隨著氣候的不斷變化與人類對自然的不斷改造，地質(zhì)災(zāi)害變得愈發(fā)頻繁。地質(zhì)災(zāi)害不僅直接威脅生命安全，還會摧毀基礎(chǔ)設(shè)施、阻塞河道引發(fā)次生災(zāi)害，并造成長期生態(tài)破壞。
為了及時有效的應(yīng)對地質(zhì)災(zāi)害，山東仁科研發(fā)了GNSS位移監(jiān)測站。GNSS位移監(jiān)測站 具有精準(zhǔn)的監(jiān)測能力、高效的預(yù)警機(jī)制等優(yōu)勢，能夠?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害防范提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
GNSS位移監(jiān)測站-功能優(yōu)勢
毫米級測量精度
山體滑坡、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害的早期征兆往往隱匿于微小形變。山東仁科所研發(fā)的 GNSS位移監(jiān)測站可同時接收多系統(tǒng)多頻率衛(wèi)星信號實(shí)時上傳解算平臺，且解算結(jié)果精確，實(shí)現(xiàn)了毫米級定位精度。
同時，設(shè)備采用PPK載波相位事后差分定位技術(shù)，利用后處理算法消除電離層延遲、對流層折射、衛(wèi)星軌道誤差等干擾因素，將水平位移誤差控制在 ±(2.5+0.5×10-6×D)mm，垂直位移誤差控制在±(5.0+0.5×10-6×D)mm，能夠精準(zhǔn)監(jiān)測到山體滑坡、大壩沉降、橋梁形變等災(zāi)害微小形變的早期信號，為災(zāi)害預(yù)警提供可靠依據(jù)。
全方位防護(hù)
GNSS位移監(jiān)測站主要由GNSS天線、GNSS天線罩、避雷針、太陽能電池板、主控制機(jī)箱（內(nèi)有主控傳輸模塊）、安裝支架組成。由于設(shè)備常年在戶外工作，為保障設(shè)備運(yùn)行安全，山東仁科工程師為其加入了多種細(xì)節(jié)設(shè)計。
① 設(shè)備自帶 金屬電控箱，可有效保護(hù)內(nèi)部元器件不受外界環(huán)境影響，電控箱采用金屬噴塑工藝，既可以有效抗擊紫外線侵蝕防止金屬老化和雨水腐蝕，又保持了設(shè)備的美觀性。
② 戶外環(huán)境復(fù)雜，GNSS位移監(jiān)測站時常面臨狂風(fēng)、暴雨等惡劣天氣的侵襲，普通立桿存在傾倒風(fēng)險，無法保障設(shè)備正常運(yùn)行。GNSS位移監(jiān)測站采用了直徑114mm的加強(qiáng)立桿，符合《地質(zhì)災(zāi)害專群結(jié)合監(jiān)測領(lǐng)警技術(shù)指南(試行)》中“GNSS立桿直徑應(yīng)≥90mm”的規(guī)定，粗壯的立桿為設(shè)備提供了穩(wěn)固的支撐基礎(chǔ)，保證了監(jiān)測數(shù)據(jù)的連續(xù)性和準(zhǔn)確性。
③ 在礦山、道路、邊坡等場景，由于紫外線強(qiáng)烈、酸堿腐蝕物質(zhì)多等影響，天線長期暴露在這樣的環(huán)境中極易被老化腐蝕。
因此，山東仁科工程師為GNSS位移監(jiān)測站的頂部加裝了天線罩，可有效防止天線受到外界環(huán)境的侵害，延長天線使用壽命且不會影響監(jiān)測站對衛(wèi)星信號的接收。
④ 由于GNSS位移監(jiān)測站其金屬構(gòu)件和高靈敏度天線極易成為雷擊目標(biāo)，因此，山東仁科工程師還為GNSS位移監(jiān)測站加裝了避雷針。避雷針通過尖端放電效應(yīng)主動引導(dǎo)雷電流，結(jié)合埋設(shè)的接地網(wǎng)形成低阻抗泄放通道，可將數(shù)萬安培的瞬時電流導(dǎo)入地下，有效避免雷電直擊導(dǎo)致的主控模塊燒毀、天線接收器損毀等硬件故障，同時抑制感應(yīng)雷產(chǎn)生的電磁脈沖對數(shù)據(jù)采集模塊的干擾，確保位移監(jiān)測數(shù)據(jù)連續(xù)性不受雷雨天氣影響。
無需布線，太陽能供電
在電網(wǎng)難以覆蓋的區(qū)域（山地、峽谷），傳統(tǒng)供電方式往往面臨拉線供電困難、成本高昂等問題，GNSS位移監(jiān)測站采用太陽能供電系統(tǒng)，符合環(huán)保理念同時，免除了在復(fù)雜地形中鋪設(shè)電線的困難，徹底解決了地形限制帶來的供電困境。
參數(shù)配置方便
用戶只需在手機(jī)下載“碰一碰藍(lán)牙配置”，即可對設(shè)備進(jìn)行無線配置，方便快捷，省時省力。
無線數(shù)據(jù)傳輸
傳統(tǒng)有線傳輸依賴物理線路連接，在山區(qū)、隧道、河流等復(fù)雜地形中面臨布線困難、易損毀、維護(hù)成本高等問題。山東仁科GNSS位移監(jiān)測站采用了“基準(zhǔn)站+測量站”（一個基準(zhǔn)站可以對應(yīng)多個測量站）的協(xié)同架構(gòu)，依托4G無線傳輸技術(shù)將數(shù)據(jù)上傳于環(huán)境云平臺。徹底擺脫了空間限制，無需開挖溝槽或架設(shè)線纜，避免了線路斷連導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險，這種“一對多”架構(gòu)還大幅減少了基準(zhǔn)站的建設(shè)數(shù)量，保障精度的同時顯著降低了硬件部署與維護(hù)成本，尤其適用于大范圍監(jiān)測場景（如數(shù)公里長的邊坡或礦區(qū)）。
