3S技术在突发地质灾害应急管理中的应用

针对传统灾害应急管理中存在重灾后应急处置、轻灾前应急管理的问题,提出了一种基于3S技术的突发地质灾害应急管理方法。将3S技术与突发地质灾害应急管理过程进行了深度融合,深入分析了3S技术在突发地质灾害应急管理中的作用,主要包括突发地质灾害时空数据获取与管理、空间信息二三维可视化表达、应急监测与评估、空间分析等方面。并在此基础上,基于MapGIS K9平台设计并实现了突发地质灾害应急管理原型系统,为突发地质灾害应急信息化相关应用系统提供原型支撑。     

论地理信息系统(GIS)在自然灾害应急管理中的应用

阐述了自然灾害应急管理系统的一般特点,自然灾害管理工作内容与功能需求及信息需求,探讨了GIS技术应用于自然灾害管理时所发挥的重要作用。指出在计算机技术迅速发展的同时,GIS与GPS(Global Positio-ning System)、RS(Remote Sensing)以及其他计算机应用系统进行有机集成,使自然灾害应急管理系统进一步实现多维性、动态性,更好地为灾害应急管理提供决策分析与支持。     

交通行业应急管理空间数据库研制

建立交通行业应急管理空间数据库,可为重大突发自然灾害事件时交通应急提供有效的数据支持。本文面向重大突发自然灾害事件的应急管理,从功能需求上对交通行业应急管理所需数据进行了分类,将空间数据库划分为文件数据库、应急专题数据库和元数据库3个子库,采用Oracle,ArcSDE和文件编目管理相结合的方式进行管理,并建立了交通行业应急管理空间数据库。最后以公路重大自然灾害监测评估为例,说明了该数据库对灾害应急中所开展的快速监测评估分析的应用价值。     

自然灾害与农业资源综合监测工程技术构想

本文着重论述自然灾害与农业资源综合监测工程的整体技术方案，并阐明了3S技术为核心，“4D“技术为关键的总体框架，对自然灾害预防与救灾决策以及对农业资源的有效监测提出了切实可行的技术实施方案。     

基于GIS的广州市自然灾害信息管理与应急指挥平台的构建

基于GIS平台建立高效的自然灾害管理及应急指挥系统,不仅可以有效管理自然灾害的基本信息、灾害预警的分析信息,并且实现了源信息和结果信息在各相关部门之间的传递。该系统是基于MapGIS平台,充分利用MapGIS平台提供的组件式开发方法、动态扩展地图文档管理等技术进行二次开发搭建而成。该系统的建立为城市自然灾害信息的管理和应急指挥工作提供了新的借鉴。     

卫星遥感应急监测信息服务框架设计与应用——以四川木里森林火灾为例

构建及时、有效的卫星遥感应急监测信息服务框架，是开展自然灾害应急救援能力建设的重要内容。本文以数据统筹管理、多源数据处理、应灾信息分析及信息服务快速发布等关键技术为核心，依托高效互联机制和高速数据通道，构建了卫星遥感应急监测信息服务框架。通过在四川木里森林火灾应急遥感监测中的具体应用，实现了对灾前灾后数据的实时推送，以及灾区遥感解译图、三维地形、救援通达性及火灾变化等综合信息服务的及时发布，为四川省火灾一线救援工作提供了科学指导，为新时期国家应急能力建设提供了探索性技术途径。     

重大自然灾害空间信息协同服务机制研究

结合重大自然灾害应急管理的业务需求,分析了国外数据共享实践经验与案例,基于国家灾害管理实践工作经验,提出了中国建设重大自然灾害空间信息协同服务机制的构想。在进行职责任务划分的基础上,设立了包括指令中枢、数据中枢和信息中枢的立体化体制架构,并结合国家灾害管理业务工作的实际情况,制定了服务机制的业务关系流程,设定应急与常规相结合的运行模式,并对所需的保障配套机制进行了研究和分析。目前,重大自然灾害空间信息协同服务机制已经在国家灾害管理部门得到了一定范围的实践和检验,取得了较好的应用效果和社会经济效益。     

