王楷,喬為棟,吳路強(甘肅省地礦局第一地質礦產勘查院,甘肅 天水 741020)
想要對地理信息系統(geographic information systems,GIS)技術導向下的地質災害風險分析系統進行進一步地研究,首先要對地質災害這一概念有一個全面的認知。地質災害本身具有兩個層面的屬性,第一屬性是自然屬性,第二屬性是經濟屬性。正確的地質災害預警概念,應當圍繞這兩個屬性來展開,二者缺一不可。但傳統的地質災害預警分析系統過于注重地質災害的自然屬性,忽略了其可能給人類生產與生活帶來的影響。而GIS技術基礎上的地質災害分析系統的使用,意味著現階段技術人員開始逐漸注重地質災害的經濟屬性,本文將對此進行深入的分析與研究。
地質災害的概念較為寬泛,倘若需要在地質災害的風險分析過程中使用GIS技術,就需要對地質災害的概念和構成有一個更加細致的認識。
所謂的地質災害,指的是自然界出現的某一類現象,以突發狀況的形式在某一固定時間段內呈現該種現象的發生,這類現象會對人類的正常生產與生活造成十分嚴重的影響,甚至會對人民群眾的生命安全以及財產安全造成較大的負面影響。地質災害的種類有很多,但不同地質災害能夠造成的破壞有較大差別。相同地質災害在不同地域內發生所能夠造成的破壞也有較大差別。因此想要對地質災害在人類生產與生活中產生的影響進行深入地研究與分析,不能夠單憑地質災害發生等級的界定,或是單獨憑借地質災害的發生種類,以及發生地域來進行定義。應當綜合上述所有因素,才能夠對發生的地質災害或即將發生的地質災害可能會給人民群眾日常生活帶來的影響進行推斷討論。
地質災害并不是經常會發生的,但卻總有發生的可能,因此對地質災害的風險構成進行分析,能夠在很大程度上幫助人民群眾進行地質災害的風險預警。想要對地質災害的風險構成進行考察,首先要對某一地區內,該種類地質災害發生的歷史進行一個全面地盤查,通常情況下,某種地質災害在該地域內發生頻率較高,那么再一次發生該類地質災害的風險性就較大。但如果該區域內在很長一段時間內并沒有發生過該種地質災害,或是并沒有高頻次發生該種地質災害的歷史,但由于地質變遷以及環境氣候等因素的影響,導致該區域在未來很長一段時間內有容易誘發該種地質災害的客觀因素存在,那么該區域誘發某類地質災害的風險性,也會獲得極大的提升。地質災害的風險構成還與所處地域的社會屬性有莫大關聯,如果考察目標地域,有較為密集的人口和建筑物分布,有較為充分的土地利用情況,但卻沒有行之有效的抵抗突發性地質災害的能力和方法,那么該區域內的地質災害一旦發生其破壞力將會獲得明顯提升。因此想要對地質災害的風險構成進行考察,需要考慮的因素有很多,只有通過對實際情況的各因素評估,才能夠最終得出地質災害觸發風險的論斷。
在使用GIS技術,進行地質災害風險系統建設前,相應地質學家以及技術研究人員,也嘗試過對日常生產與生活中可能觸發的地質災害進行預警與分析,但效果并不理想。下文將對傳統地質災害分析中存在問題進行深入的探討。
想要使得地質災害的風險構成分析更加精確,技術研究人員在進行某目標區域內的地質災害風險分析之前,需要對于該區域相關的地質信息數據進行全方面地收集匯總與整理。但在傳統的地質災害分析過程中,由于信息收集需要耗費大量的時間與人力物力,且最終收集的信息仍然存在不全面不完善的可能,因此在這種信息收集環境和背景下進行的地質災害風險分析最終呈現結果并不精確。此外,隨著地質環境的不斷變遷與發展,技術研究人員在對目標區域內的地質災害發生風險進行構成分析時,需要使用最新數據來進行風險分析與考察。但傳統的信息傳輸和信息收集在數據上存在著一定的技術性難題,因此技術研究人員很可能無法使用最新更新的數據信息來進行目標地域的地質災害分析。這便是傳統地質災害風險分析中存在的主要問題。
之所以要對目標區域內的地質災害、風險構成進行深入地研究與分析,是為了能夠全面掌握該區域內地質災害發生的概率頻次和間隔周期,依照科學的計算方法和模型預測,對未來該區域內可能發生地質災害的概率進行推斷,做到科學合理地進行地質災害的預警與規避。但在傳統的地質災害風險構成分析過程中,由于數據來源不夠準確與全面,數據更新不夠及時,因此最終所得出的地質災害風險構成分析結果并不一定足夠準確,技術研究人員也無法依照不夠準確的地質災害風險構成分析結果來對該區域內的地質災害發生狀況進行科學合理的預警。這樣一來,人民群眾也就無法根據科學合理的預警來做到對自然災害的合理規避,盡量保證自身的財產安全和生命安全不受地質災害等突發事件的威脅。因此無法進行科學合理的預警,也是傳統地質災害風險構成分析過程中存在的主要問題。
