西南地區(qū)承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集與動態(tài)更新系統(tǒng)1

李 晉葉 涵劉 智陳焜浩

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西南地區(qū)承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集與動態(tài)更新系統(tǒng)1

李 晉1，2）葉 涵3）劉 智1，2）陳焜浩1，2）

1）廣東省地震局，廣州 510070 2）中國地震局地震監(jiān)測與減災(zāi)技術(shù)重點實驗室，廣州 510070 3）香港城市大學(xué)，香港 999077

在我國各地區(qū)承災(zāi)體特征差異性明顯，且西南地區(qū)經(jīng)歷多次災(zāi)后重建，承災(zāi)體種類及其脆弱性呈多元化趨勢的情況下，傳統(tǒng)的通用數(shù)據(jù)標準已不再適用。此外，傳統(tǒng)手工填寫的數(shù)據(jù)采集方式導(dǎo)致數(shù)據(jù)匯總耗時耗力，且無法保障數(shù)據(jù)的準確性、一致性和時效性，嚴重影響了震害預(yù)測和災(zāi)后應(yīng)急響應(yīng)等工作的開展。本文以城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依托智能移動終端，構(gòu)建數(shù)據(jù)采集與動態(tài)更新一體化系統(tǒng)。系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)采集條目與流程進行定制優(yōu)化，使其適應(yīng)西南地區(qū)縣城情境，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的標準化采集和實時錄入。同時系統(tǒng)與城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)有機結(jié)合，利用實時采集的承災(zāi)體數(shù)據(jù)對城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)進行動態(tài)更新。其次引入智能化的承災(zāi)體數(shù)據(jù)交叉自動檢驗?zāi)K，確保數(shù)據(jù)準確。四川省丹棱縣的應(yīng)用示范表明，本系統(tǒng)顯著改進了承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集的準確性、一致性與更新速度，極大地減輕了工作人員的工作負擔(dān)，為災(zāi)情獲取和評估打下堅實基礎(chǔ)，有效提高了西南縣市震害防御和應(yīng)急救援能力。

承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集 采集規(guī)范 數(shù)據(jù)校驗 動態(tài)更新

引言

汶川地震和雅安地震的嚴峻災(zāi)情和慘重損失充分反映出我國城鎮(zhèn)及農(nóng)村地區(qū)在抗御地震災(zāi)害能力方面的欠缺（張培震等，2013）。地震中75%的傷亡是由建筑結(jié)構(gòu)的倒塌破壞造成（Coburn等，2002）。《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》中提出：“發(fā)展完善地震參數(shù)速報與災(zāi)情信息快速收集發(fā)布技術(shù)，為決策層和社會公眾提供快速準確的地震及相關(guān)災(zāi)情信息服務(wù)”。承災(zāi)體數(shù)據(jù)的準確性和時效性直接決定了震前預(yù)防監(jiān)控、震時救援和震后重建工作的質(zhì)量與效率（Sahar等，2010），在防災(zāi)與應(yīng)急處置一體化體系中處于最基礎(chǔ)和最關(guān)鍵的地位，是連接地震防御和輔助決策等模塊的紐帶和核心動力。

在承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域有3個問題長期困擾地震工作人員：

（1）建筑抗震數(shù)據(jù)標準的設(shè)立?！墩鸷Ψ烙畔⒎?wù)數(shù)據(jù)采集規(guī)范》給出了國家參考標準（國家地震社會服務(wù)工程震害防御規(guī)范編寫組，2011），但隨著不同區(qū)域承災(zāi)體及其脆弱性呈多元化趨勢，建筑抗震數(shù)據(jù)標準需要因地制宜得到進一步地改進（安基文等，2015）。定制化的數(shù)據(jù)采集標準可以實現(xiàn)更加精確的災(zāi)害預(yù)測（陳洪富，2012）。因此，本文根據(jù)西南地區(qū)縣城實際環(huán)境預(yù)設(shè)采集項目，定制承災(zāi)體表單，使得承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集的過程更加科學(xué)、規(guī)范，使其更適用于我國西南鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)的實際環(huán)境，如本系統(tǒng)的示范區(qū)四川省丹棱縣。

