【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地质灾害评估技术，特别是一种滑坡整体稳定状态评价方法、终端设备及存储介质。
技术介绍
1、滑坡灾害是最常见的自然灾害之一，自然界中大多数滑坡都无法避免，其治理代价高昂，所以有效准确地感知自然界中已知滑坡的状态，并对其稳定性状态进行准确评价，以便最大程度降低其对人类带来的危害和经济损失，是构建滑坡预警体系的重要组成。
2、滑坡稳定性是一个动态变化状态，国内外众多学者基于滑坡监测的位移时序数据，研究了滑坡状态和临滑时间预测的众多模型，例如日本学者斋藤迪孝等提出了滑坡临滑时间的预测模型；殷坤龙、晏同珍等提出verhulst时间预测模型；黄润秋等提出斜坡失稳时间的协同预测模型；许强等提出了滑坡预警的改进切线角模型，等等。上述预测模型需要使用能代表滑坡状态的监测点位移时间曲线才能对滑坡状态进行较为准确的预测与分析。
3、实际工程中滑坡位移监测系统一般按滑坡体的纵向和横向两个方向布置监测剖面，每个剖面包括若干监测点。采用上述预测模型建模时只使用其中一个代表性测点的数据，容易受到监测仪器测量的波动和精度影响。此外，选择滑坡状态评价模型使用的代表性测点存在较大难度且代表性测点能否代表整体状态也存疑，因而现有评价模型的应用效果存在缺陷。实际上，滑坡体上不同位置的测点变形是对滑坡状态的综合反映，轻易剔除或不使用所获得的监测点数据不仅不科学，也是对监测信息的浪费。为此，徐卫亚等、霍冬冬等和杨军等探讨了将滑坡体中众多监测信息(含多个测点位移)纳入同一监测模型的滑坡状态分析方法，但未能考虑不同模型分析结果之间的协调一
4、cn 115019476a提供了一种基于多源信息融合的滑坡时空信息监测预警方法，通过建立滑坡空间敏感性评价模型以及滑坡时间模型，并将滑坡空间敏感性评价模型中的滑坡空间信息以及滑坡时间模型中的滑坡时间信息进行融合，生成综合的滑坡安全等级预警评价模型。然而该方法对滑坡监测区域的传感器种类和前期准备阶段的数据量要求较高，且机器学习实现过程复杂，难以实时对滑坡状态做出判断，较难推广使用。。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种滑坡整体稳定状态评价方法、终端设备及存储介质，对边坡整体稳定性做出准确评价。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种滑坡整体稳定状态评价方法，包括以下步骤：
3、s1、获取多个监测站点的位移速率u1、位移矢量角u2、改进切线角u3、垂直位移方向率u4；
4、s2、构建因素集u＝[u1，u2，u3，u4]t的元素判断矩阵，计算元素判断矩阵中各元素的权重，所有权重组成单测点因素集权向量；采用层次分析法构建多测点因素集元素的判断矩阵，进而获得多测点因素的权重集；
5、s3、利用所述单测点因素集权向量获得滑坡上单测点的模糊综合评价集，利用所述单测点的模糊总和评价集构建多测点的模糊评价矩阵；利用所述多测点因素判断矩阵权向量获得多测点模糊评价矩阵，对多测点因素集的权重集与多测点的模糊评价矩阵进行模糊运算，得到多测点的模糊综合评价集；
6、s4、利用所述多测点的模糊综合评价集判断滑坡状态。
7、本专利技术对边坡体上方多测站的多个预警指标进行综合评判，各个测站的不同指标均能反应边坡的某个状态，利用模糊综合评价法可以将众多相同性质的因素纳入到同一个评价模型中，尽可能利用工程监测所获取的各种信息，从而对边坡整体稳定性做出准确评价，可有效避免单个评价因素因测量仪器或其他外界因素等导致的偶然粗差造成误判的情况。
8、所述位移矢量角的计算公式为：θp＝arctan(yp/xp)；xp、yp分别为水平累计位移和垂直累计位移，θp为位移矢量角。
9、所述改进切线角的计算公式为：
10、t(i)为变换后与时间相同量纲的变化值；ai为改进切线角；ti为某一监测时间；δt为单位时间段内t(i)的变化量；δt为对应的δs单位时间段。
11、元素判断矩阵中第i个元素的权重的计算公式为：
12、n为元素判断矩阵的阶数，aij为元素i对比元素j的重要程度，重要性相同则为1，元素i比元素j更重要则标定为2-9，数字更大代表对比更为重要，反之则用相应数值的倒数表示。
13、为了进一步提高评估结果准确性，获得单测点因素集权向量后，还包括：
14、计算单测点因素集权向量的一致性比例系数cr：
15、λmax为单测点因素集权向量的最大特征值，ri为平均随机一致性指标，n为元素判断矩阵的阶数；