為了能夠讓未來的地質災害風險分析系統變得更加完善,技術研究人員嘗試使用GIS技術來對日常地質災害風險分析系統進行進一步的改進,確保地質災害風險分析結果能夠變得更加精準,更加合理。
地質災害風險分析系統工序流程圖如圖1所示。

圖1 地質災害風險分析系統工序流程圖
GIS技術本身具有高度智能化、專業化以及綜合化的特點,在實際的地質學工作中進行GIS技術的使用,能夠改變傳統的依靠人力進行數據模型搭建的工作方式,使得日常的地質災害分析變得更加高效準確。地質災害發生的誘發因素眾多,發生后可能會給人類生產生活造成的影響也較為繁復,倘若能夠以數據化的信息記錄方式,對地質災害的發生概率、發生強度和發生后的負面影響進行系統地整合與記錄,那么技術人員便能夠通過科學的公式計算方式對地質災害的發生風險進行進一步地計算。這樣一來,目標地域內地質災害在未來某一段時間內的發生概率以及風險構成就能夠有更加清晰地呈現。在傳統的地質災害風險分析系統中,僅僅是進行數據收集就需要耗費大量的時間與精力,因此工作人員想要使用傳統方法進行地質災害風險分析,需要進行大量的資金投入。但是用GIS技術來進行風險分析系統的建設,則能夠在提升工作效率的同時,幫助相應部門進行投入資金的成本控制。因此在地質災害的風險分析系統建設過程中,嘗試使用GIS技術是很有必要的,也是很有意義的。
由于中國地域遼闊,地大物博,不同地域之間的地質環境、自然環境以及生態環境有較大的差別,因此使用同一套GIS監測技術以及公式計算方式來進行地質災害的預警與計算是不科學的。相應技術研究人員嘗試以地域性的劃分方式,在不同地域使用不同的計算公式以及數據整合、分析方式來進行地域性的地質災害預警分析。想要達到較為精準迅速地預警效果,技術研究人員在使用GIS技術進行地域性地質災害風險分析系統建設的過程中,需要使用科學合理的技術水平與手段來進行實時監測功能的實現。該功能需要依靠穩定的信息技術來完成。通過信息技術的使用,技術研究人員便可以對目標區域內的地質變化情況和地質災害發生狀況進行實時監控,并將監控的圖像信息通過數據化的轉化方式進行信息化的呈現。相應信息通過數據管理系統進行整合與更新,技術人員可以在后臺實時接收目標區域內的地質變化情況數據和地質災害發生數據。在此基礎上,技術人員可以進行智能化預警系統功能的實現,通過既定的程序設定來對目標區域內各項數據的穩定值范圍進行設定,倘若傳回的即時數據信息并未超過警戒值,那么相應的地域性地質風險分析系統便會正常運行。倘若傳回的即時數據信息超過警戒值,那么地域性的地質風險分析系統就會自動報警,這樣一來地質災害帶給人民群眾的風險就能夠得到有效控制。
在傳統的地質災害風險分析過程中,相應技術研究人員以及工作人員,只要求具備專業的地質災害風險分析技術以及嫻熟的職業技能,可以勝任日常的工作,在規定時間內完成每日工作任務。但隨著GIS技術的進一步使用以及信息技術的快速發展,使得現階段地質災害風險分析系統的建設更具科學性,因此在這一過程中,技術研究人員與工作人員想要合理進行工作任務的完成,就必須要在使用專業知識技能進行日常工作的基礎上,對信息技術基礎知識有更加全面而深入的了解。只有如此,工作人員才能夠在現階段正確合理地使用地質災害風險分析系統進行日常地質災害的發生風險分析和預警。因此已經在崗的工作人員,要通過定時的職業培訓來進行綜合技能的強化,只有如此才能夠貼合時代的發展步伐,令自身的職業修養符合社會的發展期待。相應技術研究人員在日常招聘的過程中也要注重應聘者的綜合素質以及信息技術基礎知識的掌握程度,爭取選擇更具綜合競爭力的人才進入到工作崗位中,進行日常工作任務的完成。
總而言之,GIS技術在地質災害風險分析系統建設中的運用是大勢所趨,符合科學技術的推進步伐以及社會的發展期待。該類技術的使用能夠使得地質災害的風險預警變得更加精準,能夠在很大程度上幫助人民群眾進行地質災害的預警和規避,保障人民群眾的生命安全和財產安全。