[發明專利]一種滑塌事故分析模型構建及滑塌事故預警方法、系統

有效

• 申請號: 201910801736.1
• 申請日: 2019-08-28
• 公開（公告）號: CN110516875B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 何文;林鳳翻;趙奎;李深海;徐學華;聶聞
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/26;G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張琳琳

本發明提供了一種滑塌事故分析模型構建及滑塌事故預警方法、系統，該滑塌事故分析模型構建方法包括：獲取各預設區域的歷史滑塌監測數據；從歷史滑塌監測數據中提取與各滑塌事故有關的至少一特征次聲波信號；根據各特征次聲波信號與滑塌事故的各個發展階段的對應關系建立滑塌事故分析模型。通過分析容易發生滑塌事故的松散堆積體運行時產生的次聲波信號，來確定特征次聲波信號的時變特征，進而確定其與松散堆積體滑塌事故的各個發展階段的對應關系，建立滑塌事故分析模型，此模型可以直觀的反映滑塌事故的各個發展階段與時變特征的關系，為后續松散堆積體滑塌事故的監測與預警提供依據。

技術領域

本發明涉及礦山安全領域，具體涉及一種滑塌事故分析模型構建及滑塌事故預警方法、系統。

背景技術

如今，礦山工程建設形成的松散堆積體的數量和規模都在逐年增加。容易發生滑塌事故的松散堆積體的滑塌事故，比如排土場的滑塌事故，一旦發生，往往造成群死群傷和大面積環境破壞的惡性事故，因此如何能夠實現對排土場等容易發生滑塌事故的松散堆積體的滑塌事故進行有效的監測和預警顯得尤為重要。

次聲波是頻率為0-20Hz的聲波，由于次聲波在傳播時衰減小、穿透力強、傳播距離遠，因此次聲波廣泛應用于地震、火山噴發、泥石流等災害的監測。松散堆積體內部松散介質之間出現相對滑動，產生微小變形逐步積累形成宏觀變形是松散堆積體出現滑移失穩的根本原因，在此過程中，松散介質相互擠壓、碰撞和摩擦必然會產生大量的次聲波信號，因而，如何利用這些次聲波信號實現對松散堆積體滑塌事故的監測預警具有重要意義。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種滑塌事故分析模型構建及滑塌事故預警方法、系統，以解決現有技術中缺乏利用次聲波信號對排土場等容易發生滑塌事故的松散堆積體滑塌事故進行監測，實現對松散堆積體滑塌事故的監測與預警。

根據第一方面，本發明實施例提供了一種滑塌事故分析模型構建方法，包括：獲取各預設區域的歷史滑塌監測數據；從所述歷史滑塌監測數據中提取與各滑塌事故有關的至少一特征次聲波信號；根據各所述特征次聲波信號與所述滑塌事故的各個發展階段的對應關系建立滑塌事故分析模型。

可選地，所述歷史滑塌監測數據，包括：所述預設區域產生的次聲波信號和所述滑塌事故的各個發展階段的時間信息。

可選地，所述從所述歷史滑塌監測數據中提取與滑塌事故有關的至少一特征次聲波信號，包括：獲取所述預設區域產生的次聲波信號；采用集合經驗模態分解方法對所述次聲波信號進行分解，得到多個本征模態分量；根據所述滑塌事故的各個發展階段的時間信息對各所述本征模態分量進行篩選，得到與滑塌事故有關的至少一特征次聲波信號。

可選地，所述根據各所述特征次聲波信號與所述滑塌事故的各個發展階段的對應關系建立滑塌事故分析模型，包括：根據所述特征次聲波信號，確定各預設特征參數在各所述滑塌事故的各個發展階段的變化曲線；根據所述變化曲線得到所述預設特征參數的時變特征；根據所述時變特征建立所述滑塌事故分析模型。

可選地，所述根據所述時變特征建立所述滑塌事故分析模型，包括：確定各所述滑塌事故的各個發展階段；根據所述時變特征與各所述滑塌事故的各個發展階段的對應關系建立所述滑塌事故分析模型。

根據第二方面，本發明實施例提供了一種滑塌事故預警方法，包括：采集待監測區域的至少一特征次聲波信號；采用本發明第一方面及任意一種可選方式所述的滑塌事故分析模型構建方法建立的滑塌事故分析模型，對各所述次聲波信號進行滑塌事故風險評估，生成所述待監測區域的預警結果。

根據第三方面，本發明實施例提供了一種滑塌事故分析模型構建系統，包括：獲取模塊，用于獲取各預設區域的歷史滑塌監測數據；特征次聲波信號篩選模塊，用于從所述歷史滑塌監測數據中提取與各滑塌事故有關的至少一特征次聲波信號；滑塌事故分析模型構建模塊，用于根據各所述特征次聲波信號與所述滑塌事故的各個發展階段的對應關系建立滑塌事故分析模型。