无人机获取区域全景图试验

利用无人机灾情快速获取系统,以玉溪县城为工作区域,进行无人机区域航拍试验.通过开展无人机任务单元参数、飞行参数等试验,获得不同成像分辨率要求的最佳任务单元配置参数和飞行参数,获取高质量玉溪城区全景图像.试验证明,无人机灾情获取系统能够为应急救援决策和指挥等提供实时灾情信息,可显著增强快速响应能力.     

无人机技术在新疆塔县地震的应用及实现

目前,地震灾情信息的获取主要依靠地震现场调查,费时费力,为第一时间快速了解灾区灾情,以便尽快做出救灾决策,指挥调度救援力量,引进新的技术手段辅助获取灾情信息十分必要。进行了无人机技术在新疆塔什库尔干县地震的应用研究,利用无人机技术,获取了地震极灾区库孜滚村高分辨率影像数据,结合震前GF-1遥感影像数据及地震现场震害调查数据,获取极灾区灾情信息。结果表明:无人机遥感技术可快速采集极灾区遥感影像,有利于对灾情做出正确判断和评估。根据无人机遥感影像结合震前遥感影像和地震现场调查数据,进行区域建筑物结构类型和损毁程度遥感解译,可快速获取灾情,无人机技术在地震应急方面应用效果显著,为灾情评估、救援和灾后重建工作提供了科学决策依据。     

无人机在地震现场应用探索

在2008年建成“无人机灾情快速获取系统”(为4人操作维护的小型无人机系统)后,对于小型无人展开了无人机飞控、灾情全景图、断层调查、极端环境飞行等一系列关于无人机在地震现场工作应用进行了相关探索和试验(部分结果见图1).     

无人机遥感技术系统在辽宁地震应急中的应用研究

无人机遥感技术系统作为新时期应急救援装备是震后快速获取灾情信息的重要手段,分析了无人机遥感技术系统在地震应急中的技术优势,详细的阐述了无人机遥感系统的组成和开展地震应急工作的流程,通过组建辽宁无人机遥感技术系统,开辟地震应急灾情获取新途径,推广无人机遥感技术在各系统的应用研究。     

无人机快速获取地震灾情的应用探索

快速获取地震灾情对于应急救援决策和指挥是非常重要的。大地震造成通讯和交通设施破坏,使应急救援指挥部不能及时全面了解灾情,汶川地震已经给我们惨痛的教训。为此,我们开展了用无人机快速获取地震灾情的探索。     

地震应急全时程灾情汇聚与决策服务技术研究

针对震前灾情难以预估,震后灾情获取缓慢且碎片化,灾情评估误差较大,决策支持不到位,灾情服务缺位等科学问题,综合考虑震前应急准备和灾后应急处置场景,重点研究全时程灾情与决策信息获取和分析手段,震后灾情信息实时汇聚与融合技术,震后基于致死性和易损性相结合的损失综合分析技术,不同区域辅助决策支持要点,面向多用户灾情信息服务产品可视化生成技术,建立灾情推送与信息准实时服务平台及终端,构建基于云架构的智能化、可视化地震应急信息全流程服务平台,开展应急协同服务示范,实现7级以上大地震灾情信息全时程服务。该项目将丰富地震灾情信息获取手段,形成涵盖灾情收集、信息速报、监测预警、分析评估、智能协同和动态发布等地震应急全过程技术平台,提升地震应急信息服务能力,对快速、科学施救具有重要意义。      

准实时地震灾情综合评估系统的研发

震后如何快速获取灾区震情信息、准确评估地震灾情,是震后应急救援的关键问题。本研究从县市地震灾害应急救援需求出发,开发了准实时地震灾情综合评估系统,基于MEMS强震台网的强震观测数据、县域承灾体基础数据和手机终端获取的震后地震现场实时灾情信息,综合采用承灾体地震易损性分析方法和灾情动态修正算法,实现了县市地震灾区灾情准实时评估,为灾区地震应急指挥、救援和辅助决策提供科学依据。     

多源地震灾情信息融合的烈度判定方法研究

地震烈度分布信息是进行科学救灾的依据,目前常用的烈度判定方法尚不能很好地兼顾准确性和效率。近年来,地震灾情信息快速获取手段的不断丰富,使得短时间内快速获取海量地震灾情信息成为可能。根据地震烈度标准和现场调查规范,采用信息融合技术将这些迅速汇集的多源地震灾情信息形成有机整体,据此快速判定地震烈度,可以有效地解决烈度判定的准确性与效率兼顾的问题。通过分析四川省地震灾情快速上报接收处理系统中灾情信息的内容和分级,建立多源地震灾情信息与烈度之间的对应关系,并以该系统在"4.20芦山7.0级强烈地震"中获取到的多源灾情信息为例,运用融合后的多源地震灾情信息进行烈度判定。结果显示,判定结果与实际科考烈度圈基本一致。     