测绘应急数据管理平台的设计与实现

在应对自然灾害等突发应急事件中,测绘行业采集了大量的应急数据,但日积月累的应急数据种类繁多,且较分散,缺乏统一的维护管理。本文研究设计了测绘应急数据管理平台,实现了数据库中应急数据的快速查询、检索、浏览、提取与服务等功能,对应急数据进行了规范化、全过程的管理,为突发事件应急指挥、灾情趋势分析、灾情事件回溯等提供了坚实可靠的数据基础。     

基于GIS的公路自然灾害的预警预报系统研究

自然灾害发生后,首先考虑的问题之一是如何尽快赶赴灾区实施救助,而自然灾害的一个直接结果往往是对道路交通产生毁灭性的破坏即所谓的公路自然灾害。因此,研究公路自然灾害及其应急预警预报方法具有重要的意义。本文立足于建立基于GIS的公路自然灾害预警预报系统,分析了自然灾害的类型和公路自然灾害的成因,讨论了公路自然灾害GIS的空间数据和属性数据的类型和数据组织技术,针对地质、暴风雪天气、地震等不同成因的公路自然灾害,提出了基于GIS的公路自然灾害预警预报系统的解决方案。并已经运用于为用户开发的公路自然灾害应急预警预报系统中。     

基于3S技术的野外地质工作管理与服务体系

通过对3S技术、北斗技术、网格技术和网络技术等相关技术的集成协同研究,搭建了西南地区野外地质调查生产调度、突发事件、应急处置的远程服务网格结点体系和管理平台,建立了基于3S技术的野外地质工作管理与安全保障服务的4级结构体系。在西南地区开展了不同地貌特征、不同类型项目的示范应用,形成了以"成都地质调查中心→省级地调院(野外工作站)→野外驻地→单兵"为主线的野外地质工作管理与服务模式,实现了野外地质调查工作的实时动态管理与服务,最大化地保障了地质队员的人身安全,构建了现代野外地质工作管理与服务的新模式,对全面推进地质工作的现代化具有重要意义。     

GI Science, Disasters, and Emergency Management

Societal responses to disasters begin with the initial post‐event rescue and relief operations, followed by recovery, reconstruction, and then transcend into mitigation actions including the development of pre‐impact preparedness measures, collectively known as the emergency response cycle. This paper highlights some of the applications of GI Science to the emergency response cycle, citing examples from natural hazards and from the World Trade Center disaster on 11th September 2001. More importantly, the paper describes some of the constraints on the utilization of GI Science by the practitioner community: understandable user interfaces; data quantity, quality, and integration; real‐time data and information. Finally, the paper suggests some important GI Science research areas based on the needs of the disasters and emergency management research and practitioner communities.     

应急道路可达性模型改进的研究

道路的可达性是应急救援工作的基本保障。本文以灾害应急管理为背景,定义了应急道路可达性概念,对现有引力模型进行改进,并作为应急道路可达性的计算模型;结合GIS的网络分析功能,对比分析了不同可达性计算模型的结果。实例表明改进后引力模型更加适合于应急救援中最佳路径的选取,可为应急灾害管理的路径选取提供综合性指标。     

Defining a framework for integration of geospatial technologies for emergency management

Geospatial technologies are emerging as one of the most promising environments for development of emergency management framework. Geospatial technologies such as Remote Sensing, Geographic Information Systems and Global Positioning Systems integrated with valuable near/real-time field information can provide a comprehensive platform for emergency management. Satellite imagery, vector database, Location Based Services and ancillary data having the relevant attribute information with access and query tools helps the disaster manager to analyse the required information for relief operations. However, the conceptual design of the database, integration procedures, development of decision support functions and dissemination of information integrating real-time information from the field are very important issues in development framework for emergency management. There are some technological challenges in the emergency response for deriving the required outputs such as damage assessment, evacuation planning, situation monitoring, information dissemination, and coordination of resource and logistic planning. This article provides a framework for the integration of various multi-disciplinary technologies for addressing emergency management.     

