摘要：作为互联网的延伸，物联网技术在连接对象和作用范围、作用功能上要优于互联网，在地质灾害防治信息化建设中，可利用物联网技术来完成互联网难以完成的项目，提高地质灾害监测的准确性和精确度，使地质灾害防治更加及时。本文就对物联网技术在地质灾害防治中的应用措施进行深入探讨。
关键词：物联网技术；地质灾害；防治；应用
中国的地质灾害监测预警工作还存在进步发展空间，其技术标准和规范性还需要提高，当物联网技术辅助下的网络覆盖范围扩大，连接更多监测对象，地质灾害区的技术漏洞将不会成为避灾控制的失效点。在利用物联网技术后，专业人员需要构建完善全面的地质灾害监测预警体系，使专业监测与群测群防都发挥更大的价值和优势。本文主要针对物联网技术在地质灾害防治中的应用进行研究。
1、中国地质灾害监测预警的现状
中国现有的地质灾害实时监测系统的通信传输主要采用无线短信、ZIGBEE、GPRS和北斗一号卫星通信等方式，并在三峡库区和四川汶川地震灾区等地开展了无线宽带通信传输的实验研究。中国建立的地质灾害群测群防网络基本覆盖了全国的山区丘陵县市，每年有效避灾上千起。目前，群测群防监测手段大多采用人工收集方式，存在数据收集不及时、信息覆盖面不足的缺点。与国外的先进水平相比，中国在滑坡泥石流灾害实时监测预警方面起步较晚，在监测数据宽带通信传输、智能传感器研制、监测预警模型和信息系统研制、相应的技术标准等方面还存在差距。地质灾害的防治工作已经引起了各级政府的重视。2011年，国务院先后颁布了《山洪地质灾害防治规划》、《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》，明确了在中国地质灾害易发区基础上建立地质灾害调查评价体系、监测预警体系、防治工程体系和应急体系的任务。其中，建立专业监测和群测群防相结合的地质灾害监测预警体系是一项很重要的内容，基于传感器网络技术发展监测预警体系建设是未来非常有前景的发展方向。
2、业务需求分析
国家国务院对地质灾害防治工作提出了要求，规定了其工作内容，即提前完成地质灾害区域的调查评价工作，根据调查信息，分析区域地质灾害爆发频率，真实客观评价目前各项业务的安全可靠性。基于此，合理划分避灾区域，找到严重灾害地区，提前做好群众撤离和安抚工作。还要结合当地地质信息，预测地质灾害类型，利用物联网技术建立监测预警体系，使群测群防体系与专业预警体系同时运行，共同采集地质灾害信息[1]。在体系建设中，还要有效投入各种监测终端设备，使采集的地质灾害信息能及时传递给相关人员。监测预警体系建设的完善性，直接关系到其预警的及时性和准确性，所以相关人员必须满足此业务需求。在地质灾害防治中，还要提前做好工程治理工作，重灾区还要做好群众搬迁工作，使区域内部所有居民都能在灾害爆发前撤离。在工程治理措施落实后，该区域隐患会减少许多。在灾害日常防治中，还要做好基层建设，制订应急计划，使应急体系在灾害治理中起作用。还要建立相关的处置平台，使灾害防治应急信息或搬迁等信息以语音、图像等形式急速传到群众中间，以最大程度保护当地居民的安全。
3、地质灾害防治应用
3.1群测群防人员智慧管理
群测群防人员系统只是监测预警系统中的分系统，虽然其作用优势小于专业监测系统，但其不可或缺，在灾害地点巡查、排查和监测中起着重要作用。在物联网技术未应用前，该系统主要借助终端设施完成地质灾害信息监测传递工作，其在此方面的功能比较单一，不能对地质灾害起到有效的防治作用。在物联网技术应用后，可以对群防群策野外工作进行管理，可以对数据进行分析，筛选出真实的准确信息，将其传递到平台的另一端，使人员能参考这些信息，制订有效的应急救灾计划。应用在此系统中的物联网技术主要包括识别码、GPS及定位技术等，这些技术可以对地质灾害隐患区域进行自行调查和巡查、排查和监测，专业人员可据此制订方案。识别码具有独一性特点，可以与相关的地质灾害隐患点相对应，群测群防人员在开展相关工作时，不需要到现场，只需要扫描识别码，识别码便会将有关信息呈现在相关屏幕中，使专业人员能在第一时间获取相关的信息。GPS技术在定位查询等方面有了用武之地，其还会结合移动基站的动态耦合技术，对工作人员进行监督，使群测群防工作更加高效。
