基于地下水渗流引发滑坡的预警方法、系统、装置及介质与流程

本发明涉及滑坡预警，具体涉及一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法、系统、装置及介质。

背景技术：

1、请参阅图1，图1为滑坡体孔隙水压力及稳定性系数与抽排水时间之间的关系图；由图1可知，滑坡体孔隙水压力将随着抽排水时间的增加而降低，稳定性系数将随着抽排水时间的增加而升高，因此，通过设置排水管将滑坡体中的地下水排出能够有效降低滑坡体发生滑坡的概率。

2、然而，发明人在治理滑坡的过程中发现：若在滑坡体中提前布置排水管，这无疑将会增加施工人员的劳动强度，若滑坡体中的排水管布置过晚，又会有发生滑坡的风险，这将会限制了滑坡治理方案中的精确性和灵活性。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明第一方面提供了一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，包括：

2、获取目标地质区域在第一时间段内的渗流信息；

3、基于渗流信息，确定目标地质区域在第一时间段内至少一个时刻的第一地质参数；

4、其中，所述第一地质参数包括渗流力；

5、基于至少一个时刻的第一地质参数，确定目标地质区域在第一时间段内的第一地质参数序列；

6、基于第一地质参数序列，预测目标地质区域在第二时间段的第二地质参数序列；

7、基于目标地质区域的预判场景，确定动态阈值集；

8、基于第二地质参数序列、目标地质区域的预判场景以及动态阈值集，确定至少一个时间点的滑坡预警信息。

9、在一些实施例中，所述渗流力的计算方式为：

10、式1；

11、式2；

12、式1中：为单位时间内滑坡体的渗流计算量，为单位时间内滑坡体前缘抽水井群抽水量，为单位时间内滑坡体后缘补给水量，为滑坡体后缘与滑坡体前缘之间的垂直高度，为滑坡体中部地下水位距地表高度，为滑坡体倾角，为检测区域宽度；

13、式2中：为渗流力，为单位时间内滑坡体的渗流计算量，为流体密度，。

14、在一些实施例中，所述第二地质参数序列通过滑坡预测模型基于插值后的第一地质参数序列来确定；

15、其中，确定插值后的第一地质参数序列包括：

16、获取第一地质参数序列；

17、根据第一地质参数序列，确定第三地质参数序列；

18、根据第一地质参数序列和第三地质参数序列，确定插值后的第一地质参数序列；

19、其中，确定第三地质序列包括：

20、设第一地质参数序列中，时刻的第一地质参数为，时刻的第一地质参数为；第三地质参数序列中时刻的第三地质参数为；

21、则：；

22、所述第三地质参数序列为至少一个时刻的第三地质参数按时间顺序进行排列得到的序列；

23、所述插值后的第一地质参数序列为第一地质参数和第三地质参数按时间顺序进行排列得到的序列。

24、在一些实施例中，确定第二时间段的第二地质参数序列包括：

25、获取多个滑坡预测模型；

26、针对多个滑坡预测模型中的每一个，确定插值后的第一地质参数序列与该滑坡预测模型之间的拟合度；

27、基于插值后的第一地质参数序列与各个滑坡预测模型之间的拟合度，从多个滑坡预测模型中确定目标滑坡预测模型；

28、基于目标滑坡预测模型，确定第二地质参数序列。

29、在一些实施例中，所述动态阈值集基于目标地质区域在第二时间段内的天气设置；

30、所述确定至少一个时间点的滑坡预警信息包括：根据天气预报平台的天气预报生成动态阈值集，并将第二地质参数序列和动态阈值集中的渗流力阈值进行比对，当存在一个或以上数据超出动态阈值集中的阈值，则生成滑坡预警信息。

