測(cè)繪地理信息在應(yīng)急處置中的應(yīng)用分析

張楠，徐棟

（61206部隊(duì)，北京 100042）

1 引言

測(cè)繪地理信息為各行各業(yè)提供了可靠的數(shù)據(jù)信息來(lái)源，尤其在國(guó)家重大自然災(zāi)害和安全事件中，測(cè)繪地理信息為應(yīng)急測(cè)繪提供地理信息數(shù)據(jù)的同時(shí)，提供了信息平臺(tái)服務(wù)，在應(yīng)急體系中發(fā)揮著重要的作用[1]。

2 測(cè)繪地理信息在應(yīng)急測(cè)繪中的重要性

突發(fā)事件的發(fā)生往往超出人們的預(yù)判，在短時(shí)間內(nèi)突然爆發(fā)，會(huì)對(duì)人們的生產(chǎn)、生活乃至生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成較嚴(yán)重的威脅,產(chǎn)生較大的社會(huì)影響。由于突發(fā)事件爆發(fā)突然，影響程度高，決策者需要在極為有限的時(shí)間內(nèi)作出快速判斷，在決策上具有較大的壓力。在突發(fā)事件應(yīng)急體系中，對(duì)突發(fā)事件的處理是將事件的影響控制在特定范圍內(nèi)，避免向著更嚴(yán)重的方向發(fā)展，應(yīng)急測(cè)繪就是為這些突發(fā)事件提供重要的測(cè)繪地理信息。應(yīng)急測(cè)繪信息以數(shù)據(jù)的形式提供給應(yīng)急指揮系統(tǒng)，為指揮決策提供數(shù)據(jù)支持，以便將災(zāi)害控制在最小范圍內(nèi)，為防災(zāi)減災(zāi)發(fā)揮重要作用。應(yīng)急測(cè)繪信息通常包括日常管理、應(yīng)急響應(yīng)和災(zāi)后重建3個(gè)階段采集的數(shù)據(jù)，充分發(fā)揮應(yīng)急測(cè)繪速度和數(shù)據(jù)精準(zhǔn)方面的優(yōu)勢(shì)，為應(yīng)急決策提供詳細(xì)的空間信息，幫助決策者形成科學(xué)合理的應(yīng)急方案[2]。

3 測(cè)繪地理信息應(yīng)急測(cè)繪體系架構(gòu)

3.1 測(cè)繪地理信息的采集

測(cè)繪地理信息的采集方式具有多樣性，根據(jù)測(cè)繪的需要，可以通過(guò)遙感監(jiān)測(cè)、導(dǎo)航定位、地圖制作等現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)數(shù)對(duì)突發(fā)事件所在區(qū)域地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后通過(guò)數(shù)據(jù)的傳輸系統(tǒng)，將地理信息數(shù)據(jù)傳送到處理機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理。

3.2 測(cè)繪地理信息的處理

測(cè)繪地理信息處理時(shí)，通常采用遙感影像一體化的測(cè)圖系統(tǒng)進(jìn)行，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)各類(lèi)信息的辨認(rèn)和識(shí)別，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行分析，形成最終的測(cè)繪數(shù)據(jù)，發(fā)送到測(cè)繪地理信息服務(wù)系統(tǒng)[3]。

3.3 測(cè)繪地理信息服務(wù)

測(cè)繪地理信息一經(jīng)完成，會(huì)通過(guò)測(cè)繪地理信息平臺(tái)將經(jīng)過(guò)處理和分析的地理信息發(fā)不給相關(guān)部門(mén)，以便為應(yīng)急決策和救災(zāi)指揮體系及時(shí)提供準(zhǔn)確的信息服務(wù)。

4 測(cè)繪地理信息應(yīng)急測(cè)繪的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 數(shù)據(jù)類(lèi)型

4.1.1 地形圖數(shù)據(jù)

地形圖數(shù)據(jù)是應(yīng)急測(cè)繪數(shù)據(jù)中的基礎(chǔ)信息，通過(guò)地形圖數(shù)據(jù)，能夠全面掌握地理信息內(nèi)容，對(duì)減災(zāi)救災(zāi)指揮具有重要的作用。決策者通過(guò)地形圖數(shù)據(jù)，能夠準(zhǔn)確作出增援交通方式的判斷，為救災(zāi)減災(zāi)贏得更多時(shí)間。

4.1.2 電子地圖數(shù)據(jù)

在應(yīng)急測(cè)繪體系中，電子地圖數(shù)據(jù)能夠?yàn)榫仍ぷ魈峁?zhǔn)確的路線，重要的參照物和測(cè)距信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)街道房屋等具體數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)電子地圖數(shù)據(jù)信息的分享，提高救援工作的效率。

4.1.3 地理實(shí)體數(shù)據(jù)

