专业科普:全国防灾减灾日之应急测绘

稿件来源:应急管理部宣传教育中心、中国测绘网、 GIS圈、泰伯网、工程技术研究 发布人:高心雨
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       今年5月12日是我国第12个全国防灾减灾日,主题是“提升基层应急能力,筑牢防灾减灾救灾的人民防线”。

 

设立背景与意义:

 

       2008年5月12日,中国四川汶川发生8.0级特大地震,损失影响之大,举世震惊。

 

       经国务院批准,从2009年开始,每年的5月12日定为“全国防灾减灾日”。

 

       中国是世界上自然灾害最为严重的国家之一,灾害种类多、分布地域广、发生频率高、造成损失重。设立中国的“防灾减灾日”,一方面是顺应社会各界对中国防灾减灾关注的诉求,另一方面也是提醒国民前事不忘、后事之师,更加重视防灾减灾,努力减少灾害损失。国家设立“防灾减灾日”,将使中国的防灾减灾工作更有针对性,更加有效地开展防灾减灾工作。

 

应急测绘

 

       汶川特大地震发生后,应急测绘的作用日益凸显,人们意识到了应急测绘在救灾中所发挥的作用,测绘人走进了公众视野。

       2017年4月27日,第十二届全国人民代表大会常务委员会第二十七次会议对《中华人民共和国测绘法》的第二次修订中,就将“应急测绘”写入了法律条款,树立了应急测绘的法定地位。

       应急测绘的核心任务是为国家应对突发自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件等突发公共事件高效有序地提供地图、基础地理信息数据、公共地理信息服务平台等测绘成果,根据需要开展遥感监测、导航定位、地图制作等技术服务。

       应急测绘是贯穿突发事件的预防、应对、处置和恢复全过程中的重要基础工作,是国家突发事件应急体系的重要内容。

 

实例

       近年来,在四川芦山、九寨沟,云南鲁甸等地震抗震救灾,陕西山阳滑坡、四川茂县山体垮塌等地质灾害抢险救灾,天津滨海新区危险品仓库爆炸、深圳恒泰裕滑坡事故等突发事件应急抢险中,测绘工作者们冲锋在前,利用地理信息数据制作灾区各类专题地图,第一时间获取准确的灾后影像地图,研发应急指挥地理信息系统等,为科学决策、抢险救灾、灾情评估及灾后重建等提供有力支持,应急测绘因此被称作“灾区上空的眼睛”。

 

5.12 汶川地震

 

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▲上图:2008年,装载着航摄直升机的救灾卡车于5月14日启程

下图:装载的航摄仪器 | 图自 中国测绘网

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4.25 尼泊尔地震——珠峰雪崩灾害

 

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▲上图:“应急测绘突击队”合影

下图:测绘队员在架设仪器 | 图自 中国测绘网

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应急测绘中使用的测绘地理信息技术

 

一、数据采集技术

 

(1)航空遥感数据采集技术。应急测绘数据采集技术之一就是航空遥感数据采集技术。其采用的设备一般是小型的飞机或者是无人机,搭着倾斜的摄像系统,多个角度拍摄建筑物的纹理以及表面数据,从而建立三维立体模型,通过雷达系统以及航拍设备来提高模型的清晰度。在应急测绘数据中,采用航空遥感数据,采集技术较为灵活,效率也比较高,收集信息的精准度也较强,像一些飞行难度较高的地区, 采用这种方式也可以准确搜集到当地的地理信息,为应急部门提供了最有效的信息基础。 

(2)航天遥感数据采集技术。利用航天遥感技术进行数据采集,其一般使用的设备是航天飞机或者卫星, 一般来说,航天飞机可以飞行的高度达到10km 左右, 卫星运行的轨道将近 910km,其在距地面较高的地方拍摄,一般不会受到自然环境的影响。航天遥感数据采集技术还能够针对不同的对象采用不同的检测波段对其穿透,从而进一步获得需要采取对象即当地突发事件地区的信息。

