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1、GIS 提升地质灾害应急指挥能力提升地质灾害应急指挥能力操丽，罗显刚，崔艺，黄露无人飞机在上空盘旋、飞艇在低空巡视、三维激光扫描仪和人工便携站在地面不同方 位移动，应急指挥车载系统将多个角度拍摄的地质灾害险情高清画面切割后实时传送到指 挥中心这是一幅地质灾害现场应急指挥系统演练的画面。在演练中，无人机、飞艇、 三维激光扫描仪作为监测设备，依托群测群防监测网络，基于 MapGIS 平台，利用网络、 通讯、GIS 等技术建立的地质灾害应急指挥系统，为政府部门提供了一个应急信息综合管 理、应急指挥可视化的调度平台。 中国是世界上地质灾害最为严重的国家之一。而地质灾害诱发因素既有自然因素，也 有人为因
2、素，且经常是多种因素混合在一起，复杂多变，现代科技水平还不能完全实现预 防预警，所以应急作为应对地质灾害发生其中重要的一环，显得尤为重要。应急指挥系统 的建立，将实现应急联动成员单位的协同式运作，为重大应急事件的指挥决策、应急处置 提供专业应急信息服务，同时，形成应急联动成员单位及相关政府部门之间的应急地理信 息资源共享交换、整合及联动机制，全面提升信息化条件下政府应急管理能力和水平。系统主要功能系统主要功能提高应急响应能力，辅助应急决策提高应急响应能力，辅助应急决策地质灾害应急指挥工作需要各应急联动成员单位和相关政府人员进行协同作业，整个 应急工作流程以群测群防工作为基础，主要分为六个阶段（
3、图 1） 。依托群测群防工作短信报告县级速报处理市级速报处理省级速报处理启动系统搭建通讯环境飞艇巡视应急处置应急调查应急监测应急会商-形成应急处置方案综合决策-发布应急处置意见协助当地政府开展应急抢险救灾工作结束依托县、市、省地 质灾害速报工作灾害现场工作一二三四五六图 1 地质灾害应急指挥工作流程针对地质灾害应急指挥工作流程，建立相应的应用系统以实现地质灾害应急指挥工作 的可视化、智能化。建设基于互联网计算环境的地质灾害应急指挥系统，提供统一的应急地理信息时空框架，整合各类应急业务信息资源，实现应急地理信息的实时感知、深度集 成和有效处理，让各应急联动成员单位在应急平台上协同式运作，职责明确
4、，提高应急响 应的工作效率，辅助政府部门进行决策，有效减少灾害带来的损失。系统功能结构图如图 2。地质灾害信息管理子系统地质灾害短信报告子系统地质灾害监测防控子系统地质灾害速报处理子系统地质灾害预警预防子系统地质灾害应急调查子系统地质灾害应急模拟子系统地质灾害应急评估子系统地质灾害辅助决策子系统地质灾害应急保障子系统地质灾害指挥调度子系统地质灾害信息发布子系统图 2 系统功能结构图地质灾害信息管理子系统地质灾害信息管理子系统 系统实现省市县三级用户按照“地质灾害防治规划信息” 、 “地质灾害预防信息” 、 “地 质灾害应急信息”三个方面对地质灾害速报、群测群防、督办点、防灾预案、防治规划、 应
5、急调查、基础调查信息的管理（查询、检索、统计、报表、导出、导入等功能） （图 3） 。图 3 地质灾害信息管理地质灾害短信报告子系统地质灾害短信报告子系统 系统是以地质灾害信息管理子系统为依托，利用手机短信通信技术向地质灾害防治人 员实时提供地质灾害防治信息。并与群测群防、气象预警、速报、应急调查、应急处置等工作无缝结合，实现群测群防、气象预警、速报、应急调查、应急处置等过程中产生的信 息自动发送到相关人员手机，为其防治过程中服务。地质灾害监测防控子系统地质灾害监测防控子系统 系统基于 GIS 技术主动监控可能发生的灾害事件，掌握灾害预防的主动权，及时发现、 超前预报，最大限度的减少灾害的损失
6、，保护人民生命财产安全，为相关主管部门辅助决 策提供依据。系统实现实时监测数据展示、地质灾害区域监控、重大危险源监控、应急物 资监控、视频监控等功能（图 4） 。图 4 视频监控地质灾害速报处理子系统地质灾害速报处理子系统 险情或灾情的采集上报是开展地质灾害远程会商及应急指挥系统建设的基础。地质灾 害速报处理系统将地质灾害群测群防工作、速报工作与当前的部、省、市、县、现场五级 处置工作紧密联系起来，为政府及国土资源部门开展地质灾害防治管理与应急指挥提供技 术保障。系统实现地质灾害速报信息的查询、录入、备案、上报和审核等功能。地质灾害预警预防子系统地质灾害预警预防子系统 系统是基于气象雨量数据、
