露天矿边坡复杂的地质成因、煤层开采、降水等条件的影响,使许多露天矿边坡(滑坡)灾害经常发生。针对此问题,本文以灰色系统理论为基础,从边坡的影响因素和观测数据中寻找有用的信息,通过改进的GM(1,1)单点预测模型和多点灰色关联预测模型对边坡变形进行预测,并建立了边坡变形预测系统。主要研究内容如下:(1)以灰色系统理论为基础,结合曲线拟合理论和最小二乘理论,建立了边坡动态监测的预报模型。在传统GM(1,1)模型的基础上,建立了背景值和初始值改进的单点GM(1,1)预测模型和多点灰色关联预测模型,实现信息的实时更新和边坡的动态监测,快速地根据边坡变化情况制定防范措施,为矿山的安全生产提供技术支撑,更好地确保露天矿边坡安全。(2)以MATLAB7.1为软件平台,结合改进的边坡灰色预报模型,建立了边坡数据处理系统,实现数据的快速处理和有效管理。(3)以海州露天矿边坡监测数据为数据来源,针对以上两个方面研究内容进行实践检验。研究结果表明,传统GM(1,1)预测模型的平均相对误差为1.11%,而改进背景值和初始值的单点GM(1,1)模型预测平均相对误差分别为0.605%、0.472%,预测精度明显高于传统GM(1,1)模型的预测精度。同时,多点灰色关联预测模型的模拟精度0.1,预测精度为0.2。