李昌林 張爽
摘要:隨著科技的發展,現代測繪地理信息技術無論在理論水平、精準程度還是應用方面,都有非常大的突破,測繪地理信息技術在應急測繪中也發揮著越來越重要的作用。所以在今后的發展過程中,要將研究的重心放在對突發事件數據、信息的處理以及管理上,并通過構建智慧應急應用,為應急管理聽提供科學、準確的應急信息。
關鍵詞:測繪地理信息;應急測繪;應用
1 應急測繪工作概述
應急測繪保障的核心任務是為國家應對突發自然災害、事故災難、公共衛生事件、社會安全事件等突發公共事件高效有序地提供地圖、基礎地理信息數據、公共地理信息服務平臺等測繪成果,根據需要開展遙感監測、導航定位、地圖制作等技術服務。應急測繪保障服務是貫穿突發事件的預防、應對、處置和恢復全過程中的重要基礎工作,是國家突發事件應急體系的重要內容,是新時期公益性測繪地理信息工作的重要業務。
2 應急測繪工作中對于測繪地理信息的需求
2008年5月12日,我國四川省汶川發生里氏8.0級大地震,造成了嚴重傷亡。在這一地震事件發生后,國家相關部門強調在后期應加大應急測繪工作建設,通過現階段測繪工作中常用的遙感信息、網絡通信技術以及全球定位系統、防災減災技術等,近年來,較大的突發事件中,比如汶川大地震、玉樹地震、舟曲泥石流等。在這些突發事件救援過程中,測繪部門通過對災區影像圖像的獲取和制作,短時間內讓救援人員了解到災區的實際情況,便于為救援工作提供參考。此后,國家在2015年,確定了應急測繪地理信息發展為未來重要的測繪發展方向,同時將其納入國家突發事件應急救援體系中,在應急測繪中對于地理信息要求較高,需要獲得出現突發事件后的地表物體和環境固有的數量、質量、分布特征等,并最終得到與之對應的數字、文字、圖形、圖像等。
3 應急測繪體系架構
數據獲取:采用航天遙感、航空遙感以及外業數據采集等方式獲取現場數據,通過移動監測車將數據傳輸回數據處理中心。
數據處理中心在收到這些數據后,利用遙感影像體化測圖系統、應急快速制圖系統等各種測繪的系統和軟件。把這些種類、格式、來源各不相同的數據加以處理融合產生應急測繪數據結果。這些數據結果要在第一時間傳遞給應急部門,通過地理信息平臺就可以完成了。
當發生突發事件時,承擔應急任務的各部門根據職責分工迅速開展測繪應急保障工作,啟動測繪應急預案。收集已有的測繪成果,利用綠色通道快速供圖給相關的應急部門。同時測繪應急隊伍快速集結奔赴現場,獲取測繪應急數據,并對數據進行處理與傳輸,通過快速制圖技術制作應急專題圖,為應急部門提供應急專題圖及測繪地理信息電子地圖服務
4 測繪地理信息在應急測繪中的應用
4.1 航空遙感數據信息采集應用技術
低空遙感技術在實際應用過程中,能夠實現對數據信息資源實時傳輸,并進而在較短的技術作業時間周期內,獲取構成高精確度的遙感圖片,并借此在最短的時間之內實現對現場情況的全面了解,進而為災害事件的救助活動提供客觀全面的數據支持和決策信息,幫助相關政府相關職能部門,迅速完成救災決策的制定和實施工作。
無人機低空航拍技術活動,本身具備靈活機動、高效快速、以及精細準確的技術特點,并且在狹小測繪作業區域,以及其他設備飛行活動實現困難區域,開展清晰影響資料快速獲取方面,具備不可替代的技術應用優勢。
4.2 地面激光雷達數據采集
在地面激光雷達數據采集應用過程中,可以將其按照平臺進行分類,主要分為車載、地面、手持以及船載等類型。地面激光雷達具有體積小、方便快捷、穩定安全、精確性以及可操作性等特點,可以在幾分鐘之內完成數據的測量與采集,同時建立相關的三維影像,為相關工作人員的數據分析奠定基礎。地面激光雷達的應用,從根本上實現了一體化云數據收集,以此來保證數據的快速性與準確性,確保應急測繪工作順利開展。
4.3 地理信息平臺數據服務的應用
在地理信息平臺數據服務當中涵蓋著大量的地理信息數據,而這些地理信息數據在實際的應急測繪工作當中都是極為重要信息數據,這些信息數據是保障應急測繪地理信息可靠性的主要根據。
地理信息平臺數據服務中有著大量的地理信息數據,例如地形圖信息、地名地址信息、地理實體信息、電子地圖信息、多年度航空影像信息、三維精細模型數據以及城市街景信息等內容,這些信息數據各自有著不同的作用。地名地址信息是詳細記錄某一區域內地名的重要信息,例如該區域內主要的交通運輸設施、旅游景點、電力設施、電信設施、水利設施、標志性建筑物、住宅小區以及大型企事業單位等建筑的名稱,甚至還能夠精細明確某一棟樓的門洞位置信息,地名地址信息在應急測繪中能夠在突發事件發生后,在最短的時間內實現區域定位,及時掌握突發事件發生的區域位置。而地形圖信息則是屬于地理信息數據中最為基礎的信息數據之一,也是最為關鍵的信息數據之一,在國家進行城市規劃和城市設計的過程當中都會用到地形圖信息。
4.4 虛擬現實應急應用
虛擬現實技術也稱靈境技術或人工環境,利用電腦模擬一個三維空間的虛擬世界,提供使用者視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,可以及時、沒有限制地觀察三維空間內的事物。
通過結合測繪數據采集和測繪數據融合制作的“三維電子地圖”,虛擬現實技術可用于應急情景設計以及日常應急演練和宣傳培訓。虛擬現實技術為應急演練提供了一種全新的開展模式,將事故現場模擬到虛擬場景中去,在虛擬場景中人為制造各種事故情況,組織參演人員做出正確響應。這樣的推演大大降低了投入成本,又起到了演練與培訓的作用。
虛擬現實系統具備事件模擬與分析的功能。在應急疏散模擬中,可以根據事件情況生成疏散路線圖,模擬人員疏散。在水淹分析模擬中,可以根據降雨量的多少模擬城市水災的淹沒情況。
在應急指揮中,虛擬現實技術與其他技術集成,可以實現更多實用的功能,比如通過集成GPS以及室內定位系統,將救援人員的定位信息在虛擬現實場景中進行顯示,便于制定救援方案和指揮救援;通過集成物聯網中的視頻監控信息,可以在三維場景中調用查看實時視頻信息,進一步了解現場實際情況。
5 結語
綜上所述,可以說是地理信息系統可以實現對現實地理信息的專業化管理,其相當于一個專業的地理參考信息計算機系統,具有較高的應用價值,因此,值得廣泛應用。
參考文獻:
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(作者單位:北京世紀國源科技股份有限公司)