基于无线Mesh网络技术的应急通信技术应用

强烈地震发生后,灾区现场通信网络设施往往遭到破坏,因此快速建立有效且覆盖面大的应急通信网络,及时传递灾情信息,对现场组织救灾及指挥调度等救援工作具有重大意义。无线网络具有组网简单快速、成本低等技术特点,适合作为现场应急通信的网络平台。本文提出了一种基于无线Mesh网络技术的地震现场应急通信方法,在灾区现场迅速组建无线局域网,从而实现信息传递和共享,整个系统组网快捷、健壮性好,并且通过卫星通信技术可以将各局域网组成灾区广域网并进一步接入互联网,该方法能满足地震现场应急通信信息传输的基本要求。     

基于北斗卫星的地震应急现场通信系统应用研究设想

破坏性地震发生后,传统的地面通信网络会受到严重的破坏,甚至会处于瘫痪状态,无法保证前后方应急指挥部之间的数据传输、应急通信、指挥调度等应急需求。为了确保地震应急指挥的顺利开展,需要有一套安全、可靠的通信系统,而我国自主研制的北斗卫星导航系统（BDS）是全球性的卫星导航系统,具有精准定位导航、精密授时、短报文通信等功能,可以在灾害应急指挥中发挥重要作用。因此,从地震现场应急工作的需求出发,在分析各种通信技术的基础上,研究探索一种基于北斗卫星导航系统的地震应急现场通信系统,以满足快速获取灾情信息、精准定位灾区位置、实时传送灾情报告的地震现场应急需求,保障地震现场通信能够畅通无阻,确保应急指挥顺利开展。      

灾情采集PDA在雅安芦山7.0级地震中的应用

根据雅安芦山7.0级强烈地震灾情上报的实际情况,总结了灾情采集PDA及灾情汇集处理接收系统在地震应急期间发挥的作用,由于灾情采集PDA通信方式是通过电信的CDMA数据业务网络上报的,在四川局部地区如甘孜藏族自治州、凉山彝族自治州等地网络业务覆盖率相对较低的情况下,当一个破坏性地震发生以后,造成数据通信的困难,尤其是在大震后地震灾区部分通信遭到破坏时,使得灾情采集PDA采集的灾情信息很难正常上报。若能够将灾情采集PDA通信方式升级为基于卫星与地面通信相结合的方式,就能弥补大震后地面通信遭到破坏影响后PDA上报的不足。     

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。     

地震应急测绘信息智能综合处理技术研究

地震应急测绘信息对于全面获取震区灾情,针对性援救震灾地区有着重要意义。当前针对震区的测绘信息以独立分类形式存在,缺少数据关联性,在整体信息获取上存在较大缺陷,其地震应急响应能力较差。提出地震应急测绘信息智能综合处理方法,构建地震应急联动信息服务技术平台,设计地震灾情辨识框架;通过判断地震灾情辨识框架,提取地震灾情测绘信息的特征向量,得到地震灾情信息关联规则集,引入测绘数据融合算法,将获取的地震灾情信息进行智能融合,获取地震灾害测绘情况的信息融合结果,实现地震灾情的智能综合性处理。实验结果表明,所提方法在地震应急测绘信息智能综合处理方面具备较强的信息处理与分析能力,具有较强的地震应急响应能力,为我国震后应急指挥工作提供了技术支持。     

基于微信公众平台的地震应急救援协同联动系统设计与初步应用

介绍基于微信公众平台的地震应急救援协同联动系统架构与设计,阐述系统的实现技术和各模块功能,并以2020年1月19日新疆伽师M_S6.4地震灾情获取和多方协同联动为例,展示了地震灾区公众、现场指挥部和协同联动成员等多方的信息互通与共享,初步实现地震灾情信息获取和应急指挥的数字化和平台化。结果表明,作为当前新型应急管理模式下的技术支撑系统,地震应急救援协同联动平台能扩展灾情信息收集的渠道,一定程度上转变了现行灾情信息获取和应急指挥的模式,在地震应急信息服务中具有良好的科学性及实用价值。     

