論測繪地理信息在應急測繪中的應用

文／黎明、肖讓、張勇 貴州圖智信息技術有限公司 貴州貴陽 520000

引言：

我國具有遼闊的土地面積，且地形地貌十分復雜，因此容易發生一些自然災害。對此，相關工作人員需要對地理信息數據進行準確處理，并建立起完善的應急測繪保障系統，從而在洪水、地震、泥石流等相關突發事件發生時，能夠及時為應急救援工作開展提供有力依據，合理制定應急救援方案，并采取有效的救援方式。這樣一來，不僅能夠使救援速度得到加快，而且還能夠使相關救援人員的安全得到保障，降低突發事件所造成的損失。

1、應急測繪的重要性和相關要求

應急測繪的有效開展可以使緊急工作當中存在的問題得到解決，同時還能夠降低緊急情況所產生的危害。所以，相關企業需要對地理信息測繪技術進行有效引進和應用，從而使應急測繪問題得到根本性的解決。具體來說，應急測繪中的突發事件可以具體分為以下幾種類型，首先是指洪水、泥石流、地震等相關自然災害。其次，主要包括群體踩踏、連環追尾以及工廠泄漏等相關事故。最后則主要是指隧道開通、橋梁架設以及礦山開采等相關工程性事件。應急測繪的工作的內容并非單純測繪數據，而是具有多元性，屬于綜合性的科學測繪工作。在具體開展應急測繪工作時，需要結合工作順序對各種數據進行充分整合，從而得到具體的測繪結果，而根據其順序則可以將應急測繪具體劃分為數據收集、整合、形成測繪結果三個不同階段。例如，當某地出現泥石流災害后，相關應急測繪人員需要在接到災害發生通知后，及時到現場對各種數據進行收集，具體包括災害發生山體高度、周圍人口信息、交通狀況以及山體的土壤覆蓋數據等，之后需要有效整合各種數據，并進行分析與統計，從而形成最終的測繪結果。這樣一來，相關救援人員可以結合測繪結果來開展具體的救援指導工作。由此可以看出，在應急測繪的整體過程當中，數據收集階段是測繪工作開展的重要基礎和依據，在相關突發事件發生后，需要結合現場所收集到的具體數據來展開分析，并保證測繪結果的準確性，從而為后期救援工作開展打好基礎。因此，應急測繪工作對數據準確性和實時性具有較高要求。目前，相關應急測繪工作者根據測繪地理信息技術的主要特點，將其在應急測繪工作當中進行有效應用，可以使測繪工作的整體質量與效率得到全面提高[1]。

圖1 應急測繪示意圖

2、應急測繪體系架構

在應急救援重大緊急事件時，相關決策和救援部門需要獲取到災區圖像數據，并為災區人員、住房以及交通等設施提供具體的決策依據，為相關部門提供有力的數據支持。測繪地理信息可以對現場情況進行準確了解，并掌握人員基本信息。在應急救援、制圖以及緊急情況調查等方面，都可以采用測繪地理信息技術對信息進行獲取，有效發揮出領導作用，因此該技術在國家緊急救援系統當中已成為十分重要的一項內容。在應急測繪當中應用地理空間測繪，可以發揮出明顯的技術優勢。例如，在地震災害中，一些地區由于地震而出現道路交通損害，進而導致應急信息部無法及時對人員進行集合，而應急測繪通過對網絡通信技術、遙感技術以及測繪地理空間信息技術進行應用，可以幫助相關部門對災區和風險管理部門等信息進行快速獲取。在應急測繪體系當中具體包含了三大模塊，分別為數據收集、分析以及信息服務，對于不同模塊，其所呈現的特征規律明顯不同，需要對不同的職責進行承擔。

首先，數據收集。對于信息數據收集而言，其可靠性與完整性直接影響到最終應用成效，因此需要充分與外業數據和聯合遙感等數據收集進行充分聯合，并要動態化的進行數據傳輸，從而將數據向處理中心反饋。

其次，數據分析。數據分析是十分重要的一項環節，需要對各類先進技術進行積極應用，并在短時間內進行大體量數據處理，最終呈現出具體的應急測繪成果。

最后，信息服務。相關工作人員需要在信息平臺上發布初期應急測繪收集、加工以及處理等信息，使應急部門能夠及時對應急測繪數據進行獲取，從而有效處理各類工作。在發生突發事件后，為了使相關災害造成的損失得到減少，需要及時對相關部門進行成立，明確具體的工作職責，確保測繪應急保障工作的有效開展，對緊急預案進行啟動，使測繪成果能夠向應急部門進行實時傳遞。在此項工作的開展過程中，測繪應急隊伍需要及時入駐現場，對具有較高精確度和范圍更廣的數據進行獲取，實時處理數據，以此來形成高質量的應急專題圖，保證應急部門能夠順利開展各項工作。

3、測繪地理信息與應急測繪的關系

3.1 測繪地理信息是應急測繪的基礎

對于測繪地理信息而言，應急測繪是一種特殊形式，其存在具有局限性、不確定性。相關應急部門需要結合當地的實際地理情況和緊急情況，對最為有效的應急計劃進行制定。相關部門需要更為細致的完善常規測繪任務，并在緊急情況下直接對地理測繪信息進行使用。無論從技術層面還是實際應用層面，該類技術都是應急測繪的一項重要內容。

