災害預警技術的案例
公路地質災害監測預警和減災技術
（完）
城市山體滑坡事件頻發，滑坡災害預警系統亟待升級
這個問題并非只有中國遇到，從各發達國家在城市災害預防這個領域所做的努力以及達到的技術高度就能窺見發達國家也遇到不少城市滑坡災害事件。日本災害頻發，是最早開始進行災害預報機制研究、開發滑坡災害預警機制系統的國家；韓國于1995開始引入滑坡預防系統；臺灣于2001年研發出泥石流防災應變系統及滑坡災害管理系統；美國WinStab、瑞士等國也相繼在災害預測計算方面研發出成熟產品。
以上各國的研發主要集中在空間預測方面。國內在近幾年也開始了這方面的系統深入探索，利用有限元虛擬軟件對城市巖土狀況進行探測分析，從而建立反應靈敏的預測報警機制是我們正在探索的方向。目前比較先進的預測系統如深圳有限元分析工程技術有限公司主持研發的“城市巖土災害預測系統”，結合了行業應用（地質災害預防自動化）、信息技術（智能技術、網絡技術）及行業科技創新（滑坡災害機理的研究），能有效實現城市地質災害防控的快速化、準確化和自動化，對整個地質災害防治行業的發展具有很大的推動作用。并且相對上述幾種預測，深圳有限元分析的“城市巖土災害預測系統”將時間預測和空間預測相結合，，實現了災害預測計算的重大突破，標志著我國災害預測技術已經躋身世界領先級水平。
希望在城市的建設中，有限元分析技術能在災害預測領域發揮重要作用，保護人民生命財產不受到傷害。
展開 硬核預警技術與地震波搶時間！提前10秒預警能減近4成傷亡，他是怎么做到的？
“地震預警能為緊急逃生避險提供時間，室外人群可在幾秒內遠離建筑，室內人群可就近避險，避開懸掛物，防止被物品砸傷。”
利用HPC與時間賽跑
除了地震預警之外，目前我國乃至全球的科學家堅持研究其他有效防災減災的方式。
有效防災減災的實現需要對地震傳播機制有著深刻的理解，地殼內部結構非常復雜，開展動力預測模型的各種研究都將面臨復雜的計算和龐大的運算量。
例如我國超算中心使用上千個核的超級計算機，模擬出汶川地震的地震波傳播過程，并通過表面繪制和熱圖技術完成可視化工作，幫助地震學家更深入直觀地分析這一災害過程。
早在1973年我國便利用自發研制的第一臺百萬次計算機處理地震數字資料，從而開展了地震資料數字處理工作。
20世紀70年代后期，從法國、美國引進了運算速度千萬次及億次的大型計算機復合系統和先進的處理技術用于處理三維地震資料。
90年代中期，我國開始引進大規模計算工作站和并行處理系統，極大增強了地震研究處理的能力。
目前我國已經成為了世界上最有實力、最有競爭力的地震研究處理強國之一。尤其在地震預報、抗震救災、地震勘探、地震工程、地震動力學研究等方面的研究，我國利用高性能計算資源對地震防災方面做出了卓越貢獻。
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展開 設備狀態監測及故障預警技術介紹
隨著工業技術的快速發展，工業企業的設備正在向自動化、智能化方向發展，而在設備運行當中常常會因為設備故障導致事故發生。保障設備安全穩定運行、減少安全隱患是企業提高經濟效益的根本。
制造業企業設備往往處于工況惡劣、不穩定、負載重、連續運行狀態，由早期故障發展而導致惡性事故頻頻，為了消除其故障隱患以避免安全事故發生，企業迫切需要新手段、新技術來實現故障的早期預警，防止惡性事故的發生。
目前設備狀態監測及故障預警若干關鍵技術可歸納如下：
（1）揭示設備運行狀態機械動態特性劣化演變規律。設備由非故障運行狀態劣化為故障運行狀態，其機械動態特性通常有一個發展演變過程。需揭示劣化過程及故障變化演變規律及發展特點，分析故障產生機理、發展原因和發展模式，構建劣化演變機械動態特性模型。
（2）提取設備運行狀態發展趨勢特征。在役設備往往具有復雜運行狀態，在長歷程運行中工況和負載等非故障因素會造成信號能量變化，故障趨勢信息往往被非故障變化信息淹沒，需較大程度上消除非故障變化造成的冗余信息，進而構建預測模型。若提取到敏感特征分量因子及模式，有望實現典型部件及部位分析。
（3）低信噪比微弱信號特征早期故障的信號處理。早期故障信息具有明顯的低信噪比微弱信號的特征，為實現早期故障有效分析，涉及方法包括：多傳感系統檢測及信息融合，非平穩及非線性信號處理，故障征兆量和損傷征兆量信號分析，噪聲規律與特點分析，以及相關數據挖掘、盲源分離、粗糙集等方法。
