[發明專利]一種泥石流預警裝置及其預警方法

有效

• 申請號: 202210074209.7
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114373282B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 第寶鋒;曲云鵬;左齊;牛志攀
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;G06N20/00;H04Q9/00
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹新路

本發明提出了一種泥石流預警裝置及其預警方法，通過設置泥石流預警裝置來對泥石流的特性進行分析，并采用包含形變傳感線的流速傳感器對泥石流進行實時監測和報警，從而實現了對泥石流更加精確、全面和及時的監控，有助于降低因泥石流帶來的經濟和生命上的損害。所述泥石流預警裝置成本低，野外適應能力強，可廣泛布置在各個區域，且監測精度高。通過以上設置可以實現廣泛推廣和應用，實現實際有效地對泥石流災害的實時預警。

技術領域

本發明屬于傳感器應用技術領域，具體地說，涉及一種泥石流預警裝置及其預警方法。

背景技術

泥石流是指在山區或者其他溝谷深壑，地形險峻的地區，因為暴雨、暴雪或其他自然災害引發的山體滑坡并攜帶有大量泥沙以及石塊的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物質容量大和破壞力強等特點。發生泥石流常常會沖毀公路鐵路等交通設施甚至村鎮等，造成巨大損失。

泥石流是暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質山體經飽和稀釋后形成的洪流，它的面積、體積和流量都較大，而滑坡是經稀釋土質山體小面積的區域，典型的泥石流由懸浮著粗大固體碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥漿組成。在適當的地形條件下，大量的水體浸透流水 山坡或溝床中的固體堆積物質，使其穩定性降低，飽含水分的固體堆積物質在自身重力作用下發生運動，就形成了泥石流。泥石流是一種災害性的地質現象。通常泥石流爆發突然、來勢兇猛，可攜帶巨大的石塊。因其高速前進，具有強大的能量，因而破壞性極大。

泥石流流動的全過程一般只有幾個小時，短的只有幾分鐘，是一種廣泛分布于世界各國一些具有特殊地形、地貌狀況地區的自然災害。這是山區溝谷或山地坡面上，由暴雨、冰雪融化等水源激發的、含有大量泥沙石塊的介于挾沙水流和滑坡之間的土、水、氣混合流。泥石流大多伴隨山區洪水而發生。它與一般洪水的區別是洪流中含有足夠數量的泥沙石等固體碎屑物，其體積含量最少為15%，最高可達80%左右，因此比洪水更具有破壞力。

一、按物質成分分類：

1、由大量粘性土和粒徑不等的砂粒、石塊組成的叫泥石流；

2、以粘性土為主，含少量砂粒、石塊、粘度大、呈稠泥狀的叫泥流；

3、由水和大小不等的砂粒、石塊組成的稱之水石流。

二、按流域形態分類：

1、標準型泥石流

為典型的泥石流，流域呈扇形，面積較大，能明顯的劃分出形成區，流通區和堆積區。

2、河谷型泥石流

流域呈有狹長條形，其形成區多為河流上游的溝谷，固體物質來源較分散，溝谷中有時常年有水，故水源較豐富，流通區與堆積區往往不能明顯分出

3、山坡型泥石流

流域呈斗狀，其面積一般小于1000㎡，無明顯流通區，形成區與堆積區直接相連。

按物質狀態分類

1、粘性泥石流，含大量粘性土的泥石流或泥流。其特征是：粘性大，固體物質占40-60%，最高達80%。其中的水不是搬運介質，而是組成物質，稠度大，石塊呈懸浮狀態，暴發突然，持續時間亦短，破壞力大。

2、稀性泥石流，以水為主要成分，粘性土含量少，固體物質占10-40%，有很大分散性。水為搬運介質，石塊以滾動或躍移方式前進，具有強烈的下切作用。其堆積物在堆積區呈扇狀散流，停積后似“石海”。

以上分類是中國最常見的兩種分類。除此之外還有多種分類方法。如按泥石流的成因分類有：水川型泥石流，降雨型泥石流；按泥石流流域大小分類有：大型泥石流，中型泥石流和小型泥石流；按泥石流發展階段分類有：發展期泥石流，旺盛期泥石流和衰退期泥石流等等。