自然灾害综合风险普查中的质量检查方法研究

中国是最易受自然灾害影响的国家之一，为提升自然灾害综合防范能力，国务院于2020年启动了第一次全国自然灾害综合风险普查（以下简称灾害普查）。灾害普查数据质量的检查和控制，是保证普查数据共享利用、灾害评估、应急救灾，甚至防灾减灾国际合作的根本。灾害普查任务内容广泛，由多个部门分工完成，其中我国应急管理系统承担着承灾体调查、历史灾害调查、综合减灾能力3项调查任务。本文面向应急管理系统灾害普查数据质检的需要，深刻融入地理大数据的思想，探索自然灾害普查数据质检方法体系。具体包括：(1)设计了国家、省、市、县4个层级的应急管理体系质检业务流程框架；(2)建立了完整性、规范性、一致性、合理性四位一体的质检技术规则体系；(3)构建了由11位编码组成的新型质检规则编码体系，形成计算机软件系统可更新和调用的质检规则库；(4)提出了标准差、中位数等经典统计与空间相关性分析相结合的属性与空间组合质检方法；(5)探索了基于第三方大数据等异常值交叉检测的新模式；(6)建立了适应我国国情的特殊普查数据处理机制和软件系统响应方式。结合国家试点县质检实践和江西省某县级普查应用实践，对上述方法的可用性进行了实证。实践共...     

激光雷达技术在综合减灾业务中的应用分析

介绍了激光雷达技术,分析了机载激光雷达的快速性、穿透性、主动性、高密度高精度、高效性、信息丰富等优点。以海地地震、汶川地震、飓风"艾克"为例概述了机载激光雷达技术在灾害管理中的研究和应用现状。分析了洪水、地震、飓风、滑坡、泥石流、森林火灾等自然灾害应对过程中,机载激光雷达在综合风险调查、灾害监测预警、灾害应急救援和救助、灾情损失评估和社会影响评价、灾后恢复重建等防灾减灾业务的应用潜力。展望激光雷达技术在提高我国综合减灾能力和风险管理水平中的应用前景——随着技术的进一步发展、数据获取成本的降低以及后续数据处理水平的提高,激光雷达技术将和其他的空间信息技术一起进一步提升我国综合减灾能力和风险管理水平。     

防灾减灾系统灾情信息集成技术研究

全球各类自然灾害的频繁发生,给各国人民的生活和生产带来了严重灾难和重大损失。通过建立防灾减灾系统,有效减少灾害带来的损失,越来越受到各国政府及灾害主管部门的重视。本文结合地理信息系统的地理编码技术、大型关系数据库技术、动态数据交换技术,详细阐述了应用于政府部门的防灾减灾系统中灾情信息的集成方法及具体实现。     

基于Web文本的灾害事件信息获取进展

大数据时代海量网络文本中蕴含的灾害事件信息是防灾减灾研究和应用的重要资源。从异构的Web文本中快速、准确抽取灾害事件时空信息和属性信息,分析其时空动态变化模式与趋势并进行可视化表达,是当前地理信息与灾害信息领域关注的热点。本文从Web文本挖掘的整体技术框架、灾害主题页面抓取、灾害事件信息解析与抽取、灾害事件信息空间展示分析、以及防灾减灾应用系统等方面调研和综述了相关进展。针对防灾减灾领域的Web文本信息获取未来趋势,分析概括了全流程的Web文本灾害事件信息提取适用技术,并指出未来研究趋势：① 重点开展全球灾害信息全景式获取分析,实现全球灾害事件信息的自动化获取、分析及可视化展示;② 向联合国可持续发展目标（SDGs）和中国“一带一路”倡议,加强典型热点区域的Web灾害事件信息获取分析应用研究并形成示范系统;③ 按照数据、信息、知识的应用层次,建立以大数据挖掘和分析技术支撑的新型防灾减灾知识服务系统。     

