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高精度时空信息监测预警平台
高精度时空信息监测预警平台


监测预警平台提供设备接入、数据解析、数据存储、数据展示、用户管理及数据应用的一站式服务。满足高并发情况下的数据通信要求,可实现海量专业监测数据、遥感影像、雷达点云、InSAR数据、视频数据等空天地数据接入,形成集监测、管理、运营和应急服务于一体的信息化、智能化和可视化服务平台。

服务体系

动态监测预警云平台

智能灾变预警评估模型

点云形变监测软件

服务优势

1.北斗形变监测预警服务平台

蓝图信息开发的北斗空天遥感自动化监测预警平台,提供设备接入、数据解析、数据存储、数据展示、用户管理及数据应用的一站式服务。满足高并发情况下的数据通信要求,可实现海量专业监测数据、遥感影像、雷达点云、InSAR数据、视频数据等空天地数据接入,形成集监测、管理、运营和应急服务于一体的信息化、智能化和可视化服务平台。

形变监测预警服务平台

2.智能灾变预警评估模型

智能灾变预警评估模型通过地质灾害隐患点的发育过程、发育机理及各种诱发因素建立数据物理模型,利用多尺度的感知层的监测数据统计分析,同时结合环境、地质、力学等多学科提取参数,对地质灾害隐患点进行灾变评估及预警。

形变监测预警服务平台

3.点云形变监测软件

点云形变监测软件集成ICP配准、Linefit_ground分割、C-C距离计算等多种算法,包含点云数据和图形数据等数据格式,可实现观测数据质量分析、点云标记点的变形监测等功能,静态测量精度能达到1-2cm,动态测量精度能达到3-5cm。

形变监测预警服务平台
业务体系
高精度时空信息监测预警平台

地质灾害

地质灾害监测对象包括:滑坡监测、崩塌监测、泥石流监测、地面塌陷监测、地裂缝监测等。

高精度时空信息监测预警平台

轨道交通

轨道交通监测对象包括:铁路设施监测、公路设施监测、城轨设施监测等。其主要监测内容包括:路基沉降、桥梁形变、隧道监测、轨道公路形变、临轨边坡、城轨巡检、隧道巡检。

高精度时空信息监测预警平台

水利水电

水电工程监测内容包括:大坝安全监测、雨水情监测、视频监测、生态流量监测、土壤熵情监测等。

高精度时空信息监测预警平台

基建工程

工程安全监测对象包括:建筑物监测、基坑监测、桥涵结构检测、人防工程结构检测等。

高精度时空信息监测预警平台

景区安全

景区安全监测对象包括:景区地质灾害、景区建筑物、游客安全、涉旅车辆安全等。

高精度时空信息监测预警平台

桥梁隧道

桥梁隧道安全监测对象包括:城市桥梁和隧道、公路桥梁和隧道、铁路桥梁和隧道、地铁桥梁与隧道。

变形监测预警解决方案

1.概述


为解决地质灾害防治领域中确认地灾隐患点位置、预测地灾发生时间、开展应急响应等问题,提出一套基于北斗高精度定位的自动化变形监测预警解决方案。针对地质灾害频发的滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷情况,布设一系列普适型监测仪器设备,利用大数据、云计算、物联网、移动互联和人工智能等技术,实现隐患全天候、自动化、科技化监测。

(1)及时掌握灾害体变形动态,分析其稳定性,超前做出预测预报,防止灾难发生;

(2)提高地质灾害安全监测专业化水平,降低安全监测员监测预警工作强度和压力;

(3)为灾害治理工程等提供可靠资料和科学依据;

(4)为政府部门对在地质灾害易发区的经济建设、环境治理等方面的规划和决策提供基础依据;

(5)向全社会提供地质灾害监测等信息服务。


2.北斗自动化变形监测预警技术优势


基于北斗高精度卫星定位融合传感器连续监测技术,配套布设一套雨量计、裂缝位移计、GNSS地表位移站、倾角位移计、视频监控和声光报警器等普适型监测仪器设备,结合“空、天、地”一体化监测预警系统,形成一套基于北斗高精度定位的自动化变形监测预警解决方案。利用北斗定位技术、大数据、云计算、物联网和人工智能等技术,实现隐患全天候、自动化、科技化的监测预警。


形监测预警解决方案

图1“空、天、地”一体化监测预警系统


“空、天、地”一体化监测预警系统能够支持多种平台设备接入协议标准,能够结合实景三维影像、InSAR数据、地图数据等“空天地”数据来展示监测点情况、接入设备数量、设备在线情况和在线明细等信息,能够依据“空天地”数据和不同类型设备来设置不同的预警参数,实现可视化的预警模型。


3.解决方案


基于北斗高精度定位的自动化变形监测预警解决方案技术流程主要包括数据采集和处理、数据传输、灾害预警和运营维护等内容。


形监测预警解决方案

 图2 预警解决方案技术流程


(1)数据采集和处理

通过雨量计、裂缝位移计、GNSS地表位移站、倾角位移计、视频监控和声光报警器等北斗接触式高精度位置产品进行地表形变、倾角位移、土壤含水量和降雨量数据采集,通过北斗位置解算软件对形变等数据进行处理。


(2)数据传输

采用多回路双备份通信技术进行数据传输,包括蜂窝通信网络和基于高通量宽带卫星的多回路备份通信链技术。其中蜂窝通信网络容易受拉远光纤、电力供应等因素影响,在恶劣天气下或灾害发生时极易产生中断,因此补充高通量宽带卫星的多回路备份通信链技术,来保障通信链路的通畅。多回路双备份通信技术可以实现宽带卫星、蜂窝通信、物联网通信、北斗短报文等多种通信链路的自适应切换。


(3)灾害预警

监测预警系统通过设置阈值来实现模型的预警,产生红、橙、黄、蓝、绿五个等级的预警信号,系统产生灾害预警时,将对主管理员角色下的用户发送短信及邮件通知,管理员审核预警后选择发起是否介入预警处理流程;当设备的数据超出设置的阈值时,选择相应的声光报警器设备,选择指令“下发预警喇叭播报内容”,填写相应的预警内容,就会在灾害点开展应急响应,通过声光预警喇叭播报的形式进行报警,启动灾害应急预案。


(4)运营维护

依据项目情况配备相应的测绘专业、地质专业、计算机专业等技术人员,进行监测站点设备的巡检与维护、系统安全运营维护和灾害在线监测预警。保障监测站点设备的正常使用,以及系统安全运营和灾害的在线预警。


4.经典案例


常德市石门县地质灾害精准预警项目

(1)项目背景

石门县片区隐患点为老滑坡复活,原岩主要为泥质灰岩,1935年发生岩质滑坡形成堆积,隐患点于2018年复活,并由2019年5月以来进一步加剧。2019年8月常德市自然资源和规划局组织对隐患点进行现场勘察后决定对其进行重点监测。


(2)监测点部署


形监测预警解决方案形监测预警解决方案

图3 监测点部署示意图


(3)监测预警数据曲线图

2019年11月1日时序数据接入,2020年4月28日隐患点发生异动,2020年6月24日系统发出橙色预警,2020年7月6日14:00系统发出临滑预警。


形监测预警解决方案

图4 监测预警数据曲线图


(4)灾前灾后影像对比


形监测预警解决方案

图5 灾害前后影像对比图