多設(shè)備協(xié)同工作，共同監(jiān)測
GNSS位移監(jiān)測站作為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測設(shè)備，還可與水雨情監(jiān)測站、氣象站、壓差式靜力水準(zhǔn)儀、滲壓計、裂縫計等設(shè)備協(xié)同工作，組成地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)上傳至環(huán)境監(jiān)控云平臺（綜合環(huán)境監(jiān)控云平臺/綜合環(huán)境預(yù)警測報平臺），通過數(shù)據(jù)交叉驗(yàn)證提高監(jiān)測結(jié)果的可靠性，多源信息融合構(gòu)建更精確的預(yù)警模型，利用不同監(jiān)測維度的數(shù)據(jù)進(jìn)行互補(bǔ)，完整還原地質(zhì)災(zāi)害演化過程，為科學(xué)制定防災(zāi)措施提供決策支撐。
環(huán)境監(jiān)控云平臺
環(huán)境監(jiān)控云平臺是山東仁科為回饋用戶免費(fèi)提供的綜合性服務(wù)平臺，平臺具有實(shí)時數(shù)據(jù)查看、歷史數(shù)據(jù)查詢、超限報警、數(shù)據(jù)共享、大屏可視化等功能，可有效滿足用戶在數(shù)據(jù)處理時效性等方面的需求，解決了GNSS位移監(jiān)測站在實(shí)時性、可訪問性、及時響應(yīng)等方面的局限。
實(shí)時數(shù)據(jù)查看
GNSS位移監(jiān)測站能夠?qū)⒉杉降奈灰茢?shù)據(jù)實(shí)時上傳至環(huán)境云平臺。用戶只需在電腦或移動設(shè)備上登錄云平臺，就 可隨時隨地查看各個監(jiān)測站的實(shí)時數(shù)據(jù)，如，設(shè)備所在經(jīng)緯度、水平位移數(shù)據(jù)、垂直位移數(shù)據(jù)、Y軸位移數(shù)據(jù)、X軸位移數(shù)據(jù)、Z軸位移數(shù)據(jù)等，有效提高了數(shù)據(jù)獲取時效性，避免因錯過處置時機(jī)而造成損失。
歷史數(shù)據(jù)查看
云平臺具備存儲功能，用戶只需登錄云平臺即可通過折線或表格的方式隨時隨地調(diào)取任意時間段的歷史數(shù)據(jù)（無論是分析長期的地質(zhì)變化趨勢，還是追溯特定事件發(fā)生時的位移情況，都能快速獲取準(zhǔn)確信息），以折線/表格的方式進(jìn)行查看并進(jìn)行導(dǎo)出，為監(jiān)測工作提供更全面、深入的數(shù)據(jù)支持。
數(shù)據(jù)超限報警
基于地表位移變化程度，平臺將風(fēng)險劃分為藍(lán)、黃、橙、紅四級預(yù)警。用戶可以為監(jiān)測要素設(shè)置告警閾值，當(dāng)某個/多個測點(diǎn)的位移數(shù)據(jù)超過設(shè)置的告警值時，平臺便會以電話、短信、微信、郵件的方式進(jìn)行遠(yuǎn)程報警，同時以數(shù)據(jù)變紅、彈窗等多種方式進(jìn)行平臺報警，用戶可依據(jù)不同的預(yù)警信號采取分級處置措施。四級預(yù)警等級機(jī)制為地質(zhì)災(zāi)害防控構(gòu)建了分級響應(yīng)體系，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險等級的動態(tài)評估與響應(yīng)。
除了以上報警方式之外，用戶還可以選配語音報警器，以便在數(shù)據(jù)超限時，語音報警器可同步播放報警信息。此外，語音報警器還具備喊話/發(fā)送發(fā)送短信功能，用戶可以通過此功能及時向現(xiàn)場人員傳達(dá)相關(guān)指令。
數(shù)據(jù)共享
用戶可以為不同負(fù)責(zé)人建立子賬號，并為其分配相應(yīng)的使用權(quán)限，這樣一來，既保障了信息傳遞的及時性，打破了信息壁壘，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時共享，還可以避免因信息滯后而造成損失；用戶還可以通過系統(tǒng)日志查看不同賬號的登錄時間、登錄IP等內(nèi)容，確保了操作過程的可追溯性，實(shí)現(xiàn)責(zé)任到人。
大屏可視化
大屏可視化功能為用戶提供了直觀、高效、全面的信息展示方式。大屏可視化可以將各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)以直觀的圖形、動態(tài)的曲線展示出來，降低數(shù)據(jù)理解難度，以便用戶可以迅速掌握監(jiān)測區(qū)域的整體情況，及時發(fā)現(xiàn)異常變化，提高監(jiān)測效率。
應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
GNSS位移監(jiān)測站應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，可應(yīng)用于滑坡、水利工程、邊坡位移、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)潛在危險，為災(zāi)害預(yù)警和防治提供依據(jù)，保障項(xiàng)目的安全運(yùn)行。