微博中蕴含台风灾害损失信息识别和分类方法

社交媒体在灾害信息的实时发布与传播中发挥着越来越重要的作用。在灾害发生过程中,社交媒体中蕴含的实时灾损信息对灾情及时响应和评估有重要意义。然而,这些涉灾文本具有信息破碎度高、文本特征稀疏、标注语料库匮乏等缺点,使得传统的基于监督学习的方法难以有效提取其中的灾损信息。为此,本文提出了一种通过扩展上下文特征和匹配特征词的方法来快速识别和分类社交媒体中蕴含的不同类别的灾损信息。本方法首先基于中文语法规则,抽取小规模不同灾损类别下微博文本中的涉灾关键词构建特征词搭配对。然后,利用词向量模型和已有词库对这些特征词搭配对进行补充和扩展。同时,根据中文词语共现规则,引入外部语料库优化特征词间的语义搭配关系。最终,以此为基础构建台风灾损分类知识库对灾情文本中蕴含的不同类别灾损信息进行识别和分类。本文以2016年9月15日台风“莫兰蒂”登陆事件作为研究案例,以评估本文方法在灾损信息识别和分类上的效果。结果表明,本文方法对微博文本中蕴含的不同类别风灾损失信息的识别和分类效果显著（各类别综合评价指标都达到了0.74以上）。基于灾损信息分类结果,本文绘制了台风影响的时空分布图,从而进一步说明本文方法在灾害损失评估和减灾救灾方面的效用。     

面向任务的移动灾情快速采集直报技术与应用

本文针对我国目前灾情直报、灾情核查评估、灾害应急响应、遥感影像地面解译等重大灾害现场应急工作需求,提出了一种面向任务的移动灾情快速采集直报技术,并以这种技术的业务化应用为目标,详细阐述了自然灾害移动信息平台的整体建设方案。该技术以现场灾情采集工作图层为载体,以现场工作任务规划为核心,系统解决了现场灾情采集工作中多元灾情信息的一体化采集、快速集成、即时上报、实时监控、团队协作等技术难题。相对于目前广泛采用的"卫星定位+底图标绘+移动通信"技术模式,该技术具有4个方面的优势:灵活兼容任何现场灾情信息采集任务;避免了卫星导航系统定位精度不高导致的大量后期数据处理工作;实现了多元灾情信息的一体化采集与快速上报;能够支持多个现场小组协同工作。该技术开发的自然灾害移动信息平台,由终端子系统、后方服务子系统和支撑数据库组成,能够依托智能移动终端设备提供现场多元灾情数据的一体化采集、快速上报、实时在线集成、快速共享等功能。该技术应用于青海玉树地震结古镇倒房评估,现场评估工作组利用4台移动终端在3天内完成了685个斑块房屋倒损程度、房屋间数、单位造价、户数及人口等灾情指标的调查统计,采集的数据可直接用于数据分析,辅助决策支持。     

面向在线服务的地理框架数据体系构建

分析了在线服务对地理信息的需求,阐述了面向在线服务的地理框架数据体系构建技术实现方法,设计了适应多源数据协同服务的数据集成方式和满足多样化应用需求的地理框架数据内容构成与建模方法,并说明了其在国家地理信息公共服务平台公众版"天地图"中的应用。     

汶川抗震救灾的基础地理信息综合应急服务

在5.12汶川特大地震抗震救灾中,国家测绘部门设计和组织实施了以数据成果服务、专用系统服务和专题制图服务为核心的基础地珲信息综合应急服务.其是针对汶川震区地形特点和抗震救灾主体工作需求,快速整合和提供震区已有的基础测绘成果和最新遥感影像资料;快速搭建集震区海量数据集成管理为一体并具备3维影像浏览、对比分析等功能的专用地理信息系统,为灾情评估分析和重建规划研究提供地理空间数据集成展示和分析平台;应需地制作反映受灾范围、受灾程度、救灾响应、规划思路等的各类专题地图和地图集,有效地表达地震灾害的时空分布、重建规划布局等.     

