一种多维融合地面沉降监测方法与流程

本申请涉及地面沉降监测的，尤其是涉及一种多维融合地面沉降监测方法。

背景技术：

1、地面沉降又称为地面下沉或地陷，它是在人类工程经济活动影响下，由于地下松散地层固结压缩，导致地壳表面标高降低的一种局部的下降运动，地面沉降可能会引起建筑物倾斜，破坏地基的稳定性，滨海城市则会造成海水倒灌，给生产和生活带来很大影响，故对地面沉降的科学化、智能化监测关乎到后续的快速应对和反应处理。

2、传统的地面沉降监测方法包括水准监测、gps监测，水准监测是在监测区域内设置监测站，并通过两个站点之间架设的水准仪，观测前后视值的读数来计算两点之间的高程差异，但是其往往布设点的数量往往较少、路线较为单一，且周期长工作量大，其次其监测数据量是较少的；而gps监测是采用gps图像结合rtk技术来监测一段时间的某个点就可以计算出京都较高的位置信息和高程信息，但是其因为采用特征点的数据采集，故在某些区域，如沉降区的积水区、滑坡都没有办法设置监测点，而且其空间分辨率较低，覆盖范围较少。

3、故当前地面沉降采用的这些单一监测方法都存在着一定的不足和限制，任意单一的监测方法并不能良好的适配于所有的监测环境和监测情况，而对于多种监测手段的智能化配合使用在当前是缺少相应的研究的。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种将多种监测方法科学化结合使用的方法来提高对地面沉降监测的效果。

2、第一方面，本申请提供的一种多维融合地面沉降监测方法，采用如下的技术方案：

3、一种多维融合地面沉降监测方法，包括以下步骤：

4、获取一级待监测信息，所述一级待监测信息包括待监测地地貌信息、环境类型信息；

5、获取二级待监测信息，所述二级待监测信息包括待监测地内的水体状况、建筑物状况、植被状况；

6、获取三级待监测信息，所述三级待监测信息包括监测周期、待监测地地表运动状态，所述待监测地地表运动状态包括地质活动、人为施工活动；

7、根据所述一级待监测信息、二级待监测信息、三级待监测信息带入训练好的监测方案分配模型，以获得相匹配的多维融合监测方案，所述多维融合监测方案中由一个或多个现有地面沉降监测手段构成；

8、根据所述监测方案生成监测订单，并从预设的监测情报库中获取相应的监测工具信息和监测指南。

9、在另一些实施例中，所述多维融合监测方案中包括监测数据处理手段和/或非监测数据处理手段，所述监测数据处理手段表征为需要根据相应的监测工具监测到的数据进行计算处理的现有地面沉降监测手段，所述非监测数据处理手段表征为不需要监测工具监测到的数据，而通过信息、资料查阅便可以进行计算处理的现有地面沉降监测手段。

10、在另一些实施例中，当获取到监测订单后，还包括以下步骤：

11、根据所述监测指南对相应的监测工具进行使用、安装以进行数据监测，并得到相应的监测数据；

12、根据该监测数据所对应的现有地面沉降监测手段对该监测数据进行种类定义以得到数据种群；

13、根据现有地面沉降监测手段在监测指南中获取计算方法，并通过相应的计算方法对数据种群进行计算以得到独立监测结果；

14、将监测方案中对应的多个数据种群的独立监测结果进行结合以得到多维融合监测结果。

15、在另一些实施例中，所述监测指南包括监测站点设置位置、监测工具操作方式、不同现有地面沉降监测手段对应的数据计算处理方式、多种地面沉降监测手段融合处理方式。

16、在另一些实施例中，将监测方案中对应的一个或多个数据种群的监测结果进行结合以得到多维融合监测结果，具体包括以下步骤：

17、若所述多维融合监测方案中包括监测数据处理手段和非监测数据处理手段，则：

18、预先获取根据所述一级待监测信息、二级待监测信息和三级待监测信息获取相对应的资料信息，并将所述资料信息带入所述非监测数据手段对应的计算方式得到非监测独立数据监测结果；