（2）數(shù)據(jù)采集手段效率的提升?，F(xiàn)有的以調(diào)查人員現(xiàn)場調(diào)查填寫表格為主的承災(zāi)體信息采集手段，對調(diào)查人員專業(yè)水平要求較高，且往往難以獲得標準化的數(shù)據(jù)，后期數(shù)據(jù)匯總耗時耗力（FEMA等，2002）?；谛l(wèi)星圖像的采集方法成本較高，間隔較長，不夠靈活（Satio等，2011；Wieland等，2012）。隨著便捷智能終端的普及和互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的發(fā)展，手機的作用不再限于通信工具，而是更進一步成為采集人員的工作助手。在終端選擇上，有定制PDA終端（張翼等，2014）、基于SETP的GNSS終端（黃經(jīng)國等，2017）、基于iOS系統(tǒng)的iPad終端（徐柳華等，2012）、基于Windows FMC的ROVER終端（Annunziato等，2010）、基于Android的IDCT終端（龍立等，2016）等。本文的創(chuàng)新之處在于，結(jié)合西南縣城地區(qū)實際情況，針對Android與iOS平臺開發(fā)APP。使用者無需對硬件和操作系統(tǒng)進行定制化修改，只需下載采集APP即可使用，且APP兼顧Android與iOS兩個平臺，保證了終端使用的兼容性和便捷性。

（3）數(shù)據(jù)時效性與有效性的保證。承災(zāi)體數(shù)據(jù)難以有效實時更新，導(dǎo)致震害預(yù)測和地震風(fēng)險評估工作的時效性和準確性難以保障（王錚，2015）。承災(zāi)體數(shù)據(jù)缺乏有效的認證確認機制，難以發(fā)現(xiàn)外業(yè)人員疏忽下的數(shù)據(jù)錄入錯誤。因此本文設(shè)計新的承災(zāi)體數(shù)據(jù)更新機制，以現(xiàn)有的城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)據(jù)采集終端軟件傳回的數(shù)據(jù)進行迭代和更新，最終將該數(shù)據(jù)更新機制集成在后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中。該數(shù)據(jù)更新系統(tǒng)有效解決了城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)體量大、更新慢的問題（張云龍，2006），城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)和采集終端數(shù)據(jù)二者互為補充，輔以自動化交叉驗證，保障了承災(zāi)體數(shù)據(jù)準確及時地入庫。手機端數(shù)據(jù)采集終端軟件和后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)相輔相成，構(gòu)成了一套西南地區(qū)承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集與動態(tài)更新系統(tǒng)，使得承災(zāi)體數(shù)據(jù)從采集到入庫更加智能和易于管理，為地震風(fēng)險評估預(yù)測、災(zāi)后應(yīng)急提供強力支持。

1 系統(tǒng)架構(gòu)和系統(tǒng)功能

“西南地區(qū)承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集與動態(tài)更新系統(tǒng)”是集數(shù)據(jù)采集、校驗、動態(tài)更新為一體的綜合系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)，分為數(shù)據(jù)采集終端軟件（Android及iOS版本）和后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)兩部分，系統(tǒng)架構(gòu)圖見圖1。

數(shù)據(jù)采集終端軟件部署在外業(yè)人員手持的Android或iOS系統(tǒng)移動終端上，對接圖層數(shù)據(jù)庫，提供基于地圖的標準化采集功能，以確保采集數(shù)據(jù)的準確性和一致性。

