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汛期堤防安全关系到人民的生命和财产安危与社会稳定，而不断提高汛期堤防应急监控水平是减轻洪涝灾害的必然途径。本文对现有堤防的相关监测技术进行了评述，在此基础上，结合作者20余年在地质与岩土工程光纤监测理论研究、技术研发和堤防监控应用实践，梳理了汛期堤防的应急光纤监控内容；介绍了基于3Ds的分布式光纤感测技术的堤防监控原理与最新进展；构建了汛期堤防应急光纤感知系统；重点介绍了汛期堤防水位、渗流、侵蚀和形变等分布式光纤监控技术，并指出了今后的研发方向和目标，以期为我国的汛期堤防应急防控提供一个新的监控思路与技术手段。
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分布式光纤感测技术因具有长距离、耐腐蚀、抗干扰、稳定性高、组网性强和连续分布式快速监测的显著优势，十分适合于汛期堤防安全的应急监控。分布式传感光缆及其相关器件形成的堤防光纤监控网络，犹如在堤防上安装了一个敏感的感知系统，赋予了堤防“生命”意义的特征，在汛期可以及时快速地获得堤防相关体征信息，发现堤防隐患，科学决策，及时采取防治措施，避免堤防溃决等重大灾害的发生。从堤防监测理念、技术和方法上看，堤防光纤感知系统的建立，改变了传统意义上的汛期堤防监测体系，顺应了物联网、大数据、云计算、神经网络和人工智能等高度信息化监测监控的趋势，是今后堤防等水利工程安全监控的发展方向。目前，作者课题组在长江流域的扬中指南村、安庆、武汉等堤防隐患地段，已经完成了部分项目的光纤感知系统建立，并已开始发挥汛期堤防监控的作用。值得注意的是，作为一项新理念和新技术的应用推广，基于光纤感知的堤防应急监控还有如下问题亟待解决。(1)基于光纤感测的堤防灾害预警预报理论研究，包括不同堤防灾害类型的关键特征、演化规律和灾变判断依据等，为灾害防控提供理论依据。(2)高性价比的光纤感测软硬件研发，包括高性价比的光纤感测调制解调设备国产化，高鲁棒性和高敏感性的传感光缆研发，集BOTDR、ROTDR和OTDR等监控系统于一体的复合传感光缆研制，基于光纤感测技术的汛期堤防应急监控系统研发等。(3)明确堤防光纤感测的关键技术要点，加快推进技术的规范化和标准化，促进新技术的高质量应用和推广。作者相信随着光纤感测技术的不断发展，相关监控技术、分析算法的不断创新和完善，在我国建立堤防光纤感知系统，实现汛期堤防应急监控的目标一定会实现。