19、获取监测数据，并基于所述监测数据处理手段所对应的计算方法获取监测数据独立监测结果；

20、根据所述监测数据处理手段和非监测数据处理手段从所述监测指南中获取相对应的地面沉降监测手段融合方式；

21、将所述非监测独立数据结果和监测数据独立监测结果通过相应的地面沉降监测手段融合方式进行融合以得到多维融合监测结果。

22、在另一些实施例中，将监测方案中对应的一个或多个数据种群的监测结果进行结合以得到多维融合监测结果，具体包括以下步骤：

23、若所述多维融合监测方案中包括不少于一种的现有地面沉降监测手段皆为监测数据处理手段，则：

24、获取监测数据，并将若干所述监测数据分别通过其相对应的计算方法进行计算以获取相应的多个监测数据独立监测结果；

25、根据其多种监测数据处理手段在所述监测指南中获取相对应的地面沉降监测手段融合方式；

26、将多个所述监测数据独立监测结果通过相应的地面沉降监测手段融合方式进行融合以得到多维融合监测结果。

27、在另一些实施例中，通过所述监测数据处理手段获取相应的监测数据，包括以下步骤：

28、在监测时间点获取一份监测数据作为主监测数据；

29、在监测时间点经过预设时间后再获取一份监测数据作为辅监测数据；

30、通过所述辅监测数据对所述主监测数据进行配准以得到最终的监测数据。

31、在另一些实施例中，将监测方案中对应的一个或多个数据种群的监测结果进行结合以得到多维融合监测结果，还包括以下步骤：

32、沿预设的时间间隔获取两期的多维融合监测结果；

33、将两期所述多维融合监测结果进行相干性计算，并判断所述相干性是否满足预设的要求；

34、若满足，则将所述任意一期所述多维融合监测结果作为最终结果，而另一期所述多维融合监测结果作为参考项。

35、在另一些实施例中，生成最终结果和参考项后还包括：

36、在获取另一监测时间点的两期多维融合监测结果时，将两期所述多维融合结果与参考项进行比对，以判断两期所述多维融合结果是否存在异常；

37、若没有，则将两期多维融合监测结果进行相干性计算，以获得该监测时间点所对应的最终结果和参考项。

38、在另一些实施例中，所述相干性包括时间相干性和空间相干性。

39、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

40、可以根据前期详细的待监测地内容结合模型训练以获取更为准确且匹配的多维融合监测方案，而不需要监测人员自己进行数据、情景分析，同时将现有的单一监测手段改进为多项监测手段相结合的多维监测，提高地面沉降监测的效果。

技术特征：

1.一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，所述多维融合监测方案中包括监测数据处理手段和/或非监测数据处理手段，所述监测数据处理手段表征为需要根据相应的监测工具监测到的数据进行计算处理的现有地面沉降监测手段，所述非监测数据处理手段表征为不需要监测工具监测到的数据，而通过信息、资料查阅便可以进行计算处理的现有地面沉降监测手段。

3.根据权利要求2所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，当获取到监测订单后，还包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，所述监测指南包括监测站点设置位置、监测工具操作方式、不同现有地面沉降监测手段对应的数据计算处理方式、多种地面沉降监测手段融合处理方式。

5.根据权利要求4所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，将监测方案中对应的一个或多个数据种群的监测结果进行结合以得到多维融合监测结果，具体包括以下步骤：

6.根据权利要求4所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，将监测方案中对应的一个或多个数据种群的监测结果进行结合以得到多维融合监测结果，具体包括以下步骤：

7.根据权利要求2所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，通过所述监测数据处理手段获取相应的监测数据，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，将监测方案中对应的一个或多个数据种群的监测结果进行结合以得到多维融合监测结果，还包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，生成最终结果和参考项后还包括：

10.根据权利要求9 所述的一种多维融合地面沉降监测方法，其特征在于，其特征在于，所述相干性包括时间相干性和空间相干性。

技术总结
本申请涉及地面沉降监测的技术领域，尤其是涉及一种多维融合地面沉降监测方法，其包括：获取包括待监测地地貌信息、环境类型信息的一级待监测信息；获取包括待监测地内的水体状况、建筑物状况、植被状况的二级待监测信息，获取包括监测周期、待监测地地表运动状态的三级待监测信息；根据一级待监测信息、二级待监测信息、三级待监测信息带入训练好的监测方案分配模型，以获得相匹配的多维融合监测方案，多维融合监测方案中由一个或多个现有地面沉降监测手段构成；根据监测方案生成监测订单，并从预设的监测情报库中获取相应的监测工具信息和监测指南。本申请提供一种将多种监测方法科学化结合使用的方法来提高对地面沉降监测的效果。

技术研发人员：王利斌,马万里,李喜平,庄红良,顾鸿斌
受保护的技术使用者：中煤浙江勘测设计有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24