构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究

王坚; 刘超; 高井祥; 彭祥国

美国《工程索引》（EI）核心期刊
美国《剑桥科学文摘》（CSA）收录期刊
荷兰斯高帕斯数据库（Scopus）收录期刊
英国INSPEC数据库（SA）收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究

王坚, 刘超, 高井祥, 彭祥国

文章导航 > 武汉大学学报 ( 信息科学版) > 2011 > 36(6): 660-664

王坚, 刘超, 高井祥, 彭祥国. 构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(6): 660-664.

引用本文:

王坚, 刘超, 高井祥, 彭祥国. 构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(6): 660-664.

WANG Jian, LIU Chao, GAO Jingxiang, PENG Xiangguo. Short-Term Warning Modeling and Integrity Monitoring for Deformation of Engineering Structures[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(6): 660-664.

Citation:

WANG Jian, LIU Chao, GAO Jingxiang, PENG Xiangguo. Short-Term Warning Modeling and Integrity Monitoring for Deformation of Engineering Structures[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(6): 660-664.

构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究

王坚^1,2,
刘超^1,3,
高井祥^1,3,
彭祥国¹

¹中国矿业大学国土环境与灾害监测国家测绘局重点实验室,徐州市三环南路221116;²中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,徐州市三环南路,221116;³中国矿业大学环境与测绘学院,徐州市三环南路,221116

基金项目: 国家自然科学基金青年基金资助项目(40904004)；国家教育部博士点专项基金(新教师)资助项目(200802901516)；国家教育部博士点专项基金资助项目(200802900501)；江苏省自然科学基金资助项目(BK2009099)；中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金资助项目(08KF07)；江苏省“青蓝工程”资助项目

详细信息

作者简介:
王坚,博士,副教授,博士生导师,从事矿山灾害卫星对地联合监测及组合导航方面的研究。

中图分类号: P258;P228.4

Short-Term Warning Modeling and Integrity Monitoring for Deformation of Engineering Structures

¹ China University of Mining and Technology,Key Laboratory for Land Environment and Disaster Monitoring of SBSM,South Sanhuan Road,Xuzhou 221116,China;² The State Key Laboratory of Coal Resources and Mine Safety,CUMT,South Sanhuan Road,Xuzhou 221116,China;³ School of Environment and Spatial Informatics,China University of Mining and Technology,South Sanhuan Road,Xuzhou 221116,China

Funds: 国家自然科学基金青年基金资助项目(40904004)；国家教育部博士点专项基金(新教师)资助项目(200802901516)；国家教育部博士点专项基金资助项目(200802900501)；江苏省自然科学基金资助项目(BK2009099)；中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金资助项目(08KF07)；江苏省“青蓝工程”资助项目

摘要: 在分析累积和检验统计量的前提下,构建了短期预警模型。定义了预警模型的可得性、误警率及漏警率,提出了短期预警完备性监测算法;针对μ0=0、σ=2的模拟变形信号,计算了不同给定误警率情况下的预警阈值。研究表明,在加入陡坡变形或缓慢增长变形时,模型均能有效预警,但缓慢预警时间延迟量(即漏警率)较长,分析同时表明预警延迟仅与ARL有关。
- 灾害变形 /
- 短期预警 /
- 完备性
Abstract: rt-term warning model is built on the analysis of the cumulative sum statistics.Then the relationship of the minimum warning deformation(MWD),the average run length(ARL) and the warning delay(WD) with respect to the warning threshold are presented.Based on these the definition of short-term warning model availability,false alarm rate and missed alarm rate are given.We build the integrity and the availability monitoring algorithm of the short-term warning system.According to the simulated deformation signal(μ0=0,σ=2),different early warning thresholds are computed to give the different false alarm rate.The results show that the model is able to give an effective short-term warning when the abrupt deformation or the slowly growing deformation are considered.At the same time,the short-term warning delay is related to the ARL.The model is successfully applied to the short-term warning of the field collected data,which provides an overall quality control for the establishment of short-term warning theory.
- disaster deformation /
- short-term early warning /
- integrity

