《震区公路次生地质灾害监测与评估地图集》的设计与编制

公路地质灾害专题制图是公路灾害领域系统研究成果的高度综合。面向我国西部高烈度地震区公路建设及其防灾减灾需求,从灾害系统和风险管理出发,综合应用现代数字制图技术和地理信息可视化表达方法,介绍震区公路次生地质灾害监测与评估地图集的设计思想和制图流程。该图集较为系统地表达了汶川地震及其次生灾害孕灾环境、致灾因子、承灾体、灾情和灾害风险评估等内容,展示了灾害形成机理、分布规律、识别诊断、监测预警、风险评估、防治规划和恢复重建等公路防灾减灾成果与经验,为公路恢复重建、交通运营安全、相关科学研究、政府应对巨灾、领导宏观决策和公众防灾减灾科普教育等提供了科学依据和珍贵资料。     

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。     

汶川地震灾区无人机遥感影像获取与可视化管理系统研究

介绍无人机遥感影像获取、纠正、配准及可视化管理的关键技术与系统研发.论文设计无人机影像获取及三维可视化管理系统的框架结构,包括航迹规划、无人机影像获取、影像预处理及三维可视化4个子系统;讨论了基于高分辨率遥感影像的无人机影像配准、无人机影像的空间索引管理、基于四叉树的影像金字塔及细节层次模型等关键技术.基于自主研发的虚拟地理环境数字地球平台(VGE-3DGJobeEanh),构建了汶川地震应急三维可视化遥感影像管理系统,在"5·12"汶川地震的救援与次生灾害应急中进行了实践应用.同时该系统可继续服务于汶川地震灾后重建的信息共享管理、发布以及空间决策支持.     

基于Android平台的地震应急系统设计与实现

对镇江市地震应急快速反应系统的设计方法进行了研究,为地震应急反应提供了重要的辅助决策依据。在Android Studio的开发环境下,利用ArcGIS Runtime SDK for Android进行开发;基于ArcGIS Runtime for Android 10.2.2中增加的新类Geodatabase,研究并设计了Runtime Geodatabase离线数据库;最终实现了镇江市地震应急快速反应系统的设计与搭建。研究表明,该系统能快速判定地震的危险性、预估地震的破坏和损失,具有移动便携性和离线操作等功能,已成为镇江市开展地震应急反应和震后恢复重建的重要决策辅助工具。     

基于政府 GIS的地震灾害应急系统设计与实现

我国处于地震多发带,政府面对突发性地震表现出来的应急能力决定了人民群众生命财产的安全系数,因此建设地震灾害应急系统迫在眉睫。本文从地震应急的角度出发,提出地震应急救灾模式,运用面向服务的体系结构,设计出基于政府GIS的地震灾害应急系统的总体框架。研究方法在雅安地震中得到应用,并开发了芦山地震救援系统。该系统汇集多部门数据,实现了影像对比、空间检索、智能分析、辅助决策等功能,及时为政府部门提供信息服务,为各部门协调统一进行抗灾救助提供信息支持。     

分布式灾害应急协同研判系统的设计与实现

针对灾害应急响应过程中多用户进行远程灾害影像图标绘操作和灾情研判分析的需求,采用了具有良好协作性的协同研判模式,设计并实现了一个分布式灾害影像图协同标绘系统,其特点是快速、稳定、可靠,支持多用户进行实时或异步灾害影像图标绘、编辑和文件传输等操作,实现标绘信息交流和感知,以及基于标绘信息的灾害研判分析,适用于国家、省级等多层次综合减灾应急协同业务的开展。以芦山地震灾害协同研判为案例的实验表明,该系统能够满足灾害应急协同工作需求,将信息优势转化为减灾决策优势,能够服务于国家应急抗灾决策和部署的空间信息服务体系。     

VRGIS在智能应急指挥系统中的应用研究

在深入分析应急管理系统构成的基础上,充分考虑应急管理系统的地理空间特性,基于VRGIS平台插件式架构展开智能应急指挥系统的建设研究。对火灾、地震、交通事故等灾害的应急指挥进行了功能构思,旨在提高应急指挥过程中的资源配置效率。     