基于规则引擎与空间聚类分析的多源地震灾情数据清洗策略研究

通过研究不同来源地震灾情数据汇集处理过程中的数据清洗技术,利用数据挖掘中基于规则引擎与空间聚类分析相结合的方法检测多源灾情数据存在的错误、不完整和重复等问题并进行修正,提高灾情数据质量。以清洗后的灾情数据为基础,运用Arc GIS空间插值对离散灾情点进行总体分析和模拟,从而快速反映并确定地震灾情的总体分布情况,为地震应急救灾工作提供更可靠、形象的灾情分布信息。文中以四川省地震灾情快速上报接收处理系统在四川省芦山"4·20"7.0级强烈地震中,通过多种灾情获取手段获取到的包括主观震感、客观震感、房屋破坏、交通系统破坏等共1330条灾情信息为例进行处理和分析,共检测出不合理灾情数据717条,其中剔除696条,修正21条,清洗后的灾情数据空间分布和模拟结果与实际考察形成的烈度圈吻合度良好。     

网络地震灾情信息智能处理模型与地震烈度判定方法研究

破坏性地震发生之后,丰富的地震灾情信息和准确的地震烈度图是地震应急救援工作的基础。伴随着互联网的迅速发展,互联网已经成为地震灾情信息获取的一种重要渠道。本文通过构建网络地震灾情信息智能处理模型,将互联网上非结构化的灾情信息转化成结构化的灾情信息。并将网络地震灾情信息与地震烈度相结合,进行地震烈度判定,从而对地震应急期的烈度快速评定结果进行修正拟合。     

面向地震应急的UAV快拼软件比较分析--以辽宁大连城岭村为例

无人机遥感技术系统作为新时期应急救援装备是震后快速获取灾情信息的重要手段,随着无人机的智能化、轻量化的影像处理软件的迅猛发展,无人机领域的应用也越来越广泛。本文选取了辽宁大连城岭村作为实验地点,以大疆精灵4pro无人机获取的1个架次308张照片作为实验数据,选取Pix4D、smart3D、photoscan三款无人机影像处理软件,以处理流程、耗时、正射精度、三维建模等指标作为测试指标对三款软件开展对比研究工作。研究结果表明,小型消费级无人机在飞控系统下的测量精度可达厘米级,处理流程方面从简到难依次为Pix4D、photoscan、smart3D,耗时方面从短到长依次为Pix4D、photoscan、smart3D,正射(dom)精度从高到低依次为Pix4D、smart3D、photoscan,三维建模精度从高到低依次为smart3D、Pix4D、photoscan,该实验结果不仅为搭建地震应急前后方指挥部数据处理平台建设提供技术支撑,同时还对使用此类无人机做行业应用及飞行参数设置提供参考意义。     

基于无人机影像的九寨沟地震建筑物震害定量评估

利用2017年8月8日九寨沟7.0级地震震后获取的无人机影像,结合地面震害调查资料,分析各类建筑物震害特征,建立建筑物震害无人机遥感解译标志;选取地震灾区漳扎镇(部分区域)和荷叶寨2个区域作为研究区,进行了无人机遥感建筑物震害提取,基于遥感震害指数进行了震害定量评估,并与现场建筑物震害调查统计结果进行了比较验证。结果显示,遥感解译建筑物震害与实际震害程度相吻合,表明利用震后快速获取的高分辨率无人机影像,可以较为准确地识别建筑物震害,进而为地震灾害定量评估和应急救援辅助决策提供重要参考。     

三维影像技术在承灾体基础数据调查中的应用——以吐鲁番市主城区为例

承灾体基础数据是地震灾害评估的核心数据,是制定防灾减灾政策的基础,具有十分重要的地位。数据获取主要靠野外调查,费时费力,研究承灾体数据的快速获取方法刻不容缓。本文以新疆维吾尔自治区吐鲁番市主城区为例,对三维影像技术在承灾体基础数据调查中的应用进行了研究,以无人机倾斜摄影测量数据为基础,运用三维模型构建、遥感信息提取与地理信息系统空间分析方法,进行区域房屋基础数据信息提取,获取了研究区真实房屋空间分布、结构类型、建筑面积及层数等数据,为该地区地震预测预防、地震应急、震时救灾以及震后恢复等防震减灾工作服务。     