[1]	何朝阳, 许强, 巨能攀, 解明礼. 滑坡实时监测预警模型调度算法优化研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2021, 46(7): 970-982. doi: 10.13203/j.whugis20200314
[2]	郭稳, 王国权, 鲍艳, 张明聚, 孙晓涵, 赵瑞斌, 甘卫军. 顾及季节性变形的GNSS高层建筑倾斜和沉降观测方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2020, 45(7): 1043-1051. doi: 10.13203/j.whugis20190015
[3]	吴昊, 刘超, 赵兴旺. 基于改进累积和控制图的GNSS变形信息的识别与预警 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2020, 45(10): 1517-1525. doi: 10.13203/j.whugis20190003
[4]	许强, 董秀军, 李为乐. 基于天-空-地一体化的重大地质灾害隐患早期识别与监测预警 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2019, 44(7): 957-966. doi: 10.13203/j.whugis20190088
[5]	刘立龙, 陈雨田, 黎峻宇, 田祥雨, 贺朝双. 活跃期区域电离层总电子短期预报及适用性分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2019, 44(12): 1757-1764. doi: 10.13203/j.whugis20180145
[6]	李朝奎, 陈建辉, 魏振伟, 周倩, 周访滨. 显式统计预警模型下地质灾害预警方法及应用 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2019, 44(7): 1020-1026. doi: 10.13203/j.whugis20180351
[7]	李彬, 吴云, 李征航. GNSS接收机自主完备性监测高级算法的有效性验证 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(6): 800-804. doi: 10.13203/j.whugis20130531
[8]	郭爱智, 王勇, 苏晓庆, 李建勇. 利用小波分解重构提取高频GPS数据静态永久性变形 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(10): 1192-1195.
[9]	杨成月, 李清泉, 刘建明. 使用双基站无线传感器网络进行电网连续灾害追踪与预警研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(3): 303-306.
[10]	. 使用双基站无线传感器网络进行电网连续灾害追踪与预警研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(3): 303-.
[11]	李欣, 陈从新, 王兴玲. 多重交向摄影用于矿山相似性材料物理模型变形测量 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(11): 1294-1298.
[12]	吴云, 杨鑫春, 陈慧, 翟广. 多系统多频率的EGNOS系统完备性模拟分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(3): 269-273.
[13]	王伟, 沈振中. 大坝统计预警模型的改进粒子群耦合方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2009, 34(8): 987-991.
[14]	秘金钟, 赵春梅, 李玮. Galileo中国区域完备性监测指标SISMA研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2009, 34(10): 1172-1175.
[15]	程世来, 张小红. 基于PPP技术的GPS浮标海啸预警模拟研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2007, 32(9): 764-766.
[16]	杨旭海, 卢晓春, 胡永辉, 李志刚. GPS共视接收机短期观测资料处理算法研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2004, 29(3): 205-209.
[17]	刘艳芳. 多尺度耕地供需动态平衡预警体系研究 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2004, 29(5): 420-425. doi: 10.13203/j.whugis2004.05.011
[18]	郭庆胜. 地图自动综合问题的分解和基本算子集合 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 1999, 24(2): 149-153.
[19]	赵少荣. 变形监测网的可区分性分析 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 1991, 16(2): 18-27.
[20]	梁龙, 宫阿都, 孙延忠, 陈云浩. 不可移动文物季节性暴雨洪涝灾害风险评估方法研究——以福建省国保古遗址为例 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 0, 0(0): 0-0. doi: 10.13203/j.whugis20200600

点击查看大图

计量

文章访问数: 894
HTML全文浏览量: 95
PDF下载量: 310
被引次数: 0

构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究

¹中国矿业大学国土环境与灾害监测国家测绘局重点实验室,徐州市三环南路221116;²中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,徐州市三环南路,221116;³中国矿业大学环境与测绘学院,徐州市三环南路,221116

