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1、 中小流域及山洪泥石流灾害项目 整体解决方案 中国华云 技术开 发 公司 工程研发 中心 2010-12-21 1 中国华云技术开发公司 工程技术中心 目录 一、 泥石流的 相关背 景 . 2 二、 项目来源 . 8 三、 系统设计 原则. 9 四、 产品解决 方案. 10 4.1 系统介绍 . 10 4.2 采集器 . 14 4.3 传感器 . 15 4.4 通讯系统 . 17 4.4.1 GPRS/CDMA1X 通讯 . 17 4.4.2 北斗通讯 . 18 4.5 供电系统 . 20 4.6 新型材料 的应用 . 21 五、 组网解决 方案. 21 5.1 软件安装 所需配 置 . 22
2、 5.2 软件主要 功能 . 23 5.3 监控功能 . 25 六、 生产、工 程和服 务 . 25 6.1 生产能力 . 25 6.2 工程安装 . 27 6.3 技术服务 . 27 2 中国华云技术开发公司 工程技术中心 一、 泥石流的相关背景 泥石流是 一种自 然 灾害， 是山 区特有 的一种自 然地质 现 象。 由于 降水 （包括 暴雨、 冰川、 积雪 融化水 等） 产生在 沟谷或 山坡上的 一种 夹带大量 泥沙、 石 块 等固体 物质的 特 殊洪流， 是 高浓度 的固体和 液体 的混合颗 粒流。 它 的运动过 程介于 山 崩、 滑坡 和洪水 之 间， 是各 种自 然因素（ 地质、 地
3、 貌、水文 、气象 等） 、人为因 素综合 作 用的结果 。 泥石流是 介于流 水 与滑坡之 间的一 种 地质作用 ， 是一种 灾 害性的 地质现象。 泥石流 经常突然 爆发， 来 势凶猛， 可 携带巨 大的石块， 并 以高速前 进， 具 有 强大的能 量， 因 而 破坏性极 大。 泥 石 流流动的 全过 程一般只 有几个 小 时，短的 只有几 分 钟。 泥 石流灾 害的特 点 是规模大 、危害 严 重；活动 频繁、 危 及面广； 且重复成 灾。 泥石流的 活动强 度 主要与地 形地貌、 地 质环境和 水文气 象 条件三 个方面的 因素有 关 。 比如崩塌 、 滑坡 、 岩堆群落 地区， 岩石
4、破碎、 风 化程度深 ， 则易 成 为泥石流 固体物 质 的补给源 ； 沟谷 的 长度较大 、 汇 水面积大、 纵向坡 度较陡等 因素为 泥 石流的流 通提供 了 条件； 水文 气 象因素直 接提供 水 动力条件。 往往大 强度、 短时 间出现 暴雨容易 形成 泥石流， 其 强度显 然与暴雨 的强度 密 切相关。 泥 石流的 形成必须 同时 具备以下3 个条 件 ： 陡峻的便 于集水 、 集物的地 形、 地 貌； 有丰富 的 松散物质 ；短时 间 内有大量 的水源 。 3 中国华云技术开发公司 工程技术中心 地形地 貌条件： 在 地形上具 备山高 沟 深， 地形 陡峻 ， 沟床 纵度降 大，
5、流城 形状便 于 水流汇集 。 在地 貌 上， 泥石 流的地 貌 一般可分 为形 成区、 流 通 区和 堆 积区三部 分。 上 游 形成区的 地形多 为 三面环山 ， 一 面出口的 瓢状或 漏 斗状，地 形比较 开 阔、周围 山高坡 陡 、山体破 碎、 植被生长 不良， 这 样的地形 有利于 水 和碎屑物 质的集 中 ； 中游流通 区 的地形多 为狭窄 陡 深的峡谷 ，谷床 纵 坡降大， 使泥石 流 能迅猛直 泻； 下游堆积 区的地 形 为开阔平 坦的山 前 平原或河 谷阶地 ， 使 堆积物有 堆 积场所。 松散物 质来源条件： 泥石流 常发生 于 地质构造 复杂、 断 裂褶皱发 育，新构 造