局属动态

正青海省有了首个"减灾地理信息系统"9月28日,由青海省基础地理信息中心承建的"青海省减灾地理信息系统"顺利通过青海省民政厅组织的专家组的验收,填补了青海省没有"减灾地理信息系统"的空白,标志着青海省有了首个减灾救灾工作辅助决策系统。该系统将减灾专题信息与地理信息相结合,实现了对减灾物资的日常维护管理,将为青海省减灾救灾工作提供辅助决策支持。该系统还增加了灾情事件、灾情影响分析、减灾资源搜索、路     

基于复制式模型的灾情协同研判系统

综合减灾中,协同研判是一种十分有效的灾情汇聚分析手段。现有灾情协同研判系统存在灾情研判水平层次低、研判活动缺乏系统化管理、数据同步共享方式造成网络传输压力大等问题。数据集中的复制式模型是一种高效的协同系统模型,有效提高系统可靠性和降低网络传输量并兼顾空间数据一致性和数据存储效率。本文详细介绍了灾情研判技术流程和关键技术,充分利用复制式模型特点设计并实现了一个基于复制式模型的灾情协同研判系统。实验表明,该系统稳定可靠,能有效满足分布式、异步或同步灾情协同研判的要求。     

地理时空大数据协同计算技术

大数据时代,地理时空数据的迅猛增长给应用理念、技术框架和服务形式带来挑战。本文在阐述地理时空大数据概念的基础上,首先分析了地理时空大数据计算面临的挑战,从数据协同、技术协同、服务协同和生产协同4个层次阐述了地理时空大数据协同计算方法;然后,根据平台化服务的需求设计了地理时空大数据协同计算框架,从遥感数据综合预处理、地理时空数据的组织与管理、地理时空大数据高效计算、地理时空大数据可视化4个方面论述了地理时空大数据协同计算实现的关键技术;最后,以遥感大数据综合处理系统作为案例说明了地理时空大数据协同计算与服务的实现方法,并对地理时空大数据的应用模式进行了展望。     

山东省地质资料集成与应用研究

地质资料是极其宝贵的信息资源,也是开展地质工作的重要基础,利用大数据、云计算等技术,对地质成果资料进行集成与应用,有助于发挥地质成果资料的最大效能。通过全面系统收集山东省所有地质资料成果数据、成果图件、相关科研报告和地质论文,进行纸质资料扫描建库,利用ETL工具完成多源异构地质资料数据整合,完成山东省地质资料成果集成工作;研发"地质资料数据服务系统",实现地质资料共享应用,系统结合云平台的设计思路,采用SOA架构,基于Hadoop和Spark进行搭建,支持数据库、文件等多源数据导入,提供地质资料空间数据查询检索、资料数据统计、空间分析、数据发布等功能,为不同专题的地质系统产品提供基础服务。地质资料数据服务系统为建立山东省"地质云"奠定基础。     

国土资源大数据上云高效运行体系及关键技术研究——以山东省为例

基于山东省国土资源大数据上云系统建设和应用实践,在仿真实验的基础上,研究提高山东省国土资源大数据上云效率的运行体系和关键技术,为全省政务云建设提供参考。研究结果表明,通过高效运行体系构建和关键技术的应用,山东省国土资源上云系统快速显示、裁切、瓦片、数据挖掘等效率都得到不同程度的提高,其中上云系统并发性能耗时平均提速99.5%以上,矢量数据裁图效率同比提升17倍。研究结论:从功能设计、数据组织、硬件环境和拓扑结构四个方面统筹设计国土资源大数据上云系统高效运行体系,从数据处理、异构数据集成、分布式数据存储及挖掘、海量图库管理、灵活的搭建式开发等关键技术创新,可以大幅提高国土资源大数据上云运行效率。     