31、在一些实施例中，所述基于地下水渗流引发滑坡的预警方法还包括：

32、基于目标地质区域在第一时间段内的渗流信息布设排水管；

33、其中，所述基于目标地质区域在第一时间段内的渗流信息布设排水包括：

34、获取抽水井群中抽水井的抽水量；

35、针对抽水井群中抽水井的抽水量，确定抽水井群之间渗流水的偏度；

36、基于抽水井群之间渗流水的偏度，确定排水管布设方式；

37、其中，所述抽水井群之间渗流水的偏度的计算方式为：

38、式3；

39、式3中，为多个抽水井之间渗流水的偏度；

40、为抽水井群中单个抽水井的抽水量；

41、为抽水井群中抽水量的平均值；

42、为抽水井群中抽水井的个数。

43、在一些实施例中，所述确定排水管布设方式包括：

44、若抽水井群之间渗流水的偏度大于偏度阈值，将抽水井按照抽水量大小进行排序，选择在排序靠前的多个抽水井附近布设排水管；

45、若抽水井群之间渗流水的偏度小于偏度阈值，选择沿滑坡体前缘布设排水管。

46、本发明第二方面提供了一种基于地下水渗流引发滑坡的预警系统，用于执行上述方案中任一项所述的基于地下水渗流引发滑坡的预警方法。

47、本发明第三方面提供了一种基于地下水渗流引发滑坡的预警装置，该装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；至少一个存储器用于存储计算机指令；至少一个处理器用于执行计算机指令中的至少部分指令以实现上述方案中任一项所述的基于地下水渗流引发滑坡的预警方法。

48、本发明第四方面提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行上述方案中任一项所述的基于地下水渗流引发滑坡的预警方法。

49、通过采用上述技术方案，本发明主要具有以下技术效果：

50、1、通过天气预报预判场景生成动态阈值集，并基于预判场景和动态阈值集确定预警信息，可以针对不同天气适用相应的预警阈值，大幅减少了阈值和场景不匹配所引发的错报误报；另一方面，也能够在因天气变化而导致滑坡发生时提前发出预警信息，从而提高滑坡预警的及时性和准确性。

51、2、基于抽水井群之间渗流水的偏度，确定排水管布设方式，通过设置排水管及时将滑坡体中的地下水排出，降低滑坡体孔隙水压力，增强稳定性系数，从而有效降低滑坡体发生滑坡的概率。

技术特征：

1.一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，其特征在于，所述渗流力的计算方式为：

3.根据权利要求1所述的一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，其特征在于，所述第二地质参数序列通过滑坡预测模型基于插值后的第一地质参数序列来确定；

4.根据权利要求3所述的一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，其特征在于，确定第二时间段的第二地质参数序列包括：

5.根据权利要求3所述的一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，其特征在于，所述动态阈值集基于目标地质区域在第二时间段内的天气设置；

6.根据权利要求3所述的一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求6所述的一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法，其特征在于，所述确定排水管布设方式包括：

8.一种基于地下水渗流引发滑坡的预警系统，其特征在于，用于执行如权利要求1-7中任一项所述的基于地下水渗流引发滑坡的预警方法。

9.一种基于地下水渗流引发滑坡的预警装置，其特征在于，该装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；至少一个存储器用于存储计算机指令；至少一个处理器用于执行计算机指令中的至少部分指令以实现如权利要求1-7中任一项所述的基于地下水渗流引发滑坡的预警方法。

10.一种计算机可读存储介质，该存储介质存储计算机指令，其特征在于，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行如权利要求1-7中任一项所述的基于地下水渗流引发滑坡的预警方法。

技术总结本发明公开了一种基于地下水渗流引发滑坡的预警方法、系统、装置及介质，属于滑坡预警技术领域，包括：获取目标地质区域在第一时间段内的渗流信息；基于渗流信息，确定目标地质区域在第一时间段内至少一个时刻的第一地质参数；基于至少一个时刻的第一地质参数，确定目标地质区域在第一时间段内的第一地质参数序列；基于第一地质参数序列，预测目标地质区域在第二时间段的第二地质参数序列；基于目标地质区域的预判场景，确定动态阈值集；基于第二地质参数序列、目标地质区域的预判场景以及动态阈值集，确定至少一个时间点的滑坡预警信息。本发明能够提高滑坡预警的及时性和准确性，通过布设排水管能够有效降低滑坡体发生滑坡的概率。技术研发人员：廖勇,钱霄,马述起,乐建,徐远臻,刘畅受保护的技术使用者：四川兴蜀工程勘察设计集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30