后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在以數(shù)據(jù)采集終端軟件為主要數(shù)據(jù)來源的同時，對接城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫，拓展第二數(shù)據(jù)來源渠道，二者交叉驗證，相互補充，提高數(shù)據(jù)的可靠性和準確性。所有數(shù)據(jù)將于后臺系統(tǒng)進行格式化、標準化處理和自動校驗，剔除采集重復(fù)或不合格數(shù)據(jù)，將異常數(shù)據(jù)標注，通過人工審核進行刪除或修改，減少采集誤差，以保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量。最終承災(zāi)體數(shù)據(jù)庫對通過自動校驗和人工審核的數(shù)據(jù)進行更新，對接圖層數(shù)據(jù)庫，使圖層數(shù)據(jù)得到同步更新。同時，數(shù)據(jù)庫將為災(zāi)情綜合分析處理系統(tǒng)提供接口，為震害預(yù)測和風(fēng)險評估系統(tǒng)提供及時標準的承災(zāi)體信息。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)

承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集更新的業(yè)務(wù)流程為：系統(tǒng)首先嘗試對接城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)，若該地區(qū)擁有城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)，則用其進行數(shù)據(jù)初始化。之后以智能終端采集和城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)更新記錄為信息渠道，進行數(shù)據(jù)采集。系統(tǒng)在接受到新采集的數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進行標準化、數(shù)據(jù)校驗、人工審核等處理，最終將實時數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫，并生成更新記錄，與圖層數(shù)據(jù)庫動態(tài)更新。

圖2 業(yè)務(wù)流程圖

2 關(guān)鍵技術(shù)點

2.1 采集標準化

西南鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)承災(zāi)體屬性與其他地區(qū)相比有差異性，并且經(jīng)歷多次地震災(zāi)后重建，承災(zāi)體種類及其脆弱性呈多元化趨勢，傳統(tǒng)的通用數(shù)據(jù)標準已經(jīng)無法適用于西南地區(qū)（張斌等，2010）。為了對承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集標準進行因地制宜地改進，同時最大程度采集承災(zāi)體的各方面特性，本系統(tǒng)借助承災(zāi)體信息采集終端對采集流程和采集項目進行了規(guī)范和定制優(yōu)化，解決了以往采集工作與當(dāng)?shù)厍闆r結(jié)合不緊密的問題。

2.1.1 采集項目標準化

承災(zāi)體數(shù)據(jù)包括：位置信息、建筑信息、其他3大類。

位置信息包括：坐標（經(jīng)度和緯度）、所屬區(qū)（縣）、所屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道辦、社區(qū)）、行政村、門牌號。

建筑信息包括：名稱、層數(shù)、結(jié)構(gòu)類型、平立面規(guī)整性、建設(shè)年代、設(shè)防標準、結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀、用途、是否為重要建筑。

其他信息包括：系統(tǒng)編碼、承災(zāi)體編碼、備注、承災(zāi)體圖片（正面照、側(cè)面照、反面照以及認為有必要補充的照片）、采集時間。

作為承災(zāi)體數(shù)據(jù)的重點部分，建筑信息的具體采集字段和取值如表1所示。

表1 建筑物信息采集內(nèi)容

在制定承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集標準時，本文在國家地震社會服務(wù)工程項目震害防御信息服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集規(guī)范的基礎(chǔ)上，進行城鎮(zhèn)地震防災(zāi)與應(yīng)急處置一體化服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)需求分析，做出多項改進：

（1）針對西南地區(qū)承災(zāi)體結(jié)構(gòu)特征，在結(jié)構(gòu)類型中添加了我國西南山區(qū)常見的穿斗木結(jié)構(gòu)。

（2）將震害防御信息服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集規(guī)范中年代劃分的“2001年以后”細分為“2001年至2008年”、“2009年至2013年”和“2013年以后”，該做法主要是考慮2008年汶川地震和2013年蘆山地震后西南地區(qū)承災(zāi)體分別有過大規(guī)模的更新。

