[發(fā)明專(zhuān)利]山體滑坡風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011193485.2
• 申請(qǐng)日: 2020-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112289006B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鳴之;植強(qiáng);趙文祎;褚宏亮;李俊峰;馬娟;秦江輝;舒志
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院;上海展為智能技術(shù)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G08B21/10
• 分類(lèi)號(hào): G08B21/10;G08B31/00;G06K9/62;G06N3/04
• 代理公司: 北京久誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 余罡

1.一種山體滑坡風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述方法包括：

基于模擬滑坡體場(chǎng)景獲取模擬傳感數(shù)據(jù)，基于所述模擬傳感數(shù)據(jù)訓(xùn)練第一分類(lèi)器，得到初始微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型；

基于真實(shí)滑坡體場(chǎng)景獲取真實(shí)傳感數(shù)據(jù)，基于所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)訓(xùn)練初始微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型，得到微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型，基于所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)訓(xùn)練第二分類(lèi)器，得到故障模型；

基于所述微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型和所述故障模型構(gòu)建和訓(xùn)練滑坡預(yù)警模型，進(jìn)行滑坡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警；

所述基于模擬滑坡體場(chǎng)景獲取模擬傳感數(shù)據(jù)，基于所述模擬傳感數(shù)據(jù)訓(xùn)練第一分類(lèi)器包括：搭建模擬滑坡體場(chǎng)景，將所述模擬滑坡體分離為局部區(qū)域，并網(wǎng)格化布置傳感器，獲取所述模擬傳感數(shù)據(jù)；基于所述模擬傳感數(shù)據(jù)確定模擬微運(yùn)動(dòng)單元事件；基于所述模擬傳感數(shù)據(jù)和所述模擬微運(yùn)動(dòng)單元事件訓(xùn)練第一分類(lèi)器；

所述基于真實(shí)滑坡體場(chǎng)景獲取真實(shí)傳感數(shù)據(jù)，基于所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)訓(xùn)練初始微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型，得到微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型，基于所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)訓(xùn)練第二分類(lèi)器，得到故障模型包括：基于真實(shí)滑坡體安裝傳感器，獲取所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)；基于所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)確定真實(shí)微運(yùn)動(dòng)單元事件和故障事件；基于所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)和所述真實(shí)微運(yùn)動(dòng)單元事件訓(xùn)練初始微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型，得到微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型；對(duì)所述故障事件進(jìn)行分類(lèi)；對(duì)不同種類(lèi)的所述故障事件進(jìn)行特征提取，并結(jié)合所述真實(shí)傳感數(shù)據(jù)訓(xùn)練第二分類(lèi)器，得到所述故障模型；

所述基于所述微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型和所述故障模型構(gòu)建和訓(xùn)練滑坡預(yù)警模型，進(jìn)行滑坡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警包括：結(jié)合微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型和故障模型建立初始滑坡預(yù)警模型，并利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)初始滑坡預(yù)警模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到滑坡預(yù)警模型。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述傳感器包括傾角加速度計(jì)、GNSS位移監(jiān)測(cè)儀、裂縫計(jì)、雨量計(jì)、攝像機(jī)、激光雷達(dá)、土壓力計(jì)；所述微運(yùn)動(dòng)單元事件包括凹陷事件、突起事件、裂縫貫通事件、裂縫擴(kuò)大事件、裂縫縮小事件、滾石事件、垂直位移事件、水平位移事件。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述模擬傳感數(shù)據(jù)包括每個(gè)所述局部區(qū)域的XYZ三維傳感數(shù)據(jù)。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述模擬傳感數(shù)據(jù)和所述模擬微運(yùn)動(dòng)單元事件訓(xùn)練第一分類(lèi)器，得到初始微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型，具體包括：

基于每個(gè)所述局部區(qū)域的XYZ三維傳感數(shù)據(jù)，在時(shí)間軸上形成時(shí)空軸數(shù)據(jù)序列；

將所述局部區(qū)域的3D梯度直方圖作為空間特征，并將所述空間特征的時(shí)空序列和所述模擬微運(yùn)動(dòng)單元事件作為數(shù)據(jù)樣本訓(xùn)練第一分類(lèi)器，得到初始微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障事件為失真的所述真實(shí)微運(yùn)動(dòng)單元事件，所述故障事件的類(lèi)別包括漂移事件和設(shè)備故障事件。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：在基于所述微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型和所述故障模型構(gòu)建和訓(xùn)練滑坡預(yù)警模型之前，對(duì)所述微運(yùn)動(dòng)單元事件檢測(cè)模型和所述故障模型進(jìn)行驗(yàn)證。

7.一種山體滑坡風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述權(quán)利要求1至6任一所述方法的步驟。