地质灾害来源于自然和人为地质作用对地质环境的灾难性破坏，主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地裂缝等。我国是世界上地质灾害最严重的国家之一，近年来，关于滑坡、泥石流类灾害的研究是行业研究的重点。
一、系统架构分析
区域地质灾害监测系统是一个建立在野外信息动态拾取基础上的相关信息的综合分析、处理系统。用于监测区域（如流域）内滑坡、泥石流等潜在灾变体在时空域的变形破坏信息和诱发因素信息等，实现对被监测体的稳定状态及变化趋势有效的把握；通过对相关信息的综合分析，应用于区域地质结构的稳定性评价、灾害防治工程效果评估，为防灾减灾提供支撑；
二、系统结构组成
区域地质灾害监测系统是由数据处理中心、现场主控站点和监测单元组建的分布式系统平台。数据处理中心实现对各主控站点管理、数据库存储、监测数据的分析、监测成果报表输出等；现场主控站点是现场仪器的管理中心，完成监测参数的采集、预处理、暂存、发送等；监测单元是一组相关参数监测传感器的集合（以滑坡监测为例，某一监测剖面上的深部位移计、雨量计、地表裂缝计、地下水位、孔隙水压计等组成了该剖面的监测传感器网络――监测单元），其监测参数具有相关性，每个监测单元包含的监测传感器的种类和数量可配置。
依据区域规模的不同，系统可灵活搭建，组成一张覆盖目标区域的监测网。一个数据处理中心可带1～8个现场主控站点；一个现场主控站点可带1～8个监测单元；监测单元是现场仪器布设的基本单位。
以滑坡监测应用为例，数据处理中心可设在市区级监测站，现场主控站点（原则上一个滑坡体设置一个，必要时根据滑坡体的规模特点也可设置多个主控站点）一般设在滑坡体上或就近，一个监测单元就是一组相关参数监测传感器的集合：如地表裂缝位移计(1～8个）、深部位移计（1～8孔）、孔隙水渗压计及雨量计等。
三、系统核心特点
1.现场监测传感器的组件化、智能化
区域地质灾害监测系统的核心是其现场监测传感器，其智能传感器主要由智能化输出传感器＋无线传输网络模块＋智能化电源管理等核心器件组成。
2.以变形位移监测为主体的现场监测传感器网络体系
变形量及变形趋势监测是行业内公认的滑坡泥石流灾害监测行之有效的手段。区域地质灾害监测系统以深部位移参量地表裂缝位移参量监测为主体，兼顾了地下水、地表降水等参量监测构建现场监测传感器网络体系。传感器网络从面（区域）到线（监测剖面）到点（重点点位核心参数）覆盖目标区域的地上（如降水量/强度、地表位移等）、地下（深部位移、孔隙水压力等），构建涉及变形因素、相关因素、诱因因素参量的立体监测系统。通过对灾变体的多视角动态立体监测，可实现对灾变体的状态及变化趋势的有效把握。
3.立足公用资源，实现野外监测实时化、自动化
区域地质灾害监测系统设计充分考虑了现场使用环境（野外、山区等）和行业现状，在野外现场监测信息的传输方式、手段方面充分利用公用网覆盖广、普及率高、维护成本低的优势，有效而经济地实现现场监测数据的远距离传输。同时兼顾我国地域辽阔、地形复杂等特点，在公用网盲区借助区域通信卫星实现现场监测数据的采集传输（需增配卫星通信机）；现场传感器组件与现场主控站点间的信息传输通过本地短距无线局域网络实现。
4.监测数据的相关性分析（数据深处理）
对动态监测数据进行相关性分析（如深部位移速率与地下水的关系、深部位移与地表位移的关系、地下孔隙水压与地表降水的关系等），以数据表、趋势图描述被监测对象的状态及变化趋势。
四、系统发展应用目标
区域地质灾害监测系统以目标区域的变形监测（地表形变监测、深部位移监测）为突破、兼顾相关因素（如地下水等）及诱因因数（如降水等）的监测为内容，开展监测、预警技术和方法的研究，以岩土工程安全监测和崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害监测仪器的开发与系统集成为重点，构建区域地质灾害监测预警系统为目标。
1.以变形位移监测为主的现场监测传感器网络体系的完善优化
区域地质灾害监测系统开发应用了高精度GPS静态连续测量单元和智能化视频图像拾取单元等，完善滑坡泥石流监测现场传感器网络体系。实现从面（区域）到线（监测剖面）到点（重点点位核心参数）的全覆盖。
2.现场监测网络传感器组件联动响应机制
通过传感器组件的智能化设计，实现相关组件的联动响应机制。如当位移突然增速时，现场主控单元会立即启动现场视频图像拾取单元，将现场关键点位、重要截面的视频图像信息及时传送到监控中心，为人工辅助决策提供支撑。
3.降雨过程中坡面水文分析建模
降雨是滑坡泥石流灾害形成的重要诱因，研究地层含水率与降雨过程的时空关系。主要包括：降雨过程与坡面径流、入渗过程、非饱和地下水流动、饱和地下水流动之间的相互关系；降雨过程与地层含水率的时空关系；地层含水率与岩土力学参数变化的时空变化关系。
4.灾变预警模型库
区域地质灾害监测系统是在通过对模型研究和数据资料分析，确定预测指标体系，建立区域和单体滑坡泥石流预测预警模型；结合大量实时动态监测数据和各临界判据，在模型研究的基础上，利用国家现有地质灾害数据系统和三维地理信息系统平台，研发区域滑坡泥石流的综合监测预警系统。
五、系统未来发展趋势
近年来，随着对地质灾害研究的深入，在滑坡泥石流灾害监测预警系统的建设方面借助GPS测量技术、视频图像处理技术及现场物理量、灾变诱因参量的实时监测拾取等手段，对可能发生灾变的区域、重点地区形成从天上到地下，面到点的立体监测网络；以气象、环境、大地构造和区域地质资料为依托，现场实时监测数据为判据，实施灾害预测预报是系统发展的未来趋势。
1.高精度、自动化、实时化的发展趋势
近年来，地质灾害监测系统朝向数字化、自动化和网络功能方向发展。即将灾害发生前的特征信息通过传感器转化为数字化信息，自动采集或汇集，数字化传输，数据库存储并提供使用，通过互联网实现数据的分布式共享。
2.无线传感器网络、宽带移动通信技术与滑坡泥石流监测预警技术相结合
无线传感器网络技术延伸了传感器的感知触角，实现对目标状态信息的非接触传递、实时监测、协作处理、本地化决策。系统借助宽带移动通信技术支持，以现场传感器网络为基础，结合地质环境背景、气候条件等建立监测预警信息系统。实时动态获取监测数据，及时捕捉重大滑坡泥石流的前兆信息，结合滑坡泥石流的预测模型，为防灾减灾提供技术支撑。
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