7、灾害调查数据、灾害监测数据、灾害预警模型研究成果， 结合 GIS 的空间分析功能对灾害做出空间和时间预警。利用计算机自动化与 GIS 技术为防 灾减灾决策者提供多层次、多方位和准确的防灾减灾信息，为应急救援决策的制定和实施 提供支撑。系统实现信息汇总、分析统计、预警级别确定、预警指标管理、预警信息自动 触发模型、发布预警信息、跟踪研判等功能（图 5） 。图 5 地质灾害气象监测预警地质灾害应急调查子系统地质灾害应急调查子系统 系统主要针对地质灾害防治专业技术工作人员在野外现场利用 PDA（或智能手机） 、 GPS、数码相机、数码摄像机等专用应急调查设备开展的应急调查的数据采集及应急处置 工作。
8、系统实现 GPS 定位与轨迹记录、地质灾害数据采集、远程监控等功能。地质灾害应急模拟子系统地质灾害应急模拟子系统 地质灾害应急模拟子系统直接服务于地质灾害远程应急会商与指挥工作，通过利用 3DGIS、虚拟等技术建立符合实际情况的各类灾害空间仿真模型，并结合应急调查、应急 监测数据以及大比例尺地形图、高清晰遥感影像图等，进行地质灾害仿真模拟，为其分析、 会商、决策、指挥提供重要支持。系统实现灾害现场地表仿真模拟、灾害点变形面仿真模 拟、灾害点灾情损失（或危害对象）仿真模拟等功能。地质灾害应急评估子系统地质灾害应急评估子系统 系统对整个应急工作做综合的分析评估，对评估结果进行分析统计，评估结果有利
9、于 总结应急工作的经验。此外，灾后评估工作将直观的显示灾害造成的人员伤亡和经济损失， 为灾后治理工作提供决策支持。系统实现应急过程评估、应急能力评估、灾后影响评估等 功能。地质灾害辅助决策子系统地质灾害辅助决策子系统 系统根据灾害防治工作的实际需要，在事态发展即时信息的基础上，将文本预案开发 成一系列可以随突发事件演化过程而顺序执行的应急操作程序，根据事态自动分析预警级 别、响应级别、恢复重建等应急节点，提示应急策略，优选处置方案，能够辅助决策者进 行判断，大大提高突发事件应急处置的效率。系统实现预案数字化、动态预案、方案事件 报告生成、方案调整、态势标绘、方案查询与方案要素配置等功能（图 6
10、） 。图 6 态势标绘地质灾害应急保障子系统地质灾害应急保障子系统 系统对应急资源的状况进行监控管理，实时了解救灾减灾物资的详细储备地点、物资 种类、数量级别、分布状况等信息，有助于做好应急资源规划，及时对地方资源进行协调， 为整个应急工作提供强有力的保障。系统实现应急资源监控管理、调度/配送管理、编码管 理、资源建设规划等功能（图 7） 。图 7 地质灾害应急保障地质灾害指挥调度子系统地质灾害指挥调度子系统 系统利用 GIS 空间可视化、空间查询和地理统计等技术方法，更加直观地帮助灾害应 急指挥决策部门及时得到灾害事件的损失情况，辅助决策者进行科学的救灾决策，从而为 灾害的防御提供了全新的视
11、角和手段。系统实现任务分发、资源调度部署、任务跟踪、现 场决策等功能（图 8） 。图 8 地质灾害应急资源指挥调度地质灾害信息发布子系统地质灾害信息发布子系统 通过网站、短信、传真等方式向应急相关机构及人员以及公众发布经过审批的突发公 共事件预警信息、事件信息、处置信息、公众防范信息等。主要通过网站（Web） 、智能终 端、短信 3 种途径对灾情信息进行发布，其发布通信方式均通过综合集成平台统一管理。图 9 短信发布突出特色突出特色助力地质灾害应急预案可视化助力地质灾害应急预案可视化地质灾害应急指挥系统基于应急硬实力建设，主要包括快速反应（交通）能力、通讯 保障能力、信息处理与现代办公能力、应急调查能力等，促进地质灾害应急工作的软实力的提升，助力地质灾害应急预案可视化。 系统基于 WebGIS 和计算机技术实现整个应急过程的智能化、应急预案的可视化。系 统实现数字化预案、预案的管理、预案显示、预案动态调整、预案要素配置等功能，其中 数字化预案以计算机为载体，采用结构化存储，能够实现快速的检索查询，便于系统间的 知识共享，能够通过模拟事态的进展自动分析应急操作流程，提供应急策略，优化处置方 案。