（4）故障預測模型構建。構建基于智能信息系統的設備早期故障預測模型，這類模型大致有兩個途徑，分別是物理信息預測模型以及數據信息預測模型，或構建這兩類預測模型相融合的預測模型。
（5）運行狀態劣化的相關評價參數、模式及準則。
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地質災害早期識別與技術保障（PPT）
地質災害早期識別與技術保障（PPT）
空警500：當前世界技術領先的中國預警機
目前，中國空警500預警機技術性能已經在世界排名第一。美國的E2D性能可以排在世界第二,我國的空警2000可以排在世界第三。這個排名主要是從預警機雷達技術體制為大家發布的排名。需要說明的是，預警飛機作為空軍飛機中價格最貴，系統集成度最高，指揮控制能力最強的飛機。目前無論是我國的空警500，還是美國的E2D，都可以滿足戰場作戰的要求，只是咱們在技術上稍微好點，性能指標上都差不多。
目前，在世界預警機領域，綜合性能最先進的是我國的空警500預警機
提起技術領先，在預警機領域，美國曾經長期霸榜20年，即便是前蘇聯的A50中堅預警飛機，在性能上也不超過美國海軍軍艦上使用的鷹眼預警飛機。預警飛機技術是建立在機載雷達的先進程度上的，美國在這一領域長期霸榜歸根結底還是長時間的技術投入帶來的。
我國無論是機載雷達還是預警機用的雷達，在體制上都比美國先進一代甚至兩代。在航空電子設備上，其實我國在上世紀九十年代搞了一次大躍進，這次大躍進的技術目標就是跳過無源相控陣直接搞有源相控陣。這樣做風險很大，因為我們直接朝著最難的領域出發了，成功了就是世界領先，失敗了，我們就只能依靠PD雷達了。好在我們最終做成了，技術底子一下拔高到了世界第一的程度，做出來的產品性能自然也非常先進！
這其中的代表作就是我國首次應用數字技術的空警500，這款飛機用數字傳輸替換了空警2000上的機械偏轉傳輸雷達信號，讓預警機雷達的體積大幅度縮小，耗電量也隨之減少。王小謨院士口中的小飛機，大預警，指的就是空警500這種雷達尺寸相比空警2000更小，飛機起飛重量也更小的小平臺。在實際的作戰應用中，可以發揮出比我國空警2000還要好的技術性能。
美國E3存在哪些缺點，空警500比它先進在哪里？
展開 從“被動監控”到“主動預警”：紅外熱成像技術如何重塑安防體系
火災預警：通過監測溫度變化，在火災萌芽階段（如隱火）提前發現異常熱源并報警，實現早預警、早撲滅，減少財產損失。
我司有多款制冷型&非制冷型紅外熱成像儀，如想了解更多，歡迎加威：threephy
崩塌、滑坡地質災害勘查技術要點及案例分析
世界難題！崩塌、滑坡地質災害勘查技術要點及案例分析
地質災害風險評估技術方法與案例精講，值得一看！
來自：筑龍網，僅供學習交流之用！
樂業“9·10”隧道坍塌事故報告公布：現有技術難以完全查明的特殊不良地質災害
該事故是按現行公路勘察、設計、施工技術規范規程和現有地質勘察技術和手段難以完全查明的特殊不良地質致災引發的暗挖隧道坍塌事故。具體原因分析如下：
1．坍塌段巖層走向與洞軸線基本平行，巖層傾角42°，一
圖8
旦切除支撐約束，即具備順層滑動的基本條件；
2．巖溶地區垂直循環帶的單斜地層經地質歷史的溶蝕作用易形成貫通性、延展性好的溶蝕裂隙面，該溶蝕裂隙面由閉合狀態經溶蝕作用逐步發展為無層間結合力的溶蝕裂隙面，構成本次坍塌體的頂部界面（見圖8）。
3．掌子面右側巖層在25～30米處發育有X節理（如144°∠29°與198°∠70°兩組），經溶蝕切割，連接脆弱，易折斷拉裂形成本次坍塌體的右側界面。
4．呈南北走向傾西的平行節理(如260°∠42°、265°∠68°及270°∠39°等），構成本次坍塌體的前后界面。
5．洞身右側發育有一定規模的溶洞，在溶洞形成過程中，加劇了厚層灰巖的層間溶蝕作用，降低層間抗剪強度，構成本次坍塌的下部界面。
6．本段洞身開挖后，拱部開挖輪廓線相交于溶蝕裂隙面，溶蝕裂隙面下方的巨厚巖層整體切斷，構成左側臨空界面。
屆時，坍塌體6個不利界面偶然形成，右側巖層失去了支撐，產生了順層偏壓的態勢，隨著隧道向前開挖延伸造成洞軸方向懸空面長度不斷增加，下滑重力累增，最終造成右側巖層順層失穩下滑坍塌。因此，本次坍塌是一個隱蔽性的不利結構面組合在開挖條件下發生的突發性、不可預見性的坍塌事故（見圖9～12）。
展開 "滑坡體識別與監測預警關鍵技術研究及應用" 科技成果評價會在京召開