地理實(shí)體數(shù)據(jù)能夠識(shí)別出街道、鐵路、水系等地物，通過(guò)地理實(shí)體數(shù)據(jù)加強(qiáng)突發(fā)事件救援工作者的識(shí)別能力，準(zhǔn)確確定救援目標(biāo)，為指揮決策提供幫助。

4.1.4 航空影像數(shù)據(jù)

航空影像數(shù)據(jù)能夠在救災(zāi)過(guò)程中對(duì)災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拍攝，掌握救災(zāi)的實(shí)時(shí)情況，并發(fā)布到共享平臺(tái)上，使更多民眾了解災(zāi)區(qū)救援進(jìn)展情況。同時(shí)，航拍飛機(jī)的運(yùn)用還能對(duì)災(zāi)區(qū)各個(gè)階段實(shí)施監(jiān)測(cè)，能夠?qū)?zāi)前異常數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和實(shí)時(shí)對(duì)比，對(duì)救災(zāi)準(zhǔn)備和應(yīng)急預(yù)案實(shí)施時(shí)間提供數(shù)據(jù)參考。

4.2 數(shù)據(jù)采集

4.2.1 天地一體化信息監(jiān)測(cè)技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)在天地一體化監(jiān)測(cè)技術(shù)中取得了巨大的突破，通過(guò)衛(wèi)星和激光雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用，為測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)的快速采集和精準(zhǔn)測(cè)繪提供了技術(shù)支持。同時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，能夠?qū)?zāi)區(qū)情況形成準(zhǔn)確的判斷，從而為救災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)急決策指揮提供準(zhǔn)確的信息服務(wù)。

4.2.2 航天遙控?cái)?shù)據(jù)信息采集

通過(guò)航拍飛機(jī)和衛(wèi)星的聯(lián)合應(yīng)用，可以在不同的高度對(duì)災(zāi)區(qū)進(jìn)行航天拍攝，對(duì)地理數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，該技術(shù)速度快，能夠在多種極端或惡劣環(huán)境中應(yīng)用。無(wú)人機(jī)在人為遙控下，能夠深入災(zāi)區(qū)小范圍進(jìn)行更近距離的拍攝，形成直觀的影像資料提供給現(xiàn)場(chǎng)救災(zāi)人員和指揮系統(tǒng)，為救災(zāi)和指揮決策提供依據(jù)。例如，在火山活動(dòng)的前兆期，受到突發(fā)性熱異?，F(xiàn)象和溫室氣體的影響，災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)發(fā)生較為顯著的升溫。這時(shí)，在測(cè)繪地理信息方面，航天遙控?cái)?shù)據(jù)采集技術(shù)能夠從容應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜多變的情況，結(jié)合紅外線技術(shù)在無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用，對(duì)火山區(qū)地理數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)采集獲取，并實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定位和災(zāi)情評(píng)估。

4.3 應(yīng)急測(cè)繪數(shù)據(jù)處理

采集到的測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)處理后才能形成可以分享的可讀取數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)的處理是應(yīng)急體系中重要的環(huán)節(jié)，圖片和影像信息通過(guò)應(yīng)急快速制圖系統(tǒng)形成影像數(shù)據(jù)與測(cè)繪數(shù)據(jù)相融合，經(jīng)過(guò)圖片和影像的修正和處理后，完成圖片、影像資料的制作。

4.4 地理信息數(shù)據(jù)服務(wù)

地理信息平臺(tái)中的數(shù)據(jù)綜合性較強(qiáng)，包含多種類(lèi)型，為抗災(zāi)救災(zāi)工作提供了便利，其中，包含了地形圖數(shù)據(jù)、電子地圖數(shù)據(jù)、地理實(shí)體數(shù)據(jù)和航空影像數(shù)據(jù)。

4.5 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也逐漸得到了進(jìn)一步的完善和提高，在應(yīng)急測(cè)繪中也得到了廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)主要通過(guò)計(jì)算機(jī)建立三維空間模型，進(jìn)而為抗災(zāi)救災(zāi)提供多層面的立體感知，有助于指揮決策者對(duì)三維空間事物進(jìn)行詳細(xì)的觀察和研究，作出準(zhǔn)確的判斷。

5 測(cè)繪地理信息應(yīng)急測(cè)繪的發(fā)展

近年來(lái)，GIS技術(shù)在應(yīng)急測(cè)繪中得到了廣泛的使用，該技術(shù)以地理坐標(biāo)建立數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了空間信息和基礎(chǔ)信息的相互融合，具有較強(qiáng)的綜合性能，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、輸入、分析、存儲(chǔ)和查詢管理等；此外，隨著大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，對(duì)數(shù)據(jù)的綜合分析能力將獲得更大幅度的提升，通過(guò)測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)的比較分析，能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)急測(cè)繪向著災(zāi)前預(yù)判方向的轉(zhuǎn)變。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)航空航天技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和大數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的提高，測(cè)繪地理信息將越來(lái)越精確，為我國(guó)應(yīng)急測(cè)繪提供更加及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，提高我國(guó)在突發(fā)事件中決策的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。