西藏地震应急指挥系统建设与应用

通过对西藏局原有应急指挥技术系统的分析,利用成熟的数据库技术,云计算技术、WebGIS等先进的计算机技术,建设一套包含地震灾情快速评估,震后辅助决策、快速出图及灾情发布等模块等相结合的应急指挥管理系统。该系统在西藏自治区发生破坏性地震后可以快速给出地震造成的经济损失和人员伤亡及其分布情况等震害结果和辅助决策信息,为政府应急救灾提供决策依据。介绍了地震应急指挥管理系统的总体设计、关键技术及现实应用,对设计开发地震应急指挥管理系统及城市应急管理系统建设具有重要的参考意义。     

基于自动地震速报的地震应急基础信息快速提取模块的研究与实现

地震发生后需要第一时间将震区基本情况传送给指挥决策人员,以便其快速、合理的部署应急救援工作,尽可能的减少地震灾害造成的损失。根据这一实际需求提出了基于自动地震速报的地震应急基础信息快速提取模块,通过有效整合地震应急基础数据库中的数据资源和12322短信息平台的快速发布功能,实现了震后应急基础信息的快速提取和发布,为高效有序的开展应急救援工作提供了很好的信息支撑。     

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。     

基于千米格网的地震应急灾情预评估数据开发

震后地震应急灾情的准确、快速评估(盲估)是有效地震应急决策的关键之一。为提高应急灾情评估的速度与准确性,文中提出开发基于千米格网技术的地震应急灾情预评估数据。阐述了预评估数据计算模型,包括承灾体数据、灾情计算用致灾因子和计算公式。介绍了千米格网地震应急灾情预评估数据计算的算法,该算法通过对计算参数的空间化和地图代数的应用实现。最后论述了预评估数据在地震应急灾情评估与应急救援中的应用,并以近期中国大陆发生的2次实际破坏性地震为实验案例,展示和检验了其应用。实验结果表明,千米格网地震应急灾情预评估数据能较好地提升灾情评估速度和准确度,还能精细地展示灾情的空间分布,为地震应急指挥和救援提供参考。     

新一代区域地震灾害快速评估系统设计与实现——以甘肃省为例

破坏性地震发生后,地震灾情快速评估作为地震应急指挥技术系统中的核心模块能够为各级政府和应急管理部门地震应急指挥决策提供重要的信息服务,是地震应急救援与指挥决策重要的支撑平台。随着学者对地震应急领域几十年的研究,已经具备了开发新一代地震灾害快速评估系统的条件。本文基于甘肃省分震级地震烈度衰减模型、分区域的地震灾害人员伤亡评估模型、地震应急专题图设计等研究基础,研发了新一代甘肃省地震灾害快速评估原型系统,实现了软件自动触发、分震级地震影响范围估计、分区地震灾害人员伤亡计算,自动生成地震灾情评估报告,提高了系统的自动化水平和计算结果的精度。该软件能够提升甘肃省地震灾害快速响应能力,能够为甘肃省地震灾害应急救援和指挥决策提供更为科学可靠信息服务。     

基于12322平台的江苏省地震应急灾情速报系统的设计与应用

通过分析地震应急救援工作中对灾情信息的需求,提出了“地震应急灾情”的概念,设计了基于12322平台的江苏省地震应急灾情速报系统。本文详细介绍了该系统的设计框架、基本功能和应用效果。系统主要包括短信和微信两大模块,短信模块主要面向非地震系统人员,通过手机短信形式向社会灾情速报员发送灾情邀请短信,灾情速报员只需简单回复灾情代码“1”—“4”即可。微信模块主要面向地震系统工作人员,通过微信企业号“苏震12322”自动推送地震信息并完成灾情收集工作。经过近1年的试运行,系统能够在震后迅速完成灾情信息的收发与数据处理工作,并以“天地图”为地理底图实时直观地展示已上报的灾情信息。     

无线局域网在地震应急现场中的应用

地震应急是我国防震减灾工作3大体系之一,鉴于地震预报尚不过关,在没有作出临震预报而地震突然发生时,为在灾区进行有效的救援而采取的紧急行动.通信、计算机等新技术是地震应急指挥和救援工作顺利进行的重要保证,无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,本文根据新疆地震局地震应急现场工作情况,阐述无线局域网在地震应急现场中的应用,讨论了地震应急现场所适应的几种无线局域网的组网模式.     

