由于臺風(fēng)白海豚即將到達(dá)華北地區(qū),石家莊市水利局、石家莊市氣象局8月11日15時00分聯(lián)合發(fā)布山洪災(zāi)害氣象預(yù)警:預(yù)計8月11日15時00分至8月12日15時00分,石家莊市平山縣、贊皇縣、靈壽縣、井陘縣、元氏縣、井陘礦區(qū)、行唐縣、鹿泉區(qū)局地可能發(fā)生山洪災(zāi)害(Ⅳ級,藍(lán)色預(yù)警)。請各地密切關(guān)注降雨情況,強(qiáng)化山洪災(zāi)害監(jiān)測,及時發(fā)布預(yù)警信息,提前組織群眾轉(zhuǎn)移避險,確保人民群眾生命安全。

山洪不局限于洪水本身,強(qiáng)降雨引發(fā)的山洪過程極易誘發(fā)滑坡、崩塌、泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害,形成災(zāi)害鏈?zhǔn)椒磻?yīng),山洪可以轉(zhuǎn)化為泥石流,滑坡、泥石流堵塞河道之后又會進(jìn)一步加劇山洪風(fēng)險,放大災(zāi)害損失。降雨是我國華北山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害最主要的誘發(fā)因素。雨水持續(xù)滲入坡體巖土內(nèi)部,提升土體自重,產(chǎn)生孔隙水壓力,降低巖土抗剪強(qiáng)度,促使斜坡失穩(wěn),出現(xiàn)滑坡、崩塌;當(dāng)溝谷內(nèi)具備充足水源、松散固體物源與陡峭地形條件時,就會形成泥石流災(zāi)害。華北太行山區(qū),包含本次預(yù)警涉及的井陘、平山、贊皇等區(qū)域,山地丘陵分布廣,巖土風(fēng)化破碎,汛期臺風(fēng)帶來集中強(qiáng)降雨,山洪?地質(zhì)災(zāi)害鏈?zhǔn)斤L(fēng)險突出。傳統(tǒng)人工巡檢受天氣、地形條件約束,難以實現(xiàn)24小時不間斷監(jiān)控,隱患發(fā)現(xiàn)滯后,依靠事后搶險的模式,無法充分滿足汛期主動防災(zāi)的現(xiàn)實需求,智能化監(jiān)測預(yù)警成為地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險防控的重要技術(shù)路徑。

中交路橋科技面向邊坡、公路沿線地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險場景,搭建空天地一體化地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系,融合北斗GNSS高精度定位、InSAR衛(wèi)星遙感、物聯(lián)網(wǎng)傳感、AI視覺識別、邊緣計算、大數(shù)據(jù)分析多項技術(shù),構(gòu)建從隱患普查、實時監(jiān)測、智能預(yù)警到輔助處置的全鏈條閉環(huán)工作模式。硬件層面配套多類型專業(yè)監(jiān)測設(shè)備,GNSS監(jiān)測終端可實現(xiàn)毫米級三維位移監(jiān)測,適應(yīng)野外全天候無人值守作業(yè);毫米波邊坡雷達(dá)測量精度優(yōu)于0.01毫米,不受光照、粉塵干擾;MEMS三軸傾角儀捕捉坡體微小傾斜變化;AI視覺監(jiān)測設(shè)備依靠深度學(xué)習(xí)算法自動識別落石、裂縫、泥石流堆積物等災(zāi)害特征;雨量計、土壤含水率傳感器同步采集降雨與巖土含水狀態(tài)數(shù)據(jù),現(xiàn)場聲光報警裝置在風(fēng)險閾值觸發(fā)后快速輸出告警信號,同步向上級監(jiān)管平臺推送預(yù)警信息。系統(tǒng)平臺整合多源監(jiān)測數(shù)據(jù),設(shè)置分級預(yù)警閾值,實現(xiàn)風(fēng)險自動研判,改變傳統(tǒng)定期巡檢模式,實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害由被動處置向主動預(yù)警轉(zhuǎn)變。

在工程實踐層面,該套監(jiān)測技術(shù)體系已在華北多地落地應(yīng)用。在石家莊某道路邊坡?橋梁綜合監(jiān)測項目,針對汛期山洪誘發(fā)邊坡失穩(wěn)的風(fēng)險,項目現(xiàn)場布設(shè)雨量計采集降雨數(shù)據(jù),邊坡坡頂、坡腳、擋墻位置部署震動傾角一體化設(shè)備,搭配毫米波雷達(dá)監(jiān)測坡體形變,AI視頻設(shè)備監(jiān)控滑坡、落石、泥石流現(xiàn)象,同時配套隧道出入口聲光報警、情報板等預(yù)警輸出設(shè)施,實現(xiàn)降雨?坡體變形?災(zāi)害跡象多維度同步監(jiān)測,服務(wù)干線交通汛期安全保障。在石家莊微水橋項目,針對汛期洪水沖刷帶來的結(jié)構(gòu)及周邊地質(zhì)風(fēng)險,部署輕量化監(jiān)測報警系統(tǒng),完成水情與周邊邊坡狀態(tài)在線監(jiān)測,保障跨省交通干線運行安全。在某高速滑坡監(jiān)測項目,采用地表GNSS點位搭配深部鉆孔傾角傳感器陣列,深淺結(jié)合開展滑坡體監(jiān)測,成功捕捉坡體變形異常,輸出風(fēng)險預(yù)警,為避險處置爭取時間窗口。

汛期臺風(fēng)帶來極端降雨條件,山洪與地質(zhì)災(zāi)害鏈?zhǔn)桨l(fā)生概率顯著提升。氣象水文預(yù)警是風(fēng)險提示的前置環(huán)節(jié),而智能化地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng),可以補(bǔ)充實現(xiàn)隱患點位連續(xù)、精細(xì)化狀態(tài)感知。氣象預(yù)警與專業(yè)設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)相互結(jié)合,能夠進(jìn)一步完善風(fēng)險研判能力,支撐地方落實監(jiān)測巡查、預(yù)警發(fā)布、群眾轉(zhuǎn)移避險各項工作,最大限度降低山洪及次生地質(zhì)災(zāi)害帶來的人員與財產(chǎn)損失。