16、当一致性比例系数cr小于设定的阈值时，以当前单测点因素集权向量为最终的单测点因素集权向量；否则，修正所述单测点因素集权向量。本专利技术中，如果cr不小于0.1，说明判断矩阵的中各元素的重要程度对比数值设定不合理，需要对元素的重要程度对比再次打分，重新建立判断矩阵。
17、单测点的模糊综合评价集的获取过程包括：
18、利用以下公式量化各评价指标：
19、
20、
21、
22、其中，x为各评价指标的数值，所述评价指标是指位移速率、位移矢量角、改进切线角、垂直位移方向率；s1～s5分别为各评价指标分界值，u1(x)～u5(x)依次对应决断集中5种稳定性状态，即稳定、基本稳定、不稳定、极不稳定、临滑阶段；u1(x)～u5(x)对应评价指标ri中组成元素rij的值，1≤j≤5；
23、则，单测点的模型评价矩阵rk为：
24、
25、各评价指标分界值为：
26、对于位移速率，s1＝3v，s2＝6.5v，s3＝15v，s4＝20v，s4＝24v；v为滑坡实际匀速变形速率；
27、对于改进切线角，s1＝45.00，s2＝57.95，s3＝76.20，s4＝83.76，s4＝86.03；对于位移矢量角，若位移矢量角的实测值为正值，则s1＝0.5σ，s2＝0.75σ，s3＝1.25σ，s4＝1.75σ，s4＝2σ；若实测值为负值，则s1＝-3σ，s2＝-1.75σ，s3＝-1.25σ，s4＝-0.75σ，s4＝-0.5σ；σ为位移矢量角的均方差；
28、对于垂直位移方向率，若垂直位移方向率实测值为正值，则s1＝1σ1，s2＝1.5σ1，s3＝2.25σ1，s4＝2.75σ1，s4＝3σ1；若实测值为负值，则s1＝-3σ1，s2＝-2.75σ1，s3＝-2.25σ1，s4＝-1.5σ1，s4＝-1σ1，σ1为垂直位移方向率的均方差。
29、本专利技术中，实测值是指测量值与均值的差值。
【技术保护点】
1.一种滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，所述位移矢量角的计算公式为：θp＝arctan(yp/xp)；xp、yp分别为水平累计位移和垂直累计位移，θp为位移矢量角。
3.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，所述改进切线角的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，元素判断矩阵中第i个元素的权重的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，获得单测点因素集权向量后，还包括：
6.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，单测点的模糊综合评价集的获取过程包括：
7.根据权利要求6所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，各评价指标分界值为：
8.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，利用所述多测点的模糊综合评价集判断滑坡状态的具体实现过程包括：获取所述多测点的模糊综合评价集中的最大值，以该最大值
9.一种终端设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～8任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，所述位移矢量角的计算公式为：θp＝arctan(yp/xp)；xp、yp分别为水平累计位移和垂直累计位移，θp为位移矢量角。
3.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，所述改进切线角的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，元素判断矩阵中第i个元素的权重的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的滑坡整体稳定状态评价方法，其特征在于，获得单测点因素集权向量后，还包括：
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：王亚雄，唐佳，戴田，唐志政，赵奕翰，
申请(专利权)人：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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