（3）在重要建筑中，系統(tǒng)表單保留了“政府部門”、“學(xué)校”、“醫(yī)院”、“公安（消防、武警）”和“大型公共場所”5類，參考地震災(zāi)害預(yù)測重要建筑中的“體育館”、“大型影劇院”、“大型百貨商場”、“大型酒店”等都統(tǒng)一為“大型公共場所”，而震害防御信息服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集規(guī)范中的“金融、通信、交通、能源、水利”等項，則考慮到縣域地區(qū)的實際情況，刪除或合并在“政府部門”該項中，這樣的處理不僅進一步簡化了數(shù)據(jù)采集過程中的分析判斷過程，也減少了判斷失誤的可能性。

2.1.2 采集流程標準化

首先，外業(yè)采集人員通過專有賬號和密碼登錄數(shù)據(jù)采集終端軟件，查看基于地圖的整體承災(zāi)體采集狀況。賬號密碼由后臺系統(tǒng)添加，保障訪問權(quán)限安全。地圖以藍色標識已采集承災(zāi)體，紅色標識未采集承災(zāi)體，橘色標識本次作業(yè)采集還未上傳的承災(zāi)體。通過地圖，外業(yè)采集人員可以迅速了解采集區(qū)域情況，制定采集策略和路線。采集人員可以選擇已采集承災(zāi)體對信息進行更新，也可選擇未采集承災(zāi)體添加新的數(shù)據(jù)。

其次，外業(yè)人員通過在APP地圖上點擊相應(yīng)承災(zāi)體進入標準化采集表單，對信息進行錄入。數(shù)據(jù)采集后緩存在本地，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)通暢時，數(shù)據(jù)將通過GSM/GPRS/3G/4G 移動網(wǎng)絡(luò)或Internet上傳至后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，向管理人員實時反饋采集員的在線情況、位置以及數(shù)據(jù)的采集情況。

最后，后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對進入承災(zāi)體數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)初始化，隨后以來自采集終端的承災(zāi)體數(shù)據(jù)和城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)的更新記錄為憑證，對新采集的承災(zāi)體數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)校驗和人工審核，最終數(shù)據(jù)入庫，完成數(shù)據(jù)采集。

具體采集流程如圖3所示。

圖3 標準化采集流程

2.2 校對自動化

管理人員可以根據(jù)當(dāng)?shù)爻袨?zāi)體分布情況，因地制宜地設(shè)定校驗條件。當(dāng)后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)接收到來自信息采集終端或城鎮(zhèn)規(guī)劃中心的承災(zāi)體數(shù)據(jù)時，會按照設(shè)定的關(guān)聯(lián)規(guī)則自動對全體數(shù)據(jù)進行校驗處理（史培軍等，2014），校驗通過的數(shù)據(jù)將自動添加或更新覆蓋進數(shù)據(jù)庫，校驗失敗的數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)人工處理，由專業(yè)工作人員進行檢查和更新。

相比以紙質(zhì)表格為載體的信息校對方式，自動校對模塊降低了人工紙質(zhì)校對的時間成本和工作量，并且提供更加快捷的后續(xù)刪改功能，使得系統(tǒng)能夠根據(jù)建筑物數(shù)據(jù)的變更動態(tài)更新。

2.3 離線緩存數(shù)據(jù)

2.3.1 地圖數(shù)據(jù)離線緩存

在登錄成功后，APP中需要設(shè)置數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆?wù)器IP和端口號以連接后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)?？紤]到該套系統(tǒng)示范應(yīng)用的地區(qū)屬于縣城，當(dāng)手機無法連接網(wǎng)絡(luò)時，還可以通過離線模式登錄，節(jié)省流量、避免并行壓力，提高系統(tǒng)效率。

該地圖的最底層是天地圖，疊加有丹棱縣承災(zāi)體基礎(chǔ)數(shù)據(jù)圖層。地圖文件會在網(wǎng)絡(luò)通暢的情況下自動進行更新和緩存，離線模式下外業(yè)采集人員使用緩存的地圖數(shù)據(jù)進行采集工作。

2.3.2 采集數(shù)據(jù)離線緩存

若數(shù)據(jù)采集終端軟件處于離線模式，則采集完畢的承災(zāi)體信息會被保存在手機中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量好或者采集完成后，進行統(tǒng)一上傳。同時，離線采集完畢的承災(zāi)體會在地圖上以橘色表示。

