武汉水测家有哪些灾害链野外观测台站专业设备
一、项目背景
近年来，全球气候变化加剧，极端天气事件频发，地震、滑坡、泥石流、洪涝、森林火灾等自然灾害呈现多发态势，且灾害之间相互关联、相互诱发，形成复杂的灾害链。例如，地震可能引发山体滑坡、崩塌，进而堵塞河道形成堰塞湖，最终导致洪涝灾害；暴雨天气不仅可能引发洪水，还会诱发山体滑坡和泥石流等地质灾害。这些灾害链往往造成比单一灾害更为严重的损失，严重威胁人民生命财产安全和生态环境。
为有效应对灾害链带来的挑战，国家高度重视灾害监测预警体系建设，在《“十四五” 国家综合防灾减灾规划》等政策文件中明确提出，要加强灾害综合监测预警能力建设，完善多灾种和灾害链监测、风险早期识别及预报预警信息发布体系。建设灾害链野外观测台站，是构建现代化灾害监测预警网络的关键环节，对于提升我国灾害防治能力、保障经济社会可持续发展具有重要意义。
二、现状问题
监测网络不完善：当前灾害监测站点分布不均，部分灾害易发、多发区域监测站点覆盖率低，存在监测盲区，难以全面捕捉灾害链信息。不同类型灾害监测系统各自独立，缺乏有效整合，无法实现灾害链关联数据的协同监测和综合分析。
监测技术落后：部分地区仍依赖传统人工观测方式，监测效率低、误差大，难以满足实时、精准监测需求。老旧监测设备性能不稳定，数据传输滞后，在极端天气或复杂环境下易出现故障，导致监测数据缺失。
预警响应不及时：由于监测数据无法实时共享和有效整合，灾害预警信息发布不及时、覆盖面不足，难以提前采取防范措施，错失灾害防控的最佳时机 。同时，各部门之间缺乏有效的协同联动机制，在灾害应对过程中信息沟通不畅，影响救援效率。
运维管理困难：野外监测设备长期暴露在恶劣环境中，易受到风雨、雷电、低温等因素影响，设备损坏、老化问题严重。由于监测站点分散，维护成本高，且缺乏专业运维人员，导致设备故障无法及时修复，影响监测系统正常运行。
三、解决思路
构建综合监测网络：科学规划灾害链野外观测台站布局，在灾害高发区域加密布设监测站点，消除监测盲区。整合气象、地质、水文等多部门监测资源，建立统一的数据共享平台，实现灾害链多源数据的协同采集、传输和分析。
应用先进监测技术：采用物联网、大数据、人工智能、卫星遥感等先进技术，提升监测设备的自动化、智能化水平。搭建实时监测预警系统，实现对灾害链的动态监测、智能分析和精准预警。
完善预警响应机制：建立健全灾害预警信息发布体系，通过短信、广播、电视、社交媒体等多种渠道，及时、准确地向公众发布预警信息。加强部门间协同联动，制定灾害链应急处置预案，明确各部门职责，提高应急响应效率。
加强运维管理：建立专业的运维管理团队，制定设备定期巡检、维护制度，利用远程监控技术实时掌握设备运行状态。采用模块化设计和标准化接口，便于设备更换和维修，降低运维成本。
四、硬件感知体系
地质灾害监测模块：包括 GNSS 监测系统、裂缝计、多维度深部位移监测仪、地下水位监测仪等设备，用于监测山体滑坡、地面沉降、崩塌等地质灾害的变形、位移和地下水位变化情况。
气象监测模块：配备 X 波段测雨雷达、气象站（含风速风向仪、气温湿度传感器、气压计等）、雨量计等设备，实时监测气温、降水、风速、风向、气压等气象多要素，为灾害预警提供气象数据支持。
水文监测模块：安装雷达流量计、电磁流量计、水位传感器、泥水位监测仪等设备，对河流流量、水位、含沙量等水文参数进行监测，及时掌握洪水、泥石流等灾害的水文动态。
生态环境监测模块：部署森林火险监测摄像头、土壤湿度传感器、植被覆盖度监测仪等设备，监测森林火灾隐患、土壤墒情和植被生长状况，防范生态环境灾害及其引发的灾害链。
通信传输模块：配套的遥测终端机，采用 4G/5G、卫星通信、光纤等多种通信方式，确保监测数据稳定、实时传输。配备野外无线通讯设备和数据传输终端，实现监测数据的远程传输和接收。
能源供应模块：配置智能电源控制器、太阳能板及支架、蓄电池等设备，为监测设备提供稳定的电力供应，保障台站在无市电接入或极端天气条件下正常运行。
安全防护模块：安装视频监控设备、动环监控模块，对台站周边环境和设备运行状态进行实时监控，同时配备防雷、防盗、防破坏等安全防护设施，确保台站设备安全可靠运行。
五、产品选型
1、地质灾害监测设备：
GNSS 监测系统选用北斗星通的 BDS接收机（单北斗），定位精度高，支持多频，适应复杂环境。
裂缝计可采用基康仪器的振弦式裂缝计，稳定性强，测量精度达 0.01mm，适合长期监测。
2、气象监测设备：
气象站可采用风速风向传感器、温湿压一体多参数传感器，采集终端可集成多种气象传感器，数据采集准确、稳定。
3、水文监测设备：
便携式超声波流量计推荐武汉水测家科技的 SCJ-BX01便携式多普勒超声波流量计，便携式设计，测量精度高，适用于不同河道条件。
电磁流量计安装在封闭管道上面，抗干扰能力强，测量范围广，能满足多种流量监测需求。
4、通信传输设备：
遥测终端机选用武汉水测家SCJ-RTU01，支持网口、4G等传输方式，传感器接口丰富，数据传输稳定。
多功能遥测终端机
卫星通信设备采用北斗三号数传终端，可在偏远地区实现可靠通信，保证在线监测站数据传输稳定不掉线。
视频监控设备：选用海康威视的星光级智能球机，具备高清夜视、智能分析功能，可实时监控台站及周边情况。
六、场景应用
山区灾害链监测：在山区部署地质灾害监测模块、气象监测模块和水文监测模块，实时监测山体滑坡、泥石流、暴雨洪水等灾害及其灾害链。当监测到山体出现变形、降雨量超标或河流水位异常时，系统自动发出预警，为当地居民撤离和抢险救灾提供决策依据。
监测站电控箱内实景
城市洪涝灾害监测：在城市排水系统关键节点、河道沿岸设置水文监测设备和气象监测设备，结合城市地理信息系统，实时监测城市内涝和洪水情况。通过分析降雨、河道流量和排水系统运行数据，提前预测洪涝灾害风险，指导城市防洪排涝工作。
森林火灾及次生灾害监测：在森林区域安装森林火险监测摄像头、气象监测设备和土壤湿度传感器，实时监测森林火灾隐患。一旦发生火灾，可及时发布预警信息，并通过监测气象条件和周边地质环境，防范火灾引发的泥石流、山体滑坡等次生灾害。
地震次生灾害监测：在地震多发地区，通过地质灾害监测模块和水文监测模块，实时监测地震引发的山体滑坡、崩塌、堰塞湖等次生灾害。及时获取灾害相关数据，为抗震救灾和灾后重建提供支持。
