Page 101 - 山区高速公路运营防灾减灾风险管控与应急处置

Risk Control and Emergency Response for Disaster Prevention and Reduction in the Operation of Mountainous highways
山区高速公路运营防灾减灾风险管控与应急处置

家《公路边坡监测技术规范》等标准进行，确保测量基准准确；实时数据质量评
估指标如数据包接收率、信噪比、数据连续性为后续分析可靠性提供判断依据。
经过严格预处理的高质量时序数据流构成风险评估与预警决策的坚实数据基础。

动态监测技术通过精密传感、可靠传输与智能预处理，构建了山区高速公路防灾
减灾的神经末梢，显著提升了风险感知的灵敏度与预警的时效性。

二、阈值设定方法论

山区高速公路灾害预警阈值的确立，是风险管控体系的核心环节，其科学性
与适用性直接决定预警的准确性与时效性。阈值设定需综合运用统计学方法与物
理模型、数据驱动模型，依托对灾害演化机理的深刻理解及海量监测数据的系统
分析。统计方法在阈值设定中扮演基础性角色。该方法的核心在于从历史灾害事

件及长期监测数据中提取规律性信息。首要步骤是建立完备的灾害数据库，详尽
收录灾害类型、发生时间、地点、强度、环境诱因（如累积降雨量、降雨强度、
风速、温度变化）、地质条件、前期变形监测数据等关键要素。对数据进行清洗
与标准化处理，排除异常值与测量误差干扰，是保障后续分析可靠性的前提。随

后，采用概率统计理论分析灾害发生与各驱动因子间的关联强度。相关性分析能
够识别显著影响因子；回归分析则尝试量化因子与灾害发生概率或规模间的数学
关系。针对特定灾害类型，如滑坡，常需拟合关键监测参数（如地表位移速率、
深部位移、孔隙水压力）的统计分布特征。基于此分布，结合可接受的风险水平，

确定预警阈值。例如，设定位移速率超过其历史分布 95% 分位值时触发预警。
置信区间的引入，进一步量化了阈值估计的不确定性范围。然而统计方法高度依
赖历史数据的质量与代表性，对于缺乏充分历史记录的新型灾害或极端情景，其
适用性存在局限。

物理模型方法侧重于灾害发生的力学机制。该方法通过构建反映灾害体物理
过程的数学方程，模拟其在环境荷载作用下的响应与稳定性状态。以边坡稳定性
分析为例，基于极限平衡理论或数值模拟（如有限元法、离散元法）建立力学模
型，考虑岩土体物理力学参数（内聚力、内摩擦角、容重、渗透系数）、结构面

特征、水文地质条件等关键输入。模型能够模拟在不同降雨入渗条件下边坡内部
渗流场、应力场的变化，进而计算其稳定系数。当稳定系数降至预设的安全系数（通
常小于 1.0，如 1.05 或 1.10）时，即判定达到失稳临界状态，对应的环境荷载（如

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