[发明专利]滑坡地质灾害基因判识与预测系统

权利要求书

1.一种滑坡地质灾害基因判识与预测系统，其特征在于，该系统包括边坡大数据单元，特征数据分析单元和滑坡判识与预测单元；

所述边坡大数据单元是对影响滑坡的天-地-人数据进行提取、预处理和转换的系统，边坡大数据单元对边坡位置、气象数据、区域地形、边坡地质、边坡结构、地震台网及人类活动数据进行采集、提取、输入和预处理，为滑坡的基因判识与预测提供原始数据；其中：

边坡位置数据以边坡中心或边坡工程测量标志点起始位置的经纬度、坐标、方位角、方向角表示；

气象数据通过气象卫星获取，为动态实时数据，参数包括边坡区域的大气温度、湿度、降雨量、雨强、降雪量、积雪厚度及冻融深度；

区域地形通过资源环境卫星获取，参数包括边坡区域的地貌类型、高差、坡高、植被类型、植被覆盖率；

边坡地质由工程地质调查及岩土工程勘察数据提供，是资源环境数据的补充和深化，参数包括第四纪厚度、风化层厚度、岩层产状、岩性、特殊土、特殊岩、地下水埋深、断层类型、断层与边坡的位置关系；

边坡结构由地形数据或边坡地质数据提供，参数包括坡高、坡度；

地震台网监测包括地震活动及其他非地震引起的振动，其中参数包括震级、加速度、速度及振动幅值；

人类活动数据由资源环境卫星监测并由边坡地质查及人工补正获取，参数包括堆载、坡脚开挖、爆破及车辆运行荷载；

所述特征数据分析单元由转换箱、放大器、数字应变仪和数据集成箱构成；其中，模拟信号经转换箱转化成数字信号后通过所述数字应变仪进入所述数据集成箱(DIB)，振动信号和音频信号经所述放大器放大后通过所述数字应变仪进入所述数据集成箱，所述温度、湿度、地形和边坡信息直接进入数据集成箱，进行数据分析和集成，然后上传到所述滑坡判识与预测单元；

所述特征数据分析过程还包括基因表征、基因编码及基因特征库的建立；

所述基因表征是采用多染色体法进行表征，利用来自气象数据、区域地形、边坡地质、边坡结构、地震台网及人类活动数据的各项所述参数进行表征；所述基因编码是对所述参数经预处理，然后对每个参数采用二进制编码，将参数对应状态表征为0或1，当所述参数取值超过该参数作为致灾基因的阈值时为致灾，将对应的状态表征为1，否则为非致灾，将对应的状态表征为0，状态的组合将构成“0”及“1”的序列代码，代码长度为8的倍数，不足倍数时以0补足；

所述基因特征库来自已有研究成果和文献分析，经进行所述基因编码后形成，是构成滑坡特征的基因集合，每个滑坡基因特征代表一类滑坡，基因特征是个体滑坡的指纹和虹膜，是辨识滑坡的基本依据和标准；

所述滑坡判识与预测单元，是通过边坡所在区域滑坡大数据，提取边坡的基因特性，通过个体边坡的基因特征与滑坡基因特征库的比对，实现滑坡判识与预测的过程：若边坡的基因特征与基因特征库基因一致，特征匹配关系成立，则判定将发生滑坡；若特征匹配关系不成立，则不会发生滑坡。