6、活动 强 烈，地震 烈度较 高 的地区。 地表岩 石 破碎，崩 塌、 错落、 滑坡 等不良 地质现象 发育。 为 泥石流的 形成提 供 了丰富的 固体 物质来源； 另 外、 岩层结构 松散、 软 弱、 易于风化、 节 理发育、 或软 硬相间成 层的地 区 ， 因易受破 坏， 也能 为泥石流 提供丰 富 的碎屑物 来 源； 一些人 类工程 活动， 如滥 伐森林 造成水土 流失， 开 山采矿、 采 石 弃渣等， 往往也 为 泥石流提 供大量 的 物质来源 。 水源条 件： 水既 是 泥石流的 重要组 成 部分， 又是泥 石流 的激发条 件 和搬运 介质（ 动力 来源 ） ， 泥石流 的水 源，有
7、暴雨、 水雪 融水和 水 库 （池） 溃 决水体 等形式。 我国 泥石 流的水源 主要是 暴 雨、 长时间 的 连续降雨 等。 由于 工农业 生 产的发展 ， 人类 对自 然资源的 开发程 度 和规模也 在 不断发展。 当人类 经 济活动 违 反自然 规 律时， 必然 引起大 自 然的报复 ， 有些泥石 流的发 生， 就是由于 人类 不 合 理开挖 、 不合 理的弃 土、 弃渣、 4 中国华云技术开发公司 工程技术中心 采石 、滥 伐乱垦 等 不合理的 开发而 造 成的。 世界上发 生泥石 流 的区域分 布广泛。 除南极洲 外， 各大 洲都有泥 石流的踪 迹。 泥石 流最多的 地区是 欧 洲阿
8、尔卑 斯山区、 亚洲喜马 拉雅 山 区 、 南 北 美 洲 太 平 洋 沿 岸 山 区 和 欧 亚 美 各 大 洲 内 部 的 一 些 山 区 。 我国是多 山之国 ， 受岩层断 裂等地 质 构造的影 响， 许 多 山体陡峭 ， 岩 石结构不 稳固， 森 林覆 盖面 积不多 ， 遇到季风 气候的 连 阴雨、 大 暴雨 天气， 常发 生严重 的泥石流 灾害。 黄 土高原、 天 山、 昆 仑山等山 前地 带、 太行 山、 长 白 山泥石流 危害都 很 严重。 我 国的台 湾 省也经常 有泥 石流发生 。 据统计， 我国每 年 有近百座 县城受 到 泥石流的 直接威 胁 和危害； 有 20 条铁路干
9、线的 走向经过 1400 余条 泥石流分 布范围 内 ，1949 年 以来，先 后发生 中 断铁路运 行的泥 石 流灾害 300 余起 ， 有 33 个车站 被淤埋。 在 我国的 公路网中， 以川藏 、 川滇、 川 陕、 川 甘等线路 的泥 石流灾害 最严重 ， 仅川藏公 路沿线 就 有泥石流沟 1000 余 条，先后 发 生 泥石流灾 害 400 余 起，每年 因泥石 流 灾害阻碍 车辆行驶 时间长 达 1-6 个月。 泥石流 还 对一些河 流航道 造 成严重危 害， 如金 沙江中下 游、 雅砻江中 下游和 嘉 陵江中下 游等， 泥石 流活动及 其堆积 物 是这些河 段 通 航 的 最 大
10、障 碍 。 泥 石 流 还 对 修 建 于 河 道 上 的 水 电 工 程 造 成 很 大 危 害， 如云南 省近几 年受泥石 流冲毁 的 中、 小型水 电站达 360 余座、 水 库 50 余座；上 千座 水库因泥 石流活 动 而严重淤 积，造 成 巨大的经 济 损失。 泥 石 流 与 一 般 洪 水 的 区 别 是 洪 流 中 含 有 足 够 数 量 的 泥 沙 石 等 固 5 中国华云技术开发公司 工程技术中心 体碎屑物 ，其体 积 含量最少 为 15% ， 最高可 达 80% 左右 ，因此比 洪水 更具有破 坏力。 影 响泥石流 强度的 因 素较多， 如泥石 流 容量、流 速、 流量等， 其中泥 石 流流量对 泥石流 成 灾程度的 影响最 为 主要。此 外， 多 种 人 为 活 动 也 在 多 方 面 加 剧 这 上 述 因 素 的 作 用 ， 促 进 泥 石 流 的 形 成。 泥石流发 生 有其 特 有的 规律 ： 季节性 ： 我国 泥 石 流的暴发 主要是 受 连续降雨、 暴雨， 尤 其是特 大暴雨集 中降雨 的 激发。 因此， 泥 石流 发生的时 间规律 是 与集中降 雨 时间规律 相一致 ， 具有明显 的季节 性 。一般发 生在多 雨 的夏秋季 节。 因集中降 雨的时 间 的差异而 有