3 實例演示

3.1 數(shù)據(jù)采集終端軟件

（1）登錄與退出系統(tǒng)

打開軟件，輸入用戶名密碼，設(shè)置數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆?wù)器IP和端口號與管理端連接（圖4）。

連接成功，用戶進入地圖界面，軟件自動進行地圖數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)的離線緩存，并將用戶的實時位置、操作記錄等信息傳輸至管理端。

在采集過程中，采集員數(shù)次模仿網(wǎng)絡(luò)不暢通情景，關(guān)閉Wi-Fi和流量，進入離線模式。離線模式下，采集員使用的是基于最新緩存數(shù)據(jù)的地圖界面。

圖4 登錄界面與主界面

（2）現(xiàn)場采集

地圖上，已采集的承災(zāi)體以藍色標識，而未采集的承災(zāi)體以紅色標識，采集員通過觀察地圖制定采集策略與路線。

采集員到達龍鵠村，在地圖上選中承災(zāi)體，點擊右上角采集按鈕，進入采集頁面。

采集員在采集界面填寫表單錄入承災(zāi)體信息，點擊“正面”，“反面”，“側(cè)面”自動開啟系統(tǒng)相機界面對承災(zāi)體進行拍照，最終點擊保存完成采集（圖5）。

圖5 采集界面

（3）數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與緩存

采集若干建筑物后，采集員進入采集統(tǒng)計頁面查看承災(zāi)體的采集概況。采集統(tǒng)計界面將承災(zāi)體數(shù)據(jù)分為全部、已采集、更新、新增4類，操作員選擇不同的選項，軟件同步顯示不同的分類列表以及數(shù)量統(tǒng)計。

離線采集的承災(zāi)體以本地緩存數(shù)據(jù)的方式，呈黃色顯示在離線緩存地圖上，避免重復(fù)采集。

在網(wǎng)絡(luò)通暢的情況下，承災(zāi)體數(shù)據(jù)會自動在后臺被上傳到服務(wù)器。

在網(wǎng)絡(luò)堵塞的情況下，采集員可在緩存提交界面提交或清除緩存的采集數(shù)據(jù)（圖6）。

3.2 后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

（1）數(shù)據(jù)初始化

操作員控制系統(tǒng)連接城鎮(zhèn)中心規(guī)劃數(shù)據(jù)庫，以城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對承災(zāi)體數(shù)據(jù)庫進行初始化，并且根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)更新記錄對承災(zāi)體數(shù)據(jù)庫進行更新。

（2）實時監(jiān)控

當(dāng)采集員使用連線模式時，后臺操作人員借助后臺數(shù)據(jù)更新與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對采集員工作狀況進行實時監(jiān)控（圖7）。

操作員于頁面左側(cè)顯示采集員列表與基本信息，于地圖查看采集員當(dāng)前位置，于地圖下方兩個顯示框分別查看承災(zāi)體數(shù)據(jù)及用戶狀態(tài)更新提示。于頁面右下角查看當(dāng)前在線人數(shù)。

圖6 采集統(tǒng)計與緩存提交界面

圖7 實時監(jiān)控界面

（3）采集數(shù)據(jù)的管理

該模塊實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的顯示、查詢、刪除、編輯等管理功能。其中，數(shù)據(jù)編輯功能可以對采集數(shù)據(jù)的值進行修改，自定義條件查詢功能可以通過設(shè)置字段值范圍查詢所需的數(shù)據(jù)。操作員點擊“導(dǎo)出當(dāng)前列表”，將數(shù)據(jù)以CSV格式導(dǎo)出。

