:

{ FE omiain{B > LL 5 T5 prreemen Wwe COS Sicherheitssbenes Lu omi BG t wo EY min) ne A FRA ae.

Wop = ey TE DE yy, SO arnstufd: 1 £ ; ee Re ER Alarm nes S qu FR i See LAINE CULT 7 Dabei ist w die Fusionsneigung der zeitlich veränderlichen Kurve der einzelnen Überwachungsdaten, m{A;jn{B;} die Basiswahrscheinlichkeit und der Gewichtskoeffizient der Uberwachungsparameter wie Feuchtigkeitsfeld, mechanisches Feld und Verformungsfeld und t die Uberwachungszeit.