面向公平分配的时变应急服务覆盖优化

应急服务需要根据实际情况在城市的某些区位中提前布置,才能保证需求发生时能在规定时间内到达需求位置,提供应急服务。布置区位时,需要根据时变交通条件的变化,适当考虑时空的合理分布,以为城市居民提供较为公平的服务覆盖。传统最大区位覆盖模型较少考虑服务的公平分配,特别是在时变交通和复杂大规模路网条件下,缺乏对公平量度的显式建模。基于目前区域覆盖优化模型的最近进展,扩展了传统最大区位覆盖模型,建立面向公平分配的时变应急服务覆盖模型,提出了相应的启发式高效求解方法。利用武汉市数据进行实验验证,证实模型求解得到的区位配置解较之传统模型,不仅提供了更加公平的应急服务覆盖,也考虑到了时变交通条件,改善了应急资源在时空上的均衡配置水平,整体上提高了应急服务质量。     

基于GIS与多智能体的人群疏散模拟

应急疏散存在复杂性与多变性,传统的模拟方法难以真实刻画应急疏散的复杂动态过程。作为应急疏散领域的新兴研究方向之一,基于多智能体（Multi-Agent）的建模方法通过微观个体的相互作用而产生宏观全局的格局,适合研究应急疏散等复杂问题。本文在复杂适应系统理论的启示下,将多智能体思想引入到人群疏散模拟领域中,将地理信息系统（Geographic Information System,简称GIS）与多智能体技术结合,从空间个体行为的微观角度入手,对疏散动态模拟进行了研究,构建了基于GIS与Multi-Agent技术的疏散仿真模型,呈现了灾害情境下人群的动态疏散过程,实现了GIS空间信息数据的动态表达,对应急预案的制定、救灾设施的建设与管理以及应急疏散工作的开展等具有重大意义。     

城市地质灾害应急管理平台的设计与研究

我国地质灾害多发,严重威胁到山地城市安全.城市地质灾害应急管理的首要环节是应急部门对信息的及时沟通和决策部门对信息的高效管理.因此,设计具有完善的数据共享模式,并具备良好服务架构的信息平台是科学应急管理的必要手段.本文研究了城市地质灾害应急管理平台设计中的关键技术,提出了基于地理网络和元数据管理的数据共享模式;建立了基于SOA的平台架构,并描述了分布式环境下的平台配置结构.通过引入先进的软件技术和GIS技术,可以为城市地质灾害救援指挥提供必要的信息和技术支撑,最终实现减轻城市突发性地质灾害损失的目的.     

基于“高分+”的金沙江滑坡灾情监测与应用前景分析

基于“高分+”，探索以“高分+地质灾害”模式对10·11与11·3金沙江滑坡灾害开展灾情应急分析，利用灾害前后的高分遥感影像解译了滑坡灾害的基本灾情信息，分析了灾害前后孕灾及变形蠕动特征，对灾后白格堰塞湖及周边开展了隐患灾害排查，查明了堰塞湖两岸存在疑似裂缝与次生滑坡隐患点，开展了二次滑坡灾后灾区道路通达性分析。结果表明，“高分+”模式对类似金沙江滑坡等山区自然灾害巡排查、灾情跟踪监测及灾后应急抢险道路优选具有较大的应用前景。     

无人机航摄技术在四川省应急测绘保障中的应用研究

近年来,无人机低空摄影测量技术发展迅速,已广泛应用到多个领域,其灵活机动的特点使其在防灾减灾与应急处置中的应用优势尤其突出。本文结合无人机在四川省应急测绘保障中的应用,研究应急状态下无人机航摄流程及应急影像快速处理技术,并以芦山＂4·20＂强烈地震应急测绘保障和四川省2013年防汛救灾应急测绘保障为例,探讨无人机航摄技术在重大自然灾害抢险救灾、灾害损失评估及地质灾害防治等领域中的应用。