香港研發滑坡地質災害新型監測系統
作者： 2019年06月14日 來源：全球化工設備網 瀏覽量：
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【儀表網儀表產業】為加強山體滑坡災害預警，最大限度減少山體滑坡災害帶來的生命財產損失，今年6月，香港香港科技大學科研團隊計劃利用物聯網、人工智能技術，研發更精準的滑坡監測預警系統。這其中，各類傳感器的
【儀表網 儀表產業】為加強山體滑坡災害預警，最大限度減少山體滑坡災害帶來的生命財產損失，今年6月，香港香港科技大學科研團隊計劃利用物聯網、人工智能技術，研發更精準的滑坡監測預警系統。這其中，各類傳感器的監測手段必不可少。
香港衛星影像圖
香港山體滑坡災害多發的原因
在我國香港，常常把山體滑坡稱之為山泥傾瀉。這是因為香港地勢多山且山勢陡峭，天然山坡的面積達到了6成，加之城市居民人口眾多，導致大量建筑和道路都位于山區附近。同時，伴有季節性大雨及山坡地區發展稠密，每年一到夏季，極端降雨事件頻發。
更糟糕的是，香港在第二次世界大戰之后迅速發展時期出現了數以千計的人造斜坡，這些斜坡大多沒有經過專業人士的設計和加固，因此一旦遇上大雨就很容易出現山泥傾瀉。這樣一來，多種原因導致了香港是山泥傾瀉的高發地區。不穩定的山地地貌在受到雨水侵蝕后，極易產生山體滑坡災害，對居民生命財產安全造成巨大威脅。
香港研發滑坡地質災害新型監測系統
2019年6月初，香港科技大學科研團隊發布消息稱，他們計劃利用物聯網智能監測和人工智能技術，研發更精準的山泥傾瀉預警系統，并與香港土木工程拓展署及天文臺合作，最快3年后在大嶼山的斜坡進行系統測試，最終推出如暴雨警報般的地區性的山泥傾瀉警告。
科研團隊計劃于8年內建立斜坡安全中心，針對香港斜坡安全進行研究。項目將利用人工智能，收集及分析從遙感衛星等不同監測器中取得的數據，如風速、降雨量、濕度、氣溫及幅射，了解有可能引發山泥傾瀉的不同氣候。
研究團隊計劃在3至4年后，在香港大嶼山2個斜坡上安裝傳感器，進行系統測試。研發成功后，會推出如暴雨警報般的地區性的山泥傾瀉警告。其實，作為香港城區最典型的滑坡地質災害多發地之一，早在2008年，便有國外科技公司在大嶼山地區，部署了基于無線傳感器網絡的山體滑坡監測方案。
香港歷史上的無線傳感器監測方案
當時，政府部門試圖部署一種靈活穩定的系統對山體滑坡進行監測和預警。政府部門嘗試部署過多套有線方式的監測網絡，但是由于監測區域往往為人跡罕至的山間，缺乏道路，野外布線，電源供給等都受到限制，使得有線系統部署起來非常困難。此外，有線方式得不到實時數據，靈活性較差。
對此，2008年的時候，當局便與國外智能傳感器公司合作，在香港青山和大嶼山地區沿山勢走向豎直設置多個孔洞，每個孔洞都會在最下端部署一個液位傳感器，并在不同深度部署數個傾角傳感器。
其中，液位傳感器可以監測地下水位的深度，從而作為衡量山體滑坡危險程度的首要指標。液位傳感器測得的數據會通過無線網絡進行發送傳輸;而傾角傳感器，則負責在監測山體的位移與運動數據。
具體來說，由于山體往往由多層土壤或巖石組成，不同層次間由于物理構成和侵蝕程度不同，其位移和運動速度不同。發生這種現象時，埋設在不同位置和深度的傾角傳感器，可測得并傳送回不同的傾角數據。在無線網絡獲取到各個傾角傳感器的數據后，通過數據融合處理，專業人員就可以據此判斷出山體滑坡的趨勢和強度，并判斷其危險程度。
數據顯示，我國山區面積占全區面積70%以上，目前，在我國多個地方的滑坡應急變形監測應用中，也有采用GNSS衛星定位測量與測斜管等傾角傳感器的案例。可以說，GNSS定位、物聯網智能感知、大數據分析等技術的應用，實現了對我國多地滑坡等典型地質災害隱患點的全天候、全方位的動態化、數字化、自動化監測分析預警，為相關部門第一時間處置提供了有力數據支撐。
(原文標題：港科大研究人員為香港城區山坡安裝傳感器，用于監測山體滑坡)
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