3.2监测设备的智能化管理
监测设备是地质灾害防治系统的核心，只有监测设备处于完好正常运行状态，其才能源源不断提供地质灾害点信息，使人员获取有效的监测预警结论。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆监测预警水平与这些监测设备的工作质量、水平息息相关，所以人员有必要做好监测设备管理工作。利用物联网技术，可以使这些设备得到智能化管理。技术会为监测数据传输保驾护航，使其传输速度加快，实效性和时效性同时得到满足。另外物联网技术还可以保障信息传输的安全性，并使野外的检测设备得到专业化、规范化管理。
3.3综合应急救灾指挥系统
对于突发地质灾害，人员往往不能作出及时反应，此时需要依赖物联网技术，完成现场的紧急救灾，减少损失。在地质灾害爆发后，物联网平台应保持良好的工作状态，不断收集现场资料，相关人员需要将其作为参考信息，制订灾害应急指挥计划，完善综合应急救灾指挥系统，使现场救灾效果更加显著。物联网技术还可以和地理信息系统结合起来，组建更有效的技术平台，使应救灾指挥系统作用优势得到显著发挥，使数据整合力度更大。
3.4地质灾害隐患点可视化管理
为了实现信息对称，国土地质灾害防治及救灾工作中，对灾害点的可视化管理以地质灾害隐患点的实时现场监管，从而在室内可查看地质灾害现场情况，提高了地质灾害隐患点的预警预报能力。实现地质灾害隐患点可视化管理，是从多个维度来监控地灾隐患点，使得监管部门在办公室或者应急指挥调度中心就可全面的了解地灾隐患点或者地灾现场的情况。这就包含前面我们所述的通过专业监测设备和现场监管人员反馈的信息，还可通过无人机快速的飞临现场结合物联网专网卡、通信模组，开放云平台技术。将该监控设备或无人机中灾害点的实时画面，利用通信模组及专网卡，实时传回开放云平台中，业务人员可以通过云平台查看实时的地质灾害现场数据，从而实现对地质灾害现场的实时监管。
4、地质灾害防治系统关键应用技术展望
4.1传感器研发
根据不同类型地质灾害的特点，研究更加有针对性的传感器。传感器要适应实时监测要求，在智能化采集、分布式组网、低功耗和产品稳定性等方面都对传感器的研发、材料的选材和生产工艺提出了更高的要求。为了应对区域大规模传感器组网要求，需要在传感器的轻量化和经济性方面做进一步的研究和探索。
4.2地质灾害预警模型研究
针对滑坡、崩塌、泥石流等常见的地质灾害类型，需要进一步研究这些地质灾害形成与地质条件、地形地貌、降雨量、监测数据变化趋势之间的关系，不断优化地质灾害监测预警分析模型，这是精确预警的基础。研究地质灾害的形成机理并建立相应的预测预报判据和模型仍然是今后理论和方法研究的重点方向之一。
4.3大数据分析技术在地质灾害方面的应用研究
随着在线监测设备的规模化部署，监测数据也将呈规模化增加，实时监测数据和历史监测数据将会是宝贵的地质灾害基础数据库之一，要从这些海量的监测数据中获取有用的信息，需要利用大数据分析技术，将地质灾害监测数据进行清洗、转换、分析，监测数据越多则分析结果越有价值，这是解决精确预警问题的另一个重要途径。
5、结语
在应用物联网技术后，可以提前获取地质灾害预警信息，从而及时采取相应的应急计划措施，取得显著的避灾效果，减少人员伤亡及财产损失。在未来，该技术在地质灾害防治中的作用优势会更加显著。为了使这一天提前到来，专业技术人员还要深化研究物联网技术，挖掘其更多的优势，使其监测控制能力更强，如此地质灾害预警信息完整性与准确性才能更高。
参考文献
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[4]石爱军，马娟，齐安文，等.物联网技术在突发地质灾害应急响应中的应用研究[J].水文地质工程地质，2016,5(41):148-152.
论文作者:焦文斌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/15
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