GIS支持下的全球武装冲突数据体系建设评介

地缘环境安全是国家安全的重要组成部分。准确、精细、及时更新的各类地缘冲突信息是全球地缘风险评估和预警的基础。本文全面回顾了以武装冲突为核心的全球地缘冲突数据体系建设的发展历程,剖析了地理时空定位、大数据挖掘等技术的应用进展。在地理信息系统（GIS）技术支持下,对武装冲突内涵和武装冲突事件数据体系总体框架的理解不断深入,生产出一大批高质量的数据集合或数据产品;地缘冲突在主题上逐渐细化,冲突事件记载的空间定位精度从国家发展到更小尺度的地理位置（经纬度）;在网络信息搜索与大数据挖掘技术支持下,武装冲突信息的更新频率从年度更新提高到每小时更新,全球武装冲突数据体系建设初见成效。地缘环境系统科学与地理科学的深度融合、地理大数据与人工智能技术的广泛应用将是推动本学科领域发展的重要动力。     

基于云平台的山东省地质灾害综合服务系统的设计与实现

提出了建设云GIS的完整的解决方案,通过研究云平台技术的交付模式和地理信息系统的特点,结合山东省地质灾害信息管理的实际需求,开发了基于云平台的山东省地质灾害综合服务系统。针对云GIS(地理信息系统)海量的存储空间数据及丰富的信息显示的特点,对地质灾害点数据进行高速处理和实时显示,文中设计了系统的建设方案,在云平台的架构设计基础上,设计并实现了对山东省地质灾害信息点的管理、查询、科普、统计等需求,实现了基于云平台技术的山东省地质灾害综合服务系统的开发。     

矿山地面灾害精准监测地学传感网系统

 研究矿山地面灾害监测传感网的理论和技术体系,建立矿山地面灾害监测地学传感网系统,进行矿区地面灾害精准监测及预报工作,对矿山及时准确科学预报、预防和减小地面灾害的损失,具有重要意义和作用。地学传感网主要是指采用GPS、测量机器人、倾斜传感器、位移传感器、温度和气压传感器、全景相机、CCD相机、视频传感器、RFID传感器、地面3D激光扫描仪和地基SAR等测地型传感器和测地辅助传感器,应用计算机网络和无线通信技术,通过传感器和数据库管理软件构建的地学传感网。矿山地面灾害精准监测地学传感网的理论,主要包括:矿山时空监测基准、矿山地面灾害监测地学传感网数据整合、监测空间数据聚类分析、矿山监测功能分区、矿山区域动态形变场理论和矿山地学传感网地理信息系统模型理论。 技术体系主要包括:监测空间数据库管理技术、数据通信传输技术和传感网地理信息系统平台技术。     

山东省地理信息时空大数据中心基础设施设计与实现

针对大数据背景下地理信息基础设施面临的各种问题和挑战,本文提出一种基于私有云的基础设施建设方法。首先通过云管理平台,将各种物理资源虚拟化,形成跨虚拟化技术的统一资源池;然后在其上建设时空大数据基础框架,采用分布式技术架构,通过集群并行的工作模式去解决存储和计算两个最为核心的技术需求;最后以山东省地理信息时空大数据中心基础设施建设为例,进行数据入库和图斑计算。通过对比验证,本文的方法能够切实提高数据存储和计算效率,满足数据资源的有效组织管理和应用服务要求,实现对地理信息时空大数据中心的有效支撑。     

“一带一路”经济走廊资源环境信息开发利用研究进展与展望

六大经济走廊是“一带一路”倡议的战略支柱,该区域横跨亚、欧、非大陆,涉及国家众多,地理条件千差万别,资源环境本底复杂。通过对沿线区域资源环境信息进行系统性、全面性的揭示,能够为科学推进“一带一路”倡议实施提供至关重要的决策支持作用。本文提出了面向协同创新的“一带一路”空间信息服务系统框架,综述了“一带一路”经济走廊地区在资源环境信息开发利用进展,具体包括资源环境格局与时空演变、联合国可持续发展目标监测与评价、防灾减灾知识服务关键技术应用、资源环境信息集成与共享、新冠疫情对经济社会发展影响,进而展望了其发展趋势和潜在的研究方向,为“一带一路”经济走廊的可持续发展提供决策支持。