該項目由中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司牽頭，聯合華能瀾滄江水電股份有限公司、武漢海達數云技術有限公司、云南華力創通科技有限公司組建研發團隊，針對滑坡體識別與監測預警關鍵技術，依托紅石巖堰塞湖滑坡體、瑞麗江一級水電站進水口滑坡體等多個水電工程大型滑坡體進行了深入研究，通過綜合調查、技術研究、儀器研發和工程應用相結合的方法，在滑坡體的綜合物探、變形監測、安全綜合評價與分級預警、信息化平臺等方面取得了一系列創新性成果，授權專利16件、軟件著作權11項，發布標準1部，創新成果的應用可在無擾動的情況下快速準確、高效低成本地實現滑坡體的性狀識別、動態監測、安全評價及預警，在邊坡應急搶險，反饋設計、指導施工、專家決策、穩定治理、安全評價及保障工程安全等方面意義重大，社會經濟效益顯著，推廣應用前景廣闊。
評價委員會專家聽取了項目組的匯報，審閱了相關資料，經質詢討論和評議，評價委員會一致認為，該項目研究成果總體上達到國際先進水平，在水電站大型滑坡體監測的InSAR應用技術研究方面達到了國際領先水平。
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第Ⅰ代滑坡智能監測預警系統成功研發
與目前正在應用的傳統型地質災害監測預警設備相比，該滑坡儀具有運行可靠、功能簡約、精度適當、性價比高、安裝快捷、維護方便、智能預警等特點。
地質災害智能監測預警系統依托部、省多級物聯網平臺，將儀器運管、數據聚合、預警分析、響應處置等功能整合，實現了監測預警實驗“建-管-運”全流程在線管理；初步構建“人機結合”決策模式與技術流程，即充分依靠儀器提供的監測數據與人工智能算法的“機”，有機結合專家的知識經驗與現場宏觀判斷的“人”，實現人機綜合研判。
結合系統研發已立項或發布的行業標準包括《地質災害專群結合監測預警技術指南》《地質災害監測通訊技術要求》《地質災害監測預警數據庫建設標準》和《地質災害監測預警儀器設備檢測檢驗技術規程》。
應用與轉化
2020年8月第Ⅰ代滑坡智能監測預警系統規模化試運行以來，有效預警15起地質災害，避免了可能造成約366人傷亡的地質災害災、險情。
該系統的研發和相關技術要求的編制，極大地推動了地質災害監測預警科學化、規范化、標準化，同時形成了一支地質工程、測繪科學、計算機與通信工程緊密結合的多學科交叉地質災害檢測預警技術方法研究團隊，為進一步擴大地質災害群專結合監測預警工作覆蓋面、全面提升我國地質災害技防水平提供了關鍵基礎支撐。
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展開 NASA開發飛翼滑翔機進行氣象數據采集
美國航空航天局（NASA）近日表示，將打造一款能收集氣象數據的全新滑翔機：氣象災害預警和感知技術輻射無線電探空儀滑翔機（WHAATRR）。這種滑翔機能夠降低收集氣象數據的成本，并迅速將數據提供給美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）等，預計每年可幫NOAA節省1500萬美元成本。
WHAATRR基于NASA正在研制的Prandtl-M火星飛行器研制，后者是一種針對火星稀薄大氣對展向載荷分布進行優化設計以改善氣動效率和控制特性的無尾飛翼飛行器。 WHAATRR受到了NASA創新啟動資金資助，獲得了10000美元的種子資金，研究團隊由阿姆斯特朗飛行研究中心、戈達德空間飛行中心、沃羅普飛行研究所等的研究人員組成。
WHAATRR翼展預計為0.9米，采用碳纖維復合材料結構，NASA將從距離地面約6000米的氣象氣球上發射這種滑翔機。最終的測試將包括從30000米高空釋放滑翔機，并使用飛行控制程序將其帶到預先選定的目的地。NASA認為，與目前采用的氣象氣球或其他方法相比，WHAATRR能夠提供更加精確、實時、低成本的氣象數據。
在氣象探測方面，NASA還在其“伊卡納”無人機（通用原子公司的捕食者B）上安裝了由松下公司開發的“對流層機載氣象探針（TAMDAR）”。TAMDAR已經在商業航線上使用了12年以上，用以搜集大氣數據，而這是其首次在大型無人機上使用。NASA還設想在其DC-8有人駕駛研究機和全球鷹無人機上安裝TAMDAR進行氣象觀測，并可在惡劣氣象條件下釋放WHAATRR進行氣象探測。
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