一种地质灾害预测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种地质灾害预测系统，包括本地服务器、信号收发模块和监测子系统，所述监测子系统用于对监测区域的地质进行监测并发出预警信号，所述信号收发模块用于接收预警信号并将预警信号发送至本地服务器，所述本地服务器对预警信号进行分析，根据分析结果对地质灾害进行预测。本发明专利技术的有益效果为：提供了一种地质灾害预测系统，实现了地质灾害准确预测。

【技术实现步骤摘要】
一种地质灾害预测系统
本专利技术涉及地质
，具体涉及一种地质灾害预测系统。
技术介绍
地质灾害严重威胁人们的生命财产安全，对地质灾害进行预测有助于减少地质灾害带来的危害。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术旨在提供一种地质灾害预测系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：提供了一种地质灾害预测系统，包括本地服务器、信号收发模块和监测子系统，所述监测子系统用于对监测区域的地质进行监测并发出预警信号，所述信号收发模块用于接收预警信号并将预警信号发送至本地服务器，所述本地服务器对预警信号进行分析，根据分析结果对地质灾害进行预测。本专利技术的有益效果为：提供了一种地质灾害预测系统，实现了地质灾害准确预测。可选的，所述监测子系统包括信息采集终端、信息处理模块和地质灾害预警模块，所述信息采集终端用于对地质的实时数据进行采集，所述信息处理模块用于对采集的地质数据进行处理，所述地质灾害预警模块用于根据处理后的地质数据发出地质灾害预警信号。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术的结构示意图；附图标记：本地服务器1、信号收发模块2、监测子系统3。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。参见图1，本实施例的一种地质灾害预测系统，包括本地服务器1、信号收发模块2和监测子系统3，所述监测子系统3用于对监测区域的地质进行监测并发出预警信号，所述信号收发模块2用于接收预警信号并将预警信号发送至本地服务器1，所述本地服务器1对预警信号进行分析，根据分析结果对地质灾害进行预测。本实施例提供了一种地质灾害预测系统，实现了地质灾害准确预测。优选的，所述监测子系统3包括信息采集终端、信息处理模块和地质灾害预警模块，所述信息采集终端用于对地质的实时数据进行采集，所述信息处理模块用于对采集的地质数据进行处理，所述地质灾害预警模块用于根据处理后的地质数据发出地质灾害预警信号。所述信息采集终端包括土壤水分传感器、多点位移计、渗压计、超声水位计和雨量传感器，所述土壤水分传感器、多点位移计、渗压计、超声水位计和雨量传感器分别对监测区域的土壤水分、位移、压力、水位和雨量进行采集。本优选实施例监测子系统实现了监测区域的数据采集和地质灾害预警。优选的，所述信息处理模块包括第一地质数据处理子模块、第二地质数据处理子模块、第三地质数据处理子模块和地质数据评价子模块，所述第一地质数据处理子模块用于对缺失地质数据进行修复，所述第二地质数据处理子模块用于对异常地质数据进行修复，所述第三地质数据处理子模块用于对经过第一地质数据处理子模块和第二地质数据处理子模块修复的地质数据进行滤波处理，所述地质数据评价子模块用于对滤波后的地质数据进行评价；所述第一地质数据处理子模块用于对缺失地质数据进行修复：对于时间间隔不大的缺失地质数据，对其作修复处理：上式里，FNk、FNk+j和FNk+j+1分别表示k时刻、k+j时刻和k+j+1时刻采集的地质数据，FNk+i表示k+i时刻缺失的地质数据，0＜i＜j；本优选实施例第一地质数据处理子模块根据前后地质数据实现了缺失地质数据的修复。这是由于前后时间间隔不大的地质数据具有相似性。所述第二地质数据处理子模块用于对异常地质数据进行剔除：若k时刻地质数据变化范围在其前后时刻地质数据±30％以外，则认为该地质数据异常，对该异常地质数据进行处理：上式里，FNk表示k时刻异常地质数据的修复数据，FNk-1、FNk+1、FNk-2、FNk+2分别表示k-1、k+1、k-2、k+2时刻的地质数据；本优选实施例第二地质数据处理子模块根据前后地质数据对异常地质数据进行了有效修复。这是由于地质数据具有时序性和延续性的特点，前后相邻时段采集的数据正常情况下不会急剧发生跳变，优选的，所述地质数据评价子模块用于对滤波后的地质数据进行评价：确定地质数据评价值：上式里，QK表示评价值，t表示时间变量，f(t)表示t时刻含噪声的地质数据，f′(t)表示t时刻滤波后的地质数据；所述评价值越大，表示第三地质数据处理子模块的滤波效果越好。本优选实施例地质数据评价子模块实现了地质数据的处理和准确评价，保证了地质数据的准确性，为后续地质灾害预警奠定了基础。