地质环境监测.ppt

一）（一）泥石流沟的识别泥石流沟的识别泥石流：泥石流：由洪水携带着泥沙、石块形成的特殊洪流由洪水携带着泥沙、石块形成的特殊洪流三、泥石流的监测三、泥石流的监测（一）（一）泥石流沟的识别泥石流沟的识别（1）沟谷内松散物质丰富：）沟谷内松散物质丰富：三、泥石流的监测三、泥石流的监测（一）（一）泥石流沟的识别泥石流沟的识别（2）沟谷地形有利于汇集水源：）沟谷地形有利于汇集水源：三面环山、山坡陡峻、沟道较陡三面环山、山坡陡峻、沟道较陡（3）沟谷内水源丰富：）沟谷内水源丰富：暴雨、溃坝水库、冰雪等暴雨、溃坝水库、冰雪等（4）泥石流活动的遗迹：）泥石流活动的遗迹：残积物、残痕、堆积物等残积物、残痕、堆积物等 调查泥石流的活动历史调查泥石流的活动历史三、泥石流的监测三、泥石流的监测（二）（二）泥石流的监测内容泥石流的监测内容A.A.形成条件监测形成条件监测 1.1.固体物质来源监测固体物质来源监测 监测物质在暴雨、洪流冲蚀等作用下的稳定状态监测物质在暴雨、洪流冲蚀等作用下的稳定状态2.2.气象水文监测气象水文监测 降雨量及降雨历时、冰雪的融水量及融水历时降雨量及降雨历时、冰雪的融水量及融水历时 水库的渗漏等水库的渗漏等 三、泥石流的监测三、泥石流的监测（二）（二）泥石流的监测内容泥石流的监测内容B.B.运动特征监测运动特征监测 1.1.泥石流动态要素监测泥石流动态要素监测 爆爆发发时时间间、历历时时、过过程程、类类型型、流流态态和和流流速速、泥位泥位、流面宽度、爬高、阵流次数、流量等、流面宽度、爬高、阵流次数、流量等2.2.泥石流动力要素监测泥石流动力要素监测 流流体体动动压压力力、龙龙头头冲冲击击力力、石石块块冲冲击击力力和和泥泥石石流流地声频谱、振幅等地声频谱、振幅等C.C.泥石流流体特征监测泥石流流体特征监测 流体稠度、重度流体稠度、重度 等等（三）（三）泥石流的监测方法泥石流的监测方法1.1.物源监测物源监测 沟谷滑坡、崩塌发育：可按滑坡、崩塌监测规定沟谷滑坡、崩塌发育：可按滑坡、崩塌监测规定 对对于于松松散散物物质质：设设立立侵侵蚀蚀监监测测点点，监监测测不不同同 降雨条件下的冲刷侵蚀量降雨条件下的冲刷侵蚀量2.2.降雨量监测降雨量监测 暴雨型泥石流：设立以降雨量暴雨型泥石流：设立以降雨量为主的气象站或自记式雨量观测点为主的气象站或自记式雨量观测点 三、泥石流的监测三、泥石流的监测3.3.泥位观测泥位观测顺直的泥石流流通段选择典型断面进行测量顺直的泥石流流通段选择典型断面进行测量4.4.流速观测流速观测水面浮标测速法水面浮标测速法，雷达测速仪，雷达测速仪（四）（四）监测点布设及预警监测点布设及预警 1.1.监测点布设原则监测点布设原则（1）在泥石流形成区、流通区）在泥石流形成区、流通区和堆积区，都应布设一定数量和堆积区，都应布设一定数量的监测点的监测点 三、泥石流的监测三、泥石流的监测1.1.监测点布设原则监测点布设原则（2）泥泥石石流流固固体体物物质质来来源源于于滑滑坡坡、崩崩塌塌的的，其其变变形形破破坏坏监监测测点点网网的的布布设设按按崩崩塌塌、滑滑坡坡监监测测布布设设的的规规定定。固固体体物物质质来来源源于于松松散散物物质质的的，其其稳稳定定性性监监测测点点网网的的布布设设，应应在在侵侵蚀程度分区的基础上进行蚀程度分区的基础上进行（3）以以监监测测降降雨雨为为主主的的泥泥石石流流气气象象站站，应应布布设设在在泥泥石石流流沟沟或或流流域域内内有有代代表表性性的的地地段段或或试验场试验场（四）（四）监测点布设及预警监测点布设及预警 2.2.