(3)地面激光雷达数据采集技术。地面激光雷达技术也是在应急测绘数据采集技术中采用的比较多的一 种采集手段,其具有携带性方便、操作性强的特点,可以在手中、地面、车上等地方进行稳定的测量,并且能够提供非常精确的数据。

(4)地面单兵系统。地面单兵系统一般是由三个部分组成的,首先是通讯系统,其次是 GPS 定位系统, 最后是高清摄像机。其运行的流程主要是通过 GPS 定位系统,可以准确地获取到意外事故发生的灾害位置。其次,通过通讯系统将发生灾害的现场视频以及相关位置传输到指定的中心。通过这种方式为应急测绘提供更为准确的现场数据,帮助其做好应急策略,快速进行当地的指挥和营救,确定灾情的具体位置。目前有部分地区的卫星定位服务系统精度已经高达0.3,可见其数据的精确性。

 

二、数据处理技术

 

       一般在应急测绘中融入测绘地理信息之后,所获得的数据在后期也需要经过专门的技术进行加工和处理, 才能够形成人们看得懂的影像资料,及时处理突发事件提供有效的信息。

       在对应急测绘地理信息中相关数据进行处理时,一般采用的比较多的两种方式是快速制图系统技术以及遥感影像一体化技术。

       快速制图系统技术其主要是结合现如今已经有的地理信息数据,在应急测绘中筛选出有效的数据,总结关键性的信息,并根据基础数据对其进行重新的整合编辑,同时在其内部进行标注,以便快速的利用制图软件添加图形色彩,最终形成应急测绘的一种图像。

       遥感影像一体化技术主要是利用摄影技术来对数据信息中的位置、大小、形状进行还原,对内部信息进行校正,色彩进行调节,进一步拼接图像,以最快的速度来收集数据的模型。

 

三、信息平台搭建技术

 

       在应急测绘中搭建信息平台是为突发事件处理部门提供有效数据的手段,保证处理部门能够合理地配置救灾资源、设备以及救灾队伍,其能够融合实际情况,对多种资源进行分析和整合。一般情况下在应急测绘中使用的信息平台搭建技术有很多,且各自都有各自的特点。 

       日常使用较多的几种数据类型,分别是地形图数据类型、三维精细化模型数据、电子地图数据以及地名地址数据。

(1)地形图数据类型是所有类型中最基础的一种数据类型,其内部拥有的地理数据是比较全面的,可以合理分配土地资源,科学规划建筑。在应急绘制部门中融入地形图数据类型可以熟知突发事件地区的详细情况,了解具体的地理信息。(2)三维精细化模型数据主要是模拟地面三维信息,可将其做到精细化。比如城市建筑物信息、地下空间信息,可提高较高精度的数据, 在应急测绘中应用模拟地面三维信息,可以直接反映出当地区三维空间信息,为应急决策单位提供可靠的数据 支持。(3)电子地图数据主要包含的是一些重要地物的信息,也是民众较为关心的一些数据,可以通过互联网直接将其展现在公众的视野范围之内。针对突发情况在应急测绘中使用时,各个部门可以采用这种方式, 对民众公布相关灾情,让民众了解到灾难现场的一手信息, 在特殊灾难发生时使用也比较普遍 。(4)地名地址数据,很明显在应急测绘中使用这个信息服务时,所包含的范围就比较广,其不仅仅包括一些建筑物、公共设施,同时对于当地的地形、居民区、交通等,都能够广泛地体现出来, 甚至能够精准定位特殊事件发生的地点,以便相关人员以最快的速度到达具体的地点进行处理。这个使用的过程中,其所提供的数据非常详细。尤其在应急数据中使用,可以明确对其进行定位。

 

       测绘地理信息技术在我国应急测绘中拥有重要的作用,无论是过去、现在还是将来,其都是不可缺少的。

 

参考文献:

范荣国、吴同星、彭松林. 测绘地理信息在应急测绘中的应用分析[J]. 工程技术研究.2020(05)

 

 

敬告

 

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