基于改进MACD算法的滑移式危岩体早期监测预警方法研究
牌立芳1，2，3，岳艺超1*，王引生2，廖小平2，熊治文2，李永强3，吴红刚3
(1. 兰州交通大学 土木工程学院，甘肃 兰州 730070; 2. 中铁科学研究院集团有限公司，四川 成都 610032;3. 中铁西北科学研究院有限公司，甘肃 兰州 730000)
摘 要： 崩塌灾害突发性强、致灾损失严重，而传统预警手段(如人工巡视、简易监测设备)易受人为操作误差与自然环境干扰，预警精度和稳定性难以满足复杂地质条件的需求。为突破这一局限，提出一种融合理论分析、离散元数值模拟与数据挖掘技术的危岩体崩塌预警模型构建方法。首先，结合现场地质勘察与室内试验数据，获取危岩体物理力学参数，并利用离散元软件UDEC建立二维危岩体离散单元模型;其次，引入降雨水力边界条件，构建降雨工况模拟模型，并依据国家降雨量等级标准将降雨量划分为6个等级，分别代入模型进行计算，得到不同降雨强度下危岩体的位移量、应力分布及孔隙水压力变化规律;最后，采用移动平均收敛与发散(MACD)方法，通过分析位移量等监测数据的短期与长期移动均线差值(DIF)及差异平均值(DEA)，识别数据曲线的突变特征，据此将危岩体演化过程划分为“减速蠕变—稳态蠕变—加速蠕变” 3个阶段，并对应建立3级灾害预警等级，最终完成危岩体崩塌地质灾害监测预警模型的构建。该研究丰富了地质灾害预警技术体系，可为崩塌灾害监测预警系统的高效运行提供科学可靠的技术支撑。
关键词： 岩体崩塌; 监测预警; 降雨工况模拟; 蠕变理论; 移动平均收敛与发散(MACD)技术
基金项目： 中国中铁股份有限公司科技研究开发计划(2022-重大专项-07);甘肃省企业研发机构能力建设专项(23CXJA0011);兰州交通大学“天佑青年托举人才计划”基金项目(1520260423);兰州交通大学大学生创新创业训练计划项目(DC2510732CX0088)
引文格式： 牌立芳，岳艺超，王引生，等. 基于改进MACD算法的滑移式危岩体早期监测预警方法研究[J]. 市政技术，2026，44(6)：69-82. (PAI L F， YUE Y C，WANG Y S，et al. Research on early monitoring and pre-warning methods for sliding hazardous rock masses based on improved MACD algorithm[J]. Journal of municipal technology，2026，44(6)：69-82.)