（4）審核管理

審核管理模塊具有自動校驗及人工審核兩大功能。自動校驗通過預(yù)先設(shè)定的規(guī)則，對所有采集的數(shù)據(jù)或已校驗的數(shù)據(jù)進行自動校驗，如有不合格的數(shù)據(jù)，點擊校驗結(jié)果中的“不合格”，彈出錯誤報告，即可得知錯誤的信息。例如輸入校驗條件“1979年以前的建筑物不能高于3層”，則所有不滿足條件的建筑會被標為不合格，那么采集員誤輸入的數(shù)據(jù)就可被檢查出來。

后臺操作員可在人工審核模塊對通過自動校驗的數(shù)據(jù)進行二次確認，可修改不合格的數(shù)據(jù)，點擊審核通過按鈕，提交所有已審核完成的數(shù)據(jù)，最終將數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫（圖8）。

圖8 審核管理的校驗和審核界面

（5）用戶管理

后臺操作人員在系統(tǒng)中操作生成采集員第一次的用戶信息，之后用戶則可通過用戶名密碼登錄編輯個人信息（圖9）。

操作員于后臺系統(tǒng)查看并修改用戶基本信息，從而保證前端APP的用戶可控和系統(tǒng)安全，防止非授權(quán)用戶非法入侵和授權(quán)用戶的越權(quán)訪問。

圖9 用戶管理界面

（6）數(shù)據(jù)維護

操作員于后臺系統(tǒng)查看自動生成的數(shù)據(jù)庫備份記錄、業(yè)務(wù)統(tǒng)計報表以及數(shù)據(jù)庫日志，以了解業(yè)務(wù)進展概況。

3.3 示范應(yīng)用總結(jié)

在丹棱縣的示范應(yīng)用中，數(shù)據(jù)采集終端軟件單次單棟建筑物的平均采集時間控制在3分鐘以內(nèi)，單次作業(yè)（2小時）平均采集建筑物25座，連線連通率100%，極大地提高了外出采集人員的工作效率和上報數(shù)據(jù)的時效性、規(guī)范性。后臺數(shù)據(jù)分析管理中心與地震部門日常工作緊密結(jié)合，通過用戶管理和用戶監(jiān)控，顯著地改善和提升了部門的管理服務(wù)水平。在數(shù)據(jù)校驗環(huán)節(jié)，承災(zāi)體數(shù)據(jù)自動化校驗通過率為98%，數(shù)據(jù)一致性100%，千組數(shù)據(jù)平均耗時2秒，顯著地減輕了審核人員的工作負擔(dān)，使得數(shù)據(jù)匯總工作更加方便、高效、智能。

4 結(jié)論

本文系統(tǒng)地介紹了西南地區(qū)承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集與動態(tài)更新系統(tǒng)的設(shè)計方法與實例演示，得出了以下主要結(jié)論：

（1）準確、實時的承災(zāi)體數(shù)據(jù)是震害預(yù)測、防御工作的基石。強震區(qū)縣市地震工作部門傳統(tǒng)的手工表單填寫采集及人工檔案整理的方式耗時耗力，數(shù)據(jù)一致性和實效性差，致使后續(xù)災(zāi)情預(yù)測工作缺乏可靠的數(shù)據(jù)支持，服務(wù)能力弱。

（2）本系統(tǒng)是“通用終端+專用數(shù)據(jù)采集軟件+標準化采集流程”與城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)更新有機結(jié)合而開發(fā)的專用數(shù)據(jù)采集平臺，旨在借助標準化采集項目增強數(shù)據(jù)質(zhì)量，保障數(shù)據(jù)一致性；通過數(shù)據(jù)采集終端軟件和優(yōu)化采集流程加快數(shù)據(jù)采集速度，提高采集效率；通過對接城鎮(zhèn)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫提高數(shù)據(jù)體量；通過定制化的交叉檢驗審核提高數(shù)據(jù)準確性。