作者简介:
王坚,博士,副教授,博士生导师,从事矿山灾害卫星对地联合监测及组合导航方面的研究。

收稿日期: 2011-04-18
刊出日期: 2011-06-05

中图分类号: P258;P228.4

关键词:

灾害变形 /

短期预警 /

完备性

摘要: 在分析累积和检验统计量的前提下,构建了短期预警模型。定义了预警模型的可得性、误警率及漏警率,提出了短期预警完备性监测算法;针对μ0=0、σ=2的模拟变形信号,计算了不同给定误警率情况下的预警阈值。研究表明,在加入陡坡变形或缓慢增长变形时,模型均能有效预警,但缓慢预警时间延迟量(即漏警率)较长,分析同时表明预警延迟仅与ARL有关。

English Abstract

Short-Term Warning Modeling and Integrity Monitoring for Deformation of Engineering Structures

¹ China University of Mining and Technology,Key Laboratory for Land Environment and Disaster Monitoring of SBSM,South Sanhuan Road,Xuzhou 221116,China;² The State Key Laboratory of Coal Resources and Mine Safety,CUMT,South Sanhuan Road,Xuzhou 221116,China;³ School of Environment and Spatial Informatics,China University of Mining and Technology,South Sanhuan Road,Xuzhou 221116,China

Received Date: 2011-04-18
Publish Date: 2011-06-05

Keywords:

Abstract: rt-term warning model is built on the analysis of the cumulative sum statistics.Then the relationship of the minimum warning deformation(MWD),the average run length(ARL) and the warning delay(WD) with respect to the warning threshold are presented.Based on these the definition of short-term warning model availability,false alarm rate and missed alarm rate are given.We build the integrity and the availability monitoring algorithm of the short-term warning system.According to the simulated deformation signal(μ0=0,σ=2),different early warning thresholds are computed to give the different false alarm rate.The results show that the model is able to give an effective short-term warning when the abrupt deformation or the slowly growing deformation are considered.At the same time,the short-term warning delay is related to the ARL.The model is successfully applied to the short-term warning of the field collected data,which provides an overall quality control for the establishment of short-term warning theory.

王坚, 刘超, 高井祥, 彭祥国. 构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(6): 660-664.

引用本文:

王坚, 刘超, 高井祥, 彭祥国. 构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(6): 660-664.

Citation:

全文HTML

下载: 全尺寸图片幻灯片

返回文章

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

我要投稿

投稿攻略

联系我们

二维码

留言板

构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究

作者简介: 王坚,博士,副教授,博士生导师,从事矿山灾害卫星对地联合监测及组合导航方面的研究。

Short-Term Warning Modeling and Integrity Monitoring for Deformation of Engineering Structures

计量

出版历程

构筑物变形短期预警与完备性监测算法研究

1中国矿业大学国土环境与灾害监测国家测绘局重点实验室,徐州市三环南路221116;2中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,徐州市三环南路,221116;3中国矿业大学环境与测绘学院,徐州市三环南路,221116

作者简介: 王坚,博士,副教授,博士生导师,从事矿山灾害卫星对地联合监测及组合导航方面的研究。

English Abstract

Short-Term Warning Modeling and Integrity Monitoring for Deformation of Engineering Structures

全文HTML

目录

作者简介:
王坚,博士,副教授,博士生导师,从事矿山灾害卫星对地联合监测及组合导航方面的研究。

¹中国矿业大学国土环境与灾害监测国家测绘局重点实验室,徐州市三环南路221116;²中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,徐州市三环南路,221116;³中国矿业大学环境与测绘学院,徐州市三环南路,221116

作者简介:
王坚,博士,副教授,博士生导师,从事矿山灾害卫星对地联合监测及组合导航方面的研究。