轻小型无人机在房屋建筑结构类型调查中的应用

房屋建筑结构数据是了解房屋抗震设防能力的基础,获取房屋建筑结构信息具有重要的现实意义。本文在简单介绍无人机遥感系统、房屋建筑信息无人机遥感调查技术流程的基础上,以全国多地多架次飞行任务为应用实例,对无人机照片进行筛选、姿态匹配、照片拼接、纹理映射等处理,获取了房屋建筑密集区的正射镶嵌图和三维场景模型,然后对房屋建筑结构类型进行目视判读,并与地面调查的真实结果比对分析,计算得到目视判读的准确率为91.17%,Kappa系数为0.80。结果表明,轻小型无人机轻便灵活,获取的三维场景模型能有效、直观、准确地进行房屋建筑结构类型判定,可弥补传统实地调查的不足,为评估大范围建筑物的抗震能力提供重要的参考依据。     

地震灾后区域无人机GPS遥感定位技术研究

传统基于云计算的地理位置定位方法进行目标定位时需要分析大量的地理数据信息,造成目标定位过程复杂且容易出现定位差错。提出新的地震灾后区域无人机GPS遥感定位方法,其功能包括遥感传感子系统、遥感空中控制子系统、无人机平台、无人机地面控制子系统、三维模型影像重建以及目标定位分析。重建地震灾区的三维影像模型时,先提取地震灾区的DEM数据,将无人机GPS遥感测量得到的影像纹理映射到DEM上,构建地震灾区的三维地物模型;目标定位分析采用测距目标定位法,利用无人机在不同位置对目标进行定位分析,实现对地震灾后区域的定位分析,得到目标的坐标结果。实验结果说明,所提方法能提高目标定位的精度,缩短目标定位用时。     

面向海岛民居抗震性能评估的信息提取方法研究

我国海岛地震灾害特征明显,民居抗震性能评估是海岛防灾规划的重要内容。基于我国海岛民居特征分析,结合抗震性能评估的工作特点,本文总结了海岛民居抗震性能评估的数据需求,并针对需求提出了综合资料分析、现场调研和无人机航摄的数据获取方式,以及利用GIS、BIM和深度学习技术分析数据、提取信息的处理流程与体系,最终形成了面向海岛民居抗震性能评估的信息提取方法。该方法有助于海岛民居抗震性能评估工作,为海岛抗震防灾规划提供参考。     

UAV Remote Sensing Information Acquisition and Analysis of MS5.4 Earthquake in Baicheng County,Xinjiang

以2021年3月24日新疆维吾尔自治区阿克苏地区拜城县M_S5.4地震为例,利用无人机进行灾区航拍,结合现场调查完成灾区地表破裂情况、建筑物毁坏程度、道路毁坏程度无人机遥感灾情获取与分析。研究结果表明,此次拜城地震产生长约5 km的地表破裂带,主破裂带具有左旋走滑特征,与主压应力场方向一致;受地震动、地表破裂、场地类型及土壤成分等因素影响,地表破裂带周边老旧砖木结构房屋不同程度受损,乡村道路不同程度破坏;此次地震造成的地表破裂和震害分布情况受断裂带控制。     

Information system for emergence decision on the protection against earthquake and disaster reduction in Shanghai City

IntroductionGeographic information System (GIS) is the technique Which has been developed and moremature in recent last 10 years. It is being eXtensively used tO build applied information system ormanagement system by corresponding departmentS, which brings remarkable benefit for societyand economy in scientific research and production. GIS may collect analyZe, manage and outputspace data expediently. And it has functions of regional analysis, analysis of various factors anddynamic predic…     

上海市防震减灾应急决策信息系统-GPS的应用

为了适应上海经济建设高速发展和超大型城市防震减灾工作的需要,建立城市防震减灾应急决策信息系统已成为必然．本文将地理信息系统（GIS）技术应用于上海市防震减灾应急决策信息系统（宝山试点区）,介绍了此系统各功能模块的结构和作用．此系统由７个功能模块组成,即地震地质基本信息、地震灾害快速评估子系统、地震应急决策信息子系统、信息查询、系统维护管理、帮助和退出等．其核心部分是地震灾害快速评估子系统和地震应急决策信息子系统．本文还介绍了彩红外航片遥感技术在上海市防震减灾应急决策信息系统中的应用．