监测频率监测频率正常情况：每正常情况：每15天一次，比较稳定的可每月一次天一次，比较稳定的可每月一次 监监测测在在汛汛期期、雨雨季季、预预报报期期：每每天天一一次次或或数数小小时时一一次直至连续跟踪监测次直至连续跟踪监测 三、泥石流的监测三、泥石流的监测（四）（四）监测点布设及预警监测点布设及预警 3.3.预警预报预警预报 断面泥位观测法断面泥位观测法：警戒值警戒值 预警信号预警信号监测断面泥位监测断面泥位 临界值临界值 警报信号警报信号 三、泥石流的监测三、泥石流的监测（四）（四）监测点布设及预警监测点布设及预警 3.3.预警预报预警预报 传感法传感法：利用传感器接受信息，进行预警或报警利用传感器接受信息，进行预警或报警 三、泥石流的监测三、泥石流的监测接触式警报器(第一代）超声波泥位警报器（第二代）超声波泥位警报器（第二代）超声波泥位报警：超声波泥位报警：泥石流泥位能直观地反映泥石流规模大小和可泥石流泥位能直观地反映泥石流规模大小和可能危害程度的因素，利用回声测距的原理，测能危害程度的因素，利用回声测距的原理，测得泥石流流体表面高程。得泥石流流体表面高程。地声警报器（第三代）地声警报器（第三代）泥石流发生时会发出地声（振动），地声信号的泥石流发生时会发出地声（振动），地声信号的强度与泥石流规模成正比。利用泥石流地声的这强度与泥石流规模成正比。利用泥石流地声的这些特点，可通过信号接收与转换，对泥石流实施些特点，可通过信号接收与转换，对泥石流实施报警。报警。泥石流次声报警原理：泥石流次声报警原理：泥石流在形成和运动过程的泥石流在形成和运动过程的声发射信号中有次声成份声发射信号中有次声成份(其它为可闻声和地声其它为可闻声和地声)。这种次声成份速度约为这种次声成份速度约为340340米米/秒，远大于泥石流运秒，远大于泥石流运动速度动速度(通常为通常为1010米米/秒左右秒左右)，因而报警器能在泥石，因而报警器能在泥石流到达前率先捕捉到它的次声信号，可提前流到达前率先捕捉到它的次声信号，可提前3030分钟分钟至至4040分钟发出泥石流警报。分钟发出泥石流警报。次声警报器（第四代）次声警报器（第四代）（五）（五）泥石流流量、流速确定泥石流流量、流速确定（六）（六）泥石流发展趋势分析泥石流发展趋势分析 三、泥石流的监测三、泥石流的监测（一）（一）地面沉降的概念地面沉降的概念地地面面沉沉降降：指指在在自自然然因因素素和和人人为为因因素素的的影影响响下下形形成成的的地地表表垂直下降的现象垂直下降的现象 人为因素：人为因素：抽取地下水抽取地下水(引起水位下降或水压下降）引起水位下降或水压下降）分布：分布：长江三角洲、华北平原、汾渭盆地等长江三角洲、华北平原、汾渭盆地等危害：危害：海水入侵、建筑物开裂倒塌、地下管道破坏等海水入侵、建筑物开裂倒塌、地下管道破坏等四、地面沉降的监测四、地面沉降的监测（二）（二）地面沉降的监测方法地面沉降的监测方法1.1.地面沉降水准监测地面沉降水准监测 水准仪量测：水准仪量测：四、地面沉降的监测四、地面沉降的监测（二）（二）地面沉降的监测方法地面沉降的监测方法2.2.地面沉降地面沉降GPSGPS监测监测3.3.地面沉降地面沉降inSARinSAR监测监测 合成孔径雷达干涉测量技术合成孔径雷达干涉测量技术 4.4.地下水动态监测地下水动态监测监测：监测：地下水的水位、水量、水质、水温、地下水的水位、水量、水质、水温、孔隙水压力孔隙水压力