对地观测与抗震救灾

2008年5月12汶川地震灾害发生后,全国相关涉灾部门充分利用空间信息技术为汶川地震救灾提供科学有效的决策支持,在灾害应急响应中发挥了巨大的作用。本文主要从对地观测以及地震救灾的空间信息技术支持两个方面,分析了空间信息技术在救灾中的作用。为今后空间信息如何更好地服务于自然灾害救助,提出了中国空间信息技术发展的思路与建议。     

面向Web的台风洪涝灾害遥感监测评估系统研究与应用

目前防灾减灾业务体系与遥感监测分析能力尚未深度耦合,在灾害应急处理模式、数据资源规划与组织、动态服务体系架构等方面存在挑战。针对上述挑战,设计了台风洪涝灾害应急监测评估流程,阐述了多源灾害数据动态汇聚与接入、任务驱动的灾害模型服务协同、灾情要素高效集成可视化等关键技术,实现了面向Web的台风洪涝灾害遥感监测评估系统,提供灾害应急资源按需获取、在线分析、动态专题制图和评估报告生成等功能,并在海南省应急管理厅相关业务部门进行了实际应用。     

针对辽宁地理特征的震害预评估模型应用

震害预评估是地震应急响应与辅助决策的重要依据,可靠的灾害预评估结果对提高地震应急能力、加快震后应急响应速度具有十分重要的作用。本文针对辽宁省地理特征,结合地震动衰减分区关系、历史地震资料统计回归分析,确定辽宁省地震影响场的评估参数,建立有关中强地震影响范围的震害预评估分析模型,并利用VS.NET、Windows控件及ArcGIS Engine设计GIS专项应用平台,实现地震灾害等级、人口、建筑物、道路受损预评估及应急专题图的快速生成,实现辅助决策功能,为制订震害应急方案提供分析数据。     

基于高分辨率遥感影像的汶川地震道路损毁评估

强烈地震造成道路基础设施的损毁,严重影响应急救灾工作.因此,及时准确地对灾区道路损毁情况进行评估,具有十分重要的现实意义.以汶川特大地震道路损毁评估工作为例,介绍了利用高分辨率卫星遥感影像进行地震灾害道路损毁评估的技术方法.通过对灾区20个县(市、区)国/省道基础设施损毁情况评估,结果表明,汶川、北川等6个县道路重度损毁,3个县(市)中度损毁,11个县(区)轻度损毁.表明该方法能够在应急期间缺乏地面调查的情况下,充分利用高分辨率遥感图像,对道路震害损毁进行快速及较为准确的评估.     

DEM技术在道路设计中的应用

20世纪50年代未期DEM技术被提出后,伴随着软件技术的提高与获取数据源手段的不断进步,DEM作为新的技术为公路勘察设计提供了全新高效的方法。本文阐述了基于南方CASS7．1成图系统、Civil3D2006软件、纬地软件平台,通过建立数字高程模型（DEM）对道路设计进行研究,并通过实例进一步阐述DEM技术在道路设计中的优越性。     

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。     

四川汶川大地震震害遥感调查与评估

回顾了中国应用遥感技术调查评估地震灾害的历史及其进展,经过综合论证,给出了汶川地震5种震害的分类划分标准和灾害遥感调查评估总体技术流程,总结了灾害遥感调查评估各个不同阶段,采用不同遥感信息源和不同遥感技术方法识别不同震害的效果,为汶川特大地震灾中救援和灾后重建提供了决策依据;结合遥感技术发展的趋势和地震灾害的特点,提出了震害遥感调查评估的发展趋势.     

基于灰度和方向一致性的遥感影像道路网提取

从遥感影像中提取道路网是一个经典课题,根据遥感影像中的道路具有灰度和方向一致性的特征,提出一种从遥感影像中提取道路网的新方法。首先根据遥感影像的灰度信息和方向方差信息建立灰度和方向一致性准则分割模型,由此可从遥感影像中提取基本的道路网轮廓,然后再针对道路区域存在非道路点:空洞和裂缝等情况,采用膨胀、腐蚀等操作去除杂乱物块,最后通过数学形态学操作提取出道路网。实验结果表明,该方法能够适用道路、建筑物、植被等多种复杂地物的城市遥感影像中提取道路网,且能获得较好地提取效果。     