基于共享模式的地震灾情集成发布平台设计与实现

本文通过对近年来典型破坏性地震应急处置过程及其产生的灾情信息的分析总结,针对地震应急过程中不同用户群体对地震灾情信息的需求、不同工作场景中可用的信息传播途径和灾情信息用户的双重身份特点,利用内容管理技术、信息集成发布技术、RIA技术、自适应网页设计技术等,设计实现了基于共享模式的分级分层地震灾情集成发布平台,实现了通过网页、手机APP、手机微信、短彩信等方式实时快速地发布地震应急过程产生的各类灾情信息,可为指挥人员、应急专业人员、政府和社会公众等提供便捷快速的灾情信息服务。     

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。      

基于网站的地震应急信息发布技术

地震应急信息是发生破坏性地震时为应急救援和决策提供重要参考信息的保障,也是地震门户网站信息服务的重要内容。为了满足政府和社会公众快速准确获取地震震情、灾情等权威信息的需求,基于中国地震局门户网站对地震应急信息服务概况和用户需求进行分析,依据需求差异对地震应急信息进行分类、梳理。同时,通过研究地震网站平台发布技术架构、信息同步和内容分发网络等,搭建地震应急信息发布平台,并对其提出优化建议。     

西藏车载地震现场应急通信系统设计

根据西藏自治区地震局地震应急响应工作发展需要,概要介绍了地震应急指挥车总体设计,对通信系统、中央控制系统、视频会议与语音系统等各工作子系统的主要性能进行了详细阐述。在地震发生后,该系统能有效提高地震部门应对地震灾害和突发公共事件的快速反应能力,辅助相关部门做好地震现场应急救援工作。     

基于天地图的地震灾情综合研判系统设计与实现

阐述了基于天地图的地震灾情综合研判系统建设目的、系统设计以及系统功能实现,并将该系统应用于2017年九寨沟7.0级地震。结果表明:该系统实现了灾区基础背景信息与快速评估结果的查询和可视化,多源灾情信息汇聚,灾区范围、次生灾害、交通震害等主题综合研判,以及研判成果产出等功能,为开展灾情协同综合研判提供了便捷的工具,为震后地震应急指挥决策提供了重要灾情信息支持,有效支撑了地震应急工作。     

地震灾情获取中无人机直播关键技术研究

近年来国内多次地震应急经验表明,在震后第一时间获取灾情信息是公共服务的关键,能够有效减轻地震灾害带来的损失,因此快速获取灾情信息并制定合理的救援策略成为减轻灾害的有效方法。无人机灾情获取技术可与传统灾情获取手段相互融合,在多次地震应急中取得了良好的效果。针对单兵系统依赖的远端服务器稳定性差、本地布设的服务器价格高、展示渠道单一等问题,本文研究了基于无人机视频传输快速获取震后现场灾情信息的方法,有助于完善现有灾情信息获取手段。无人机直播技术采用实时消息传输协议,在云服务器中设定推流、拉流对应地址,将采集的图像信息推流至云服务器,实现数据的拉流,现场灾情信息可同时在前后方电脑端、手机端显示。当网络中断时,利用现场应急通信车的卫星组网功能,仍可将灾情信息回传至后方指挥大厅。     

地震应急中制约遥感应用因素分析

遥感在汶川、玉树地震中的有效应用,突出了重大自然灾害对遥感技术的需求。针对地震灾害快速评估的特殊性,详细分析了地震发生在不同的地理环境下,产生不同的地震灾害,地震应急中监测目标的不同,需要采用最佳遥感数据进行灾情判别,从而更好地得到地震灾情的分布情况;对现有遥感数据源和地震应急实际案例进行综合分析,得到遥感在地震应急中的应用现状及制约因素,制约因素主要有两点:时间分辨率和图像处理技术;最后提出了遥感技术在地震应急应用中存在的一些问题和解决的方法。