天地圖在地震信息發布中的應用

邱海江

（中國地震臺網中心，北京 100045）

1 天地圖的簡介

2010年10月國家測繪局宣布，天地圖網站開通，我國自主的互聯網地圖服務網站天地圖正式上線。國家地理信息公共服務平臺包括公眾版、政務版、涉密版三個版本。天地圖為公眾版，它裝載了全球的地理信息數據，以多角度、全方位，能縮放、可漫游的數據形式，以矢量、影像、三維三種模式提供地理信息服務，其中數據覆蓋了從宏觀的中國全境到微觀的鄉鎮、村莊。在天地圖網站上，可看到覆蓋全國范圍的1：100萬矢量數據和衛星遙感的500 m分辨率影像，覆蓋全國范圍的1：25萬公眾版地圖數據、導航電子地圖數據、15 m和2.5 m分辨率衛星遙感影像，覆蓋全國300多個地級以上城市的0.6 m分辨率衛星遙感影像等地理信息數據，是目前中國區域內數據資源最全的地理信息服務網站[1]。

通過天地圖網站，用戶可以很容易地實現二維、三維地理信息數據的瀏覽，可以進行距離和面積量算、地名搜索定位、屏幕截圖打印等常用操作。

此外，在天地圖上，用戶也可以訪問國家測繪成果目錄服務系統，了解掌握國家和各省（區）、市的測繪成果情況，并能夠鏈接國家測繪局相關地理信息服務網站，獲取包括“動態地圖”、“地圖見證輝煌”等專題地理信息。目前，天地圖服務已能在“全國災情地理信息系統”中率先應用，實現了災情專題數據與“天地圖”地圖服務的聚合與集成服務[2]。

2 我國的地震形勢

我國是世界上地震活動最強烈和地震災害最嚴重的國家之一，20世紀全球三分之一的大陸地震發生在我國，我國50%的國土面積位于Ⅶ度以上的地震高烈度區域，城市附近若發生一次大地震就會給人類帶來巨大的財產損失和重大的人員傷亡。1976年唐山7.8級地震造成的死亡人數超過24萬，2008年5.12汶川8.0級特大地震造成近7萬人死亡2萬人失蹤，2010年4.14青海玉樹地區7.1級強烈地震。國際上2004年印尼蘇門答臘8.7級地震引起的強烈海嘯等，給人類帶來了數十萬的人員傷亡和數千億美元的經濟損失。這些慘痛的景象，時刻在警示著要重視地震災害的嚴峻性，盡最大可能采取有效措施減輕地震帶來的嚴重損失。

3 天地圖在地震信息發布中的應用

地震發生以后，要確定地震的基本參數：發震時刻、震中坐標（經緯度）和震級。當地震的震級很高時，其能量相當大，衡量地震破壞程度的兩個重要指標為：震級和烈度。所以必須快速評估地震災害，為緊急救援和政府抗震搶險救災決策提供科學準確的數據依據。

目前地震災害快速評估方法，主要是依據經驗估計出災區的范圍，即勾畫地震烈度等震線。再根據所掌握的災害建筑物、人口分布等統計資料，估計災區的建筑物破壞等直接經濟損失和人員傷亡情況[3]。

天地圖用NetworkLink顯示與網絡的連接功能，能提供視圖的改變更新，用C/S模式來布置數據結構的方式，并在服務器上存放好已編輯好的數據，運用href把天地圖客戶端的KML文件中的數據內容鏈接到該服務器上的數據地址，運用refreshMode和 refreshInterval定期進行服務器數據的更新。從而使用戶在天地圖上能夠及時準確獲得最新發布的地震信息。如圖1所示。

圖1 天地圖數據結構布置方式

天地圖發布地震信息的具體步驟：

（1）搭建并加載中國行政區地理位置

由于天地圖覆蓋了從宏觀的中華人民共和國全境到微觀的鄉鎮、村莊的所有數據。中國用戶可以很方便地識別國內各行政區劃的具體地理位置。這是天地圖與Google Earth的不同點[4]。

如圖2所示，在天地圖上可以按照國界、省界、市界、縣界、鄉鎮的級別由遠到近逐級顯示，這樣不僅提高了數據的顯示速度，還清晰看到了包括鐵路、公路、水系圖等其他基礎地理信息電子地圖。

圖2 天地圖顯示的中國行政區劃分電子地圖

（2）搭建并嵌入地震信息地理位置

將預先制作的地震顯示圖例用ScreenOverlay顯示出來，方便用戶使用。假設某地區地震發生后，用LookAt設定地震發生地的視域。如果是一般性小地震，就將地震三要素直接在地圖上用Point標注。如果是災害性大的地震，首先震中位置需要用Point圖例標注，用Polyline或Polygon勾畫出地震的等震線，然后將直接損失和人員傷亡情況等災害評估的結果也用ScreenOverlay標注，將與地震相關的基礎地理數據和在此發生的歷史地震各種參數數據通過轉化加載起來，分析地震發生的原因及其造成的危害，為今后的研究、評估、預報提供豐富的資料數據。

4 利用天地圖展現地震災區現場

重大地震發生后，政府管理部門要掌握災區信息進行快速決策部署工作，廣大群眾要了解情況。所以地震災區現場的狀況就通過“天地圖”能更真實快速展現。由于天地圖的局限性，不能顯示局部地區的高精度的影像，而當地震發生區域遠離城市時，要在天地圖中把地震災區的高精度影像利用GroundOverlay加載顯示出來。天地圖支持3D模型的發布，通過Sketchup建模工具把地震災區的三維場影像迅速構造出，準確再現地震災區現場。有利于抗震指揮部門做好救援指揮工作。另外用戶通過超鏈接的方式瀏覽從災區傳來的照片和影像。

用SKETCHUP制作三維模型步驟：

（1）將天地圖瀏覽到地震災區，利用 Sketchup中的Get Current View工具建立三維影像地圖作為模型的底圖。

（2）在三維模型圖上，利用照片建立地震震前、地震發生時、地震發生后的三種不同模型。

（3）通過Place Model工具將三維模型加載到天地圖中。

（4）用KML語言將三種不同的三維模型關聯起來，利用TimeSpan展現三維模型隨時間順序而變化的情況。實現災前、災后、災區人口信息的對比及經濟情況統計分析等。

將天地圖的影像數據加載平臺運用到地震信息發布工作中，給有關領導和部門機構提供及時準確的災區信息，不僅能夠提高工作效率，更能及時搶險救災。目前天地圖在“地震災情地震信息系統”2010年4月14日青海玉樹地區7.1級強烈地震得到應用，實現了災情信息與天地圖有效的數據的匯集。

[1]徐紅.公眾版國家地理信息平臺“天地圖”開通[N].經濟日報，2010（10）：1.

[2]王江.官方在線地圖“天地圖”問世 信息共享與應用成發展趨勢[J].通信信息報，2010（10）：1-2.

[3]陳強，姜立新，帥向華.Google Earth在地震應急中的應用[J].地震，2008，28（1）：121-128.

[4]姜立新，聶高眾，帥向華，等.我國地震應急指揮技術體系初探[J].自然災害學報，2003，12（2）：1-6.