灾害监测预警系统的原理是什么？

灾害监测预警系统基于智能视频分析，自动对视频图像信息进行分析识别，无需人工干预；对河道、湖泊等区域水位进行实时监测，监测到水位达到警戒水位时，及时进行预警，有效的协助管理人员处理，同时还可查看现场录像，方便事后管理查询，提升智能化管理水平。

山洪灾害监测预警系统由前端数据采集设备、供电设备、传输设备和监控中心组成，前端安装在水库或水电站的数据采集主机将采集到的视频图像、水位、降雨量、水温、气压等数据通过GPRS或3G等无线方式传输到监控中心，监控中心软件可以显示并分析前端设备采集的数据，当出现警情时会发出预警信息，提醒相关指挥人员做好抢险救灾工作准备。

1、监测背景
地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的，对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用。
国土资源部网站2012年11月8日在其官方网站上发布消息称，中国2012年1至10月，全国共发生地质灾害14203起，导致290人死亡、83人失踪、256人受伤，造成直接经济损失52.3亿元。中国9,634,057平方公里的国土上，还有多少隐藏的“地质炸弹”？一套行之有效的安全监测综合解决方案，能完成“排弹”任务，挽回无法计算的人身、财产损失。
2、系统概述
南方测绘集团作为测绘仪器、地理信息行业的领导者，研制出一系列监测类硬件产品和应用软件平台，提供了一套集抗干扰性高、自动化、可定制、全天候、可自动预警的解决方案——南方地质灾害在线安全监测系统。
根据目前监测技术手段，地灾滑坡主要有：
（1）表面位移监测，即变形体（滑坡、崩塌）的三维位移量（X,Y,Z）、位移方向和位移速率；
（2）深部位移监测，主要为了观察岩土体整体位移变化和其基础的影响；
（3）相对位移监测，主要为地表裂缝的监测；
（4）地下水监测，通过对地下水位、水温等的动态变化对滑坡、崩塌的稳定性进行分析；
（5）降雨量监测，地表降水是地下水的主要补给源，且对岩土体有冲蚀作用；
（6）土体监测，岩土体的内部应力、温湿度的变化可能带来滑坡、崩塌的稳定性的变化；
（7）孔隙水压力监测，孔隙水压力对岩土体的内部应力有重大影响；
（8）视频监测，是掌握现场情况、制定应急措施的重要辅助手段；

3、监测分项

滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。崩塌是指陡坡上被直立裂缝分割的岩土体，因根部空虚，折断压碎或局部滑移，失去稳定，突然脱离母体向下倾倒、翻滚。两者虽然有差异性，但从监测的角度来看，两者有以下共同点：
（1）崩塌、滑坡均为斜坡上的岩土体遭受破坏而失稳向坡脚方向的运动；
（2）常在相同的或近似的地质环境条件下伴生；
（3）崩塌、滑坡可以相互包含或转化，如大滑坡体前缘的崩塌和崩塌堆载而形成的滑坡。
3.1前期勘查工作
通过地质情况钻孔勘察钻孔，岩土保存化验。分析滑坡体的滑动面及滑动范围，为监测布设项目及点位选择提供依据。

地质勘查
3.2表面位移监测
表面位移监测，首先在变形区外寻一稳定的地点，建立观测墩，此点即是基准站。在变形区的关键点（如坡顶）建立观测墩，即是监测站。在观测墩上安放GNSS仪器设备，仪器设备24小时不间断监测位置信息，并将其上传至服务器，通过监测软件地对基准站与监测站的数据进行解算，从而实现对整个高危坡体的高精度位移监测。
表面位移监测是基于GNSS技术，其GNSS设备能够全天候作业，几乎不受气候影响，各个设备间也不需通视，这就克服了传统监测方法对地理环境依赖很大的缺点。