面向地震应急调查的遥感应用现状及趋势分析

地震是一种会造成人类生命财产重大损失的突发性自然灾害,震后第一时间启动应急响应并开展灾情的快速评估能有效地减轻地震灾害带来的破坏。空间对地观测技术为宏观性的地震应急与调查工作提供了便捷、经济的途径,随着空间对地观测技术与数据处理技术的不断发展,各国学者对遥感应急调查开展了大量深入的研究工作,相关研究成果已广泛地应用于地震应急的实际工作中。但是,遥感数据类型与处理技术的多样化也带来了应急信息的散乱,导致遥感快速应急响应系统性不强,使得应急服务不持续,一定程度上限制了遥感技术的效能;为此,针对现阶段遥感技术在地震应急调查中的应用情况,在总结地震应急调查常用遥感技术手段的基础上,分析了遥感快速应急响应面临的技术挑战,重点梳理了地震应急不同阶段对遥感数据及应急专题产品产出类型与时效性的现实需求,结合震后灾区影像数据的情况,系统地分析了光学、雷达、激光雷达遥感技术在地震应急调查应用中的技术现状与存在的问题。在实际地震应用案例分析的基础,总结剖析遥感应急工作存在的问题,并重点从海量数据快速处理、震害信息智能化提取、多源数据协同分析3个技术层面论述了遥感地震应急面临的核心困难,基于此,结合在轨数据实时、海量数据快速处理就灾情智能化识别的多技术联合、多源数据协同分析、发展敏捷卫星等几个方面论述了未来遥感技术在防震减灾中的发展趋势,以期推动遥感监测手段提供动态、实时、持续的空间信息应急服务能力,提高地震应急工作的快速响应、精细化与业务化应用能力。本文的研究可以为多源遥感技术在地震应急调查中的科研及业务应用提供很好的参考,更高效的发挥遥感技术在防震减灾工作中的应用能力与水平。     

国产高分辨率遥感影像农村公路核查方法及其应用

传统的农村公路核查需要人工实地抽查或通过GNSS设备进行信息采集验核,存在成本高、效率低等问题。遥感影像具有成像范围广、时效性高、成本低、能客观反映现实情况等优点。相比于传统方法,将遥感影像引入农村公路核查,能客观、准确、高效地对农村公路相关信息进行核查。本文基于国产高分辨率遥感影像,结合农村公路遥感核查业务,采用遥感影像道路提取算法,设计并实现了一种农村公路核查方法。将本方法应用于某中部省份农村公路遥感核查业务,实际应用表明该方法能有效提高现有农村公路遥感核查的工作效率。     

结合规划矢量的高分辨率遥感道路施工进度监测

为了有效监测道路修建项目的工程进度,提出了一种结合规划矢量的高分辨率遥感道路施工进度监测方案。首先,将矢量与高分遥感影像配准,建立道路规划缓冲区;然后,使用双边滤波增强道路信息,基于图割理论从缓冲区中提取出道路区域;最后,使用k-mean++算法得到道路分类图,并和规划矢量叠置分析,获得道路施工进度图。实验结果表明,所提方案充分结合了矢量数据和遥感影像,有效地监测道路项目的施工进度。     

路域DEM数据变化区域标定方法的探讨

针对道路建设引起的路域DEM数据变化范围的标定问题,该文探讨了基于多源数据的标定方法。该方法首先提取设计成果的外边界作为核心变化区,再根据该区域100m范围内道路建设前后的遥感影像提取出植被发生明显变化的区域作为野外调查和建模处理的区域,并对该区域内融合构建的DEM数据和原有带状地形图构建的DEM数据进行差异分析,求出最终的DEM数据变化区。以杭瑞高速毕都(毕节至都格)段为例开展的实验研究表明,该文提出的方法可以精确地标定因道路建设引起路域DEM数据的变化区域,可直接用于DEM数据增量的采编与更新操作。     

融合SAR和TM图像更新GIS道路网络数据

遥感作为空间数据获取的一种手段,其在空间数据更新中的作用显得越来越重要,遥感数据已逐渐成为空间数据更新的主要数据来源。提出一种利用遥感图像自动更新GIS道路网络数据的方法,通过融合两种传感器图像数据,将整个道路网络准确完整地提取出来,然后通过线性特征的变化检测确定已修改的道路及新修建的道路。实验结果表明该方法可以准确地更新道路网络数据。