胡 彬
(西華縣自然資源局,河南 周口 466600)
地理信息系統其實是一種空間信息系統,憑借其有效性和合理性已經被廣泛應用于不同的行業領域之中,并且在一定層面上也積極推動了不同行業領域的快速發展和創新發展。在于相關計算機技術融合之后,地理信息系統具備了更加先進的數據信息加工、數據信息分析處理以及數據信息存儲等功能,其中數據信息的加工處理主要體現在對地理信息數據的采集、分析與管理上。經過專業的加工處理的地理信息數據所具有的應用價值相對會更高。而數據信息的分析功能則主要指的是按照實際的項目需求進行地理數據的處理,經過處理的地理信息數據能夠為具體的項目決策提供針對性的信息依據。數據存儲管理功能指的是在加工、分析完相關的地理信息數據之后會自動將其存儲在與之相對應的數據庫中,在后續的工作過程中可以直接采用。由此可見,地理信息系統在一定程度上有效提升了地理信息數據管理的專業化水平,該系統的應用價值很高,值得在各個行業領域中得到廣泛推廣。
從具體的應用層面來講,應急測繪體系主要包含三個內容,其中分別是數據獲取、數據處理以及數據服務。數據獲取指的是利用相關的航空或者航天遙感技術等方式所獲取的現場信息,需要利用移動監測車來實現數據的數據處理中心的快速傳輸;數據處理指的則是利用遙感影像軟件或者其他專業的測繪技術,將不同格式以及不同類型的應急數據進行有機融合,最終形成完整的應急測繪數據成果。數據服務指的是在應急測繪過程中所采集的數據經過專業的處理之后有相關地理信息部門發布出來的,應急部門能夠在第一時間獲取的相關專題數據。
1)虛擬現實技術在應急測繪中的具體應用。虛擬現實技術又可以被稱之為靈境或者臨境等。從具體的應用層面上來看,虛擬現實技術其實是一種融合了計算機圖形技術、多媒體技術、網絡技術、人機交互技術以及立體顯示技術和仿真技術等多種技術的綜合技術類型,更是一種數學、光學、結構力學以及運動學等多種科學的綜合應用。這種新技術的最大優勢就是能夠通過模擬的方式,在感覺反饋裝置的支持下以及建模技術的幫助下為用戶提供一種虛擬的環境,讓用戶產生一種身臨其境的感受。相較于傳統的測繪設備,虛擬現實技術是以人類的生理特點和心理特點作為基礎模擬的十分逼真的三維立體場景,能夠強化用戶的沉浸感。此外,虛擬現實技術還具有更強的交互性,能夠促使用戶實現與虛擬環境的實時互動,并且得到實時反饋。通過在應急測繪領域中應用虛擬現實技術能夠實現相關應急測繪信息的可視化以及相關地理場景的虛擬再現,在整個測繪領域中都有著十分光明的發展前景。比如,在進行日常應急演練或者設計相關的應急測繪場景的過程中,相關技術團隊就可以借助虛擬現實技術來完成相關的工作。在整個過程中,技術人員需要結合實際的應急場景需求和實際的應急訓練需求利用已經獲取的關于現實環境的三維數據,在虛擬環境建模技術的幫助下建立與之相對應的虛擬環境模型。并利用立體聲合成技術和立體顯示技術在虛擬現實系統中將聲音的方向消除掉,從而形成更加復雜,更加接近現實情況的立體場景。在這樣的虛擬環境模型中,用戶能夠在其中通過直接操作相關的虛擬物體來感知到虛擬物體對自己產生的反作用力,從而給予用戶一種身臨其境的感受。與此同時,技術人員還可以通過設置數字頭盔、虛擬手套等工具實現用戶與虛擬環境之間的人機交互,便于用戶進行語音識別和語音輸入。在虛擬現實技術支持下搭建的應急演練情境,能夠高度模擬突發性應急事件的事發情況,從而有效提高演練活動的真實性,對于提升技術部門在應急事件發生過程中的測繪水平和綜合能力都具有積極作用。
2)地理信息平臺數據服務在應急測繪中的具體應用。在實際的地理信息平臺數據服務方面,各地區都會建立關于當地的地理信息數據平臺,該平臺包含了十分豐富的地理信息資源,能夠在具體的應急測繪中發揮至關重要的作用。通過為現場的應急測繪工作提供數據支持加快應急救援工作的速度,提高應急救援的效率和質量。與此同時,測繪應急地理信息數據平臺還是以各種不同的空間信息作為基礎的,其中不僅僅包括現有的資料檔案以及常用的地理公共服務數據,還包括現場的實時地理信息數據。一方面能夠滿足各種突發情況的應急測繪數據需求,為應急測繪提供豐富的數據保障;另一方面還能夠滿足常規的地理信息測繪、管理以及技術支持工作。搭建完善的地理信息數據平臺對于豐富地理信息平臺數據服務類型,為應急測繪工作提供更加充分的數據支持,進而提升整個區域的應急救援水平都具有積極作用。比如,以地震災情過程中的應急測繪行動為例,在這種大型的突發事故面前,測繪工作至關重要,而應急測繪的最大特點就是需要做到短時間內整合最大限度的數據信息,從而實現最有效的救援。在這個過程中就必須會用到已有的地理信息平臺數據服務來確保信息數據的快速獲取。在地震應急測繪工作過程中,相關技術人員需要結合地震的實際發展地點,其中包括震中地帶、余震波及地段等地區的地名信息、地址數據以及具體的地形圖數據等信息內容,通過整合與歸納上述地理信息數據實現地震發生區域內的地圖測繪。
3)數據快速處理技術在應急測繪中的具體應用。在現實情況中,一旦發生突發性的災難事故,對于相關應急工作的響應速度要求是十分嚴格的,只有在最短時間內做出應急響應,才能夠更加快速地推動應急救援工作的及時開展,從而挽救更多的生命和財產,最大限度地降低損失。尤其是在一些突發災難事故發生的過程中,無論是事發地點的交通情況還是地形地貌等外部情況都極有可能出現各種變化,此時僅僅依靠現存的地理信息數據平臺服務很難保障相關應急測繪工作的完成質量,進而有可能影響應急救援工作的開展效率。這就要求相關技術團隊需要采用各種數據快速處理技術來處理事發地點的最新地理信息。通過應用應急數據處理技術能夠及時采集事發地點的實時信息,提取出關鍵的地面標注物等地理信息數據,然后對其進行快速地編輯與處理。在原有地理數據信息的補充下,對關鍵的以及出現變動的地理信息進行重點標注,從而為應急工作的開展提供更加可靠與精準的空間信息和定位服務。比如,在具體的應急測繪工作過程中,相關技術部門可以通過搭建“應急數據快速處理系統”的方式來開展輔助相關應急測繪工作的完成。在整個過程中,技術人員需要用到無人機等設備,無人機可以及時獲取突發事故現場的實時影像等數據信息。之后技術人員可以借助多源數據以及多尺度數據的應急特征目標提取和目標識別手段以及遙感影像技術中的應急特征目標識別和變化統計分析技術,將無人機提供的影像數據與特定范圍內的影像數據和基礎地理信息數據實現快速匹配。
在測繪地理信息不斷發展的過程中,相關部門還需要進一步提升地理信息獲取以及處理的速度與質量,與此同時也要及時將其傳遞出去,從而為相關部門精準應對突發事件、提供精準救援活動提供可靠有效的應急數據信息。