优选的，所述地质灾害预警模块包括一次处理子模块和二次处理子模块，所述一次处理子模块用于确定用于地质灾害预警的指标，所述二次处理子模块用于根据地质灾害预警指标进行地质灾害预警；所述一次处理子模块用于确定用于地质灾害预警的指标：将地质灾害预警的指标确定为土壤水分、位移、压力、水位和雨量；所述二次处理子模块用于根据地质灾害预警指标进行地质灾害预警：对地质灾害预警的指标进行分类处理，将其划分为指标值越大指标越优和指标值越小指标越优的两类指标，对于指标值越大指标越优的指标，采用下式进行规范化处理上式里，x、x′分别为指标规范化前后值，xmax、xmin分别为指标最大值和最小值，对于指标值越小指标越优的指标，采用下式进行规范化处理上式里，x、x′分别为指标规范化前后值，xmax、xmin分别为指标最大值和最小值，得到规范化的土壤水分、位移、压力、水位和雨量；针对每个规范化的指标值，设定相应的预警阈值，对于指标值越大指标越优的指标，小于相应的预警阈值时进行预警，对于指标值越小指标越优的指标，大于相应的预警阈值时进行预警。本优选实施例地质灾害预警模块对地质灾害预警的指标进行规范化处理，消除了预警指标的量纲和数据级差异对预警性能的影响，对于不同指标，设定相应预警阈值，只要当某个指标不合格时就发出地质灾害预警，提升了预警准确性。采用本专利技术地质灾害预测系统进行地质灾害预测，选取5个监测区域进行实验，分别为监测区域1、监测区域2、监测区域3、监测区域4、监测区域5，对预测准确性和预测速度进行统计，同现有地质灾害预测系统相比，产生的有益效果如下表所示：通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解应当理解，可以以硬件、软件、固件、中间件、代码或其任何恰当组合来实现这里描述的实施例。对于硬件实现，处理器可以在一个或多个下列单元中实现：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于实现这里所描述功能的其他电子单元或其组合。对于软件实现，实施例的部分或全部流程可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。实现时，可以将上述程序存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。计算机可读介质可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对本专利技术保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地质灾害预测系统，其特征在于，包括本地服务器、信号收发模块和监测子系统，所述监测子系统用于对监测区域的地质进行监测并发出预警信号，所述信号收发模块用于接收预警信号并将预警信号发送至本地服务器，所述本地服务器对预警信号进行分析，根据分析结果对地质灾害进行预测。

【技术特征摘要】
1.一种地质灾害预测系统，其特征在于，包括本地服务器、信号收发模块和监测子系统，所述监测子系统用于对监测区域的地质进行监测并发出预警信号，所述信号收发模块用于接收预警信号并将预警信号发送至本地服务器，所述本地服务器对预警信号进行分析，根据分析结果对地质灾害进行预测。2.根据权利要求1所述的地质灾害预测系统，其特征在于，所述监测子系统包括信息采集终端、信息处理模块和地质灾害预警模块，所述信息采集终端用于对地质的实时数据进行采集，所述信息处理模块用于对采集的地质数据进行处理，所述地质灾害预警模块用于根据处理后的地质数据发出地质灾害预警信号。3.根据权利要求2所述的地质灾害预测系统，其特征在于，所述信息采集终端包括土壤水分传感器、多点位移计、渗压计、超声水位计和雨量传感器，所述土壤水分传感器、多点位移计、渗压计、超声水位计和雨量传感器分别对监测区域的土壤水分、位移、压力、水位和雨量进行采集。4.根据权利要求3所述的地质灾害预测系统，其特征在于，所述信息处理模块包括第一地质数据处理子模块、第二地质数据处理子模块、第三地质数据处理子模块和地质数据评价子模块，所述第一地质数据处理子模块用于对缺失地质数据进行修复，所述第二地质数据处理子模块用于对异常地质数据进行修复，所述第三地质数据处理子模块用于对经过第一地质数据处理子模块和第二地质数据处理子模块修复的地质数据进行滤波处理，所述地质数据评价子模块用于对滤波后的地质数据进行评价；所述第一地质数据处理子模块用于对缺失地质数据进行修复：对于时间间隔不大的缺失地质数据，对其作修复处理：上式里，FNk、FNk+j和FNk+j+1分别表示k时刻、k+j时刻和k+j+1时刻采集的地质数据，FNk+i表示k+i时刻缺失的地质数据，0＜i＜j。5.根据权利要求4所述的地质灾害预测系统，其特征在于，所述第二地质数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄信文，
申请(专利权)人：深圳市晟达机械设计有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44