中国是个地质灾害高发的国家，特别是到了雨季，中西部及中南部地质灾害频发，造成了巨大的损失，据《中国地质灾害防治公报》统计，滑坡灾害占全国地质灾害总数的60%以上，其中90%以上的灾难性滑坡可通过早期监测预警实现有效防控。
近些年，随着国家数字化战略的不断推进及物联网、BDS、5G、边缘计算与人工智能技术的成熟及深度融合，地质灾害自动化监测及预警系统已经成为地质灾害预防的重要技术之一。中交路桥科技紧随国家的数字化战略，依据工程检测监测的实践经验，系统构建了从数据采集、多源多维数据融合、异常变形响应及趋势预测、分级预警到应急响应闭环的全流程数据分析技术体系，为地质灾害的发生提前预警，降低地质灾害带来的人民生命财产的损失。
一、中交路桥科技自动化监测技术系列
（一）多参数数据采集技术系列
多参数数据采集主要是由精细的地质调查技术、地质灾害影响因子分析、高精度物联网监测等技术组成，通过空天地综合地质调查，评估地质灾害隐患及类别，分析致灾因子，选用合适的针对致灾因子的高精度传感器，精细监测地质灾害的微小变化。
（二）多源多维数据预处理技术系列
1、数据质量评估与异常分类
野外地质灾害原始数据质量受传感器精度、传输方式、环境干扰及人为因素等多重影响，需建对原始数据质量进行预处理，保留地灾变化的真实数据，剔除非地灾变化的异常数据：
（1）数据完整率：≥95%为优秀，90%-95%为良好，<90%为不合格；
（2）数据准确率：≥98%为合格，<98%需进行全面校准；
（3）数据时效性：传输延迟≤5分钟为实时，5-30分钟为准实时，>30分钟为滞后；
2、环境干扰信号分离与降噪技术
环境因素是导致误报的最主要原因，需建立多维度的干扰信号分离策略：
（1）人为振（震）动影响：采用频谱分析方法，识别地灾监测区施工振动、大型车辆荷载等高频干扰信号引起的数据异常，进行滤波处理。
（2）气候影响：采用降雨入渗-孔隙水压力耦合模型，区分降雨引起的瞬时变形与边坡失稳前兆变形；
（三）核心监测指标物理意义与量化分析技术系列
1、形变监测：形变监测是判断边坡稳定性最直接、最可靠的依据，需要建立"地表位移-深部位移-裂缝"三位一体的监测体系。
2、气候监测：90%以上的滑坡与降雨有关，中国中西部的地质灾害多余强降雨有关，异常气候监测预警，可以降低地质灾害造成的损失。
3、水压力监测：降雨及地下水是引起水压力变化的主要因素，地层含水率上升，水压增大，破坏了灾害体的整体性，引发滑坡地质灾害。
（四）动态分级预警体系与应急响应机制
1、动态预警阈值设定方法
不同类型、不同区域的地质灾害预警阈值并非固定值，需根据边坡的地质条件、影响因素、工程重要性、形变阶段和环境因素动态调整：
（1）原始地质条件：土质边坡阈值低于岩质边坡，顺层边坡阈值低于非顺层边坡；
（2）工程重要性：一二级边坡(高速公路、铁路干线)阈值低于三级边坡；
（3）环境因素：雨季阈值低于旱季，地震后阈值需适当降低。
（4）形变阶段：开挖阶段阈值低于运营阶段、运营阶段也要根据不同的形变动态的调整阈值。
2、预警验证与纠偏机制
（1）首先要建立AI系统自动识别异常预警技术体系，采用"AI自动预警+人工现场复核"的双重验证机制，通过验证，不断调整预警机制，降低误报率和漏报率：
（2）建立异常预警的预处理机制，核实真实和异常预警信息；对于黄色及以上预警，必须安排技术人员在2小时内到达现场进行复核；根据现场复核结果，确认预警等级或解除预警。
（五）大数据查询及灾害趋势预测分析
1、历史数据查询
记录每次预警数据，通过历史查询，对新的预警数据进行全面的分析：
（1）历史预警事件记录：详细记录预警发生的时间、地点、异常参数、预警等级、处置过程和结果；
（2）数据对比分析：对比预警前后各监测指标的变化规律，分析致灾因子的变化、灾害体形变特征、预警阈值动态调整特征等数据，评估预警阈值设置的准确性和及时性。
2、大数据灾害趋势预测
有些地质灾害具有突发性，有些具有蠕变性逐渐形变引发灾害，利用大数据分析技术，结合历史监测数据的变化特征，预测地质灾害的形变趋势，不断优化监测断面、动态调整预警阈值和监测频率，提高异常识别能力及预警的精准性。
二、中交路桥科技地灾监测服务
中交路桥科技自动化监测预警是一项系统工程，需要地质工程、岩土工程、电子信息、物联网工程、测绘工程、计算机科学等多学科的交叉融合。中交路桥科技拥有一支高素质工程医生团队，囊括了铁道工程、城市道路与公路、桥梁工程、隧道工程、建筑工程、水利工程、工程物探、安全技术、电力、信号、集成电路、智能科学等专业。公司试验、检测、监测仪器设备齐全，用于试验检测、测绘的仪器设备共计千余套，为试验检测、监测数据的科学、准确提供了硬件保证。
结合多年行业经验，融合数字经济和国家安全体系发展需求，形成了工程检测、数字化研发、灾害及结构安全监测三大业务板块，已经完成多项地质灾害监测、桥隧结构健康监测等工程，充分发挥了自动化监测预警系统的优势，降低了地质灾害造成的损失。