（3）示例應(yīng)用數(shù)據(jù)表明，本系統(tǒng)顯著提高了承災(zāi)體數(shù)據(jù)的采集、更新速度及數(shù)據(jù)質(zhì)量，降低了人力和時間的消耗，實現(xiàn)了在最短時間用最小消耗的情況下采集最實時準確的承災(zāi)體數(shù)據(jù)的目標。切實增強了縣市防震減災(zāi)工作科技水平和支撐服務(wù)能力，為縣市震害防御、地震應(yīng)急、政府規(guī)劃工作提供實時可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和輔助決策信息支撐。

（4）系統(tǒng)設(shè)計時，充分考慮了產(chǎn)品與其他系統(tǒng)的集成及調(diào)用規(guī)劃數(shù)據(jù)，為未來繼續(xù)開發(fā)的功能提供了清晰的二次開發(fā)環(huán)境與接口。同時，系統(tǒng)的多個可定制模塊決定了其優(yōu)秀的可拓展性，能夠因地制宜適應(yīng)當(dāng)?shù)爻袨?zāi)體環(huán)境。

（5）示例應(yīng)用的成功，在完善更新機制、規(guī)范采集標準、提高數(shù)據(jù)質(zhì)量、保障數(shù)據(jù)時效性、提高系統(tǒng)針對性等方面為后續(xù)系統(tǒng)在西部地震重點監(jiān)視防御區(qū)縣市的推廣提供了寶貴經(jīng)驗，加快了系統(tǒng)在西部地震重點監(jiān)視防御區(qū)縣市的推廣進程。在不久的將來，有望在平臺上集成整個西南地區(qū)承災(zāi)體數(shù)據(jù)，以打通不同地區(qū)信息壁壘，保障重點災(zāi)區(qū)的重點監(jiān)控，切實提高西部強震區(qū)縣市防震減災(zāi)能力。

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Data Collection and Dynamic Update Systemfor Hazard-affect Buildings in Southwestern China

Li Jin1, 2), Ye Han3), Liu Zhi1, 2)and Chen Kunhao1, 2)

1) Earthquake Administration of Guangdong Province, Guangzhou 510070, China 2) Key Laboratory of Earthquake Monitoring and Disaster Mitigation Technology, CEA, Guangzhou 510070, China 3) City University of Hong Kong, Hong Kong 999077, China

Hazard-affect buildings in different regions of China have various features. After many times of post-earthquake reconstruction, hazard-affect buildings in southwestern China, together with their vulnerabilities, have a diversification tendency, which results in unworkable of convolutional common-used data standard in southwestern China. Additionally, traditional manually-form-entry method is a quite time-consuming and labor-intensive way for data collection, let alone the impossible guarantee of data accuracy, consistency, and timeliness, which finally leads to a serious effect on earthquake damage prediction and post-disaster response. Based on the urban planning data and the intelligent mobile terminal technology, this paper builds an integrated system of data collection and dynamic updating. First, the system optimizes the items and process of data collection, so that it can adapt to the situation of counties in southwest region and achieve the standard data collection and real-time entering. The system also combines and leverages urban planning data and is able to dynamic updating urban planning data with the help of collected hazard-affect buildings data. Second, the intelligent cross-checking module ensures the accuracy and effectiveness of data. The application demonstration in Danling county shows that the system significantly improves the accuracy, consistency and update speed of the data, which greatly reduces the workload of the staff. The system lays a solid foundation for disaster acquisition and evaluation. Moreover, it effectively improves the capabilities of disaster prevention and emergency rescue for many counties in southwestern China.

Data collection of hazard-affect buildings; Collection standard; Data validation; Dynamic update

10.11899/zzfy20170414

“十二五”國家科技支撐計劃課題（2015BAK18B01）、廣東省公益研究與能力建設(shè)專項（2015A020217007）

2017-04-12

李晉，女，生于1981年。高級工程師。主要從事震害預(yù)測相關(guān)工作研究。E-mail：dzjlijin@163.com

李晉，葉涵，劉智，陳焜浩，2017．西南地區(qū)承災(zāi)體數(shù)據(jù)采集與動態(tài)更新系統(tǒng)．震災(zāi)防御技術(shù)，12（4）：858—869．