3.2 應急測繪工作的高度取決于測繪地理信息的質量

測繪地理信息可以對地理空間信息進行直觀顯示，并對建筑信息、山河信息、道路信息等進行詳細記錄。針對原始測繪方法進行分析，需要對人工測量的方式進行選擇。目前，隨著我國科學技術的快速發展，測繪工具已經在人們的生活當中逐漸得到了應用，可以為測繪工作提供方便。與此同時，測繪方法具體包括測繪工具繪制以及手工繪制兩種方法，其中工具測繪方式具有較高的準確性，而且在緊急情況下應急測繪的應用效率也相對較高。由此可以看出，此類技術是應急測繪當中的一項重要內容，測繪地理信息可以看作為高層建筑的基石，對應急測繪具有十分重要的作用，對應急測繪工作質量具有決定性影響。

4、應急測繪中的重要技術

4.1 數據采集技術

在采集地理信息技術時，一般會對地面激光雷達技術、航空遙感技術以及航天遙感技術等進行應用，通過配合使用三種技術可以保證應急地理信息的全面采集。首先，針對地面激光雷達技術進行分析，該項技術在應用中相對比較方便，可以在任何時間和地點有效操作激光雷達，所以數據采集的可靠性比較強，并具有較高的精確度，這也使該項技術在應急測繪工作當中得到了有效應用。其次，航天遙感技術。該項技術具體是對航天飛機以及衛星等進行利用，從而有效采集信息。具體而言，航天飛機所能實現的高度相對較高，而且具有較為廣泛的獲取范圍，這使其可大范圍的對信息數據進行獲取，與此同時還能夠縮短信息的采集周期，存在的限制條件也相對較少，即使環境條件比較惡劣，也能夠對各種信息進行準確獲取。所以，目前在應急測繪工作當中，航天遙感技術是十分重要的一項技術類型。最后，航空遙感技術。此項技術主要對小型飛機、無人機等設備進行使用，可以采集突發事件現場信息，而且此技術具有較高的靈活性、精準性以及高效性，可在短時間內對現場地理信息進行精確獲取，以此來為相關決策制定提供有力依據[2]。

4.2 數據處理技術

在完成地理信息數據采集工作后，需要由數據中心來處理數據。具體來說，在處理數據時一般會對以下兩種技術進行使用，分別為遙感影像一體化測圖系統和應急快速制圖系統。在應急測繪的數據處理過程當中，這兩種技術具有十分重要的作用。首先，針對遙感影像一體化技術進行分析，該技術可以有效拼接圖像，并融合影像，合理調節色彩，從而對實際物體的屬性、位置、形狀以及大小等信息內容進行獲取，最終對全景圖進行制作，從而有效建立三維模型，使應急部門能夠對現場的地理信息進行全面獲取。其次，應急快速制圖系統。該項技術可通過制圖系統來有效篩選數據，在數據成果當中對于一些關鍵性的數據進行獲取，并通過重新編輯，使其與現有數據得到有效融合，再經過標注和整合，從而制作成相應的圖像。

4.3 數據服務平臺

在應急測繪工作當中，數據服務平臺具有十分重要的作用。具體而言，在數據服務平臺當中共包括多種數據，分別為地名地址數據、地形圖數據、電子地圖數據以及三維精細化模型數據等。首先，地形圖數據。此數據在地理信息當中是十分重要的基礎數據，有著最為全面的地理信息數據內容，可廣泛應用于測繪工作當中，并為突發事件提供精細化指導作用，幫助相關應急部門利用地形圖來對事件的地理信息進行了解。其次，地名地址數據。該數據具有十分廣泛的范圍，具體涉及到交通居民區、公共設施、地形建筑物以及水系等。在實際使用時可以保證數據的詳細性，從而明確相關細節內容。該數據在應急事件當中，主要在定位以及查詢等環節進行應用。再次，三維精細化模型數據，此數據可以對地面信息有效實現三維精細化模擬，具體包括地下空間信息、建筑物信息以及城市部件信息等，能夠有效保證數據精度，而且還能夠實現數據的查詢與分析。在應急測繪工作開展過程當中，利用該數據可對突發事件的三維空間信息進行有效反映，以此來為相關決策的制定提供參考依據。最后，電子地圖數據，此數據是民眾較為關注的相關信息，具體包括重要地物信息以及道路信息等。在實際應用過程當中可有效在公眾視野范圍內，利用互聯網平臺進行展示。相關應急部門在應急測繪工作開展過程中，可利用電子地圖來為民眾發布具體的救災實情，并對一手現場信息進行獲取，使民眾能夠及時了解到相關救災信息。

5、測繪地理信息在應急測繪中的技術應用對策

5.1 航空航天技術

在測繪地理信息當中，航空航天技術的應用十分廣泛，其具有較高的科技含量、運行成本、分辨率、精確度，而且運行速度較快。在一些特大突發事件的應急測繪工作開展過程當中，如泥石流、地震、洪水等，可以使航空航天技術具有的優越性得到充分發揮。例如，在夏季強降雨比較集中的時段，部分大江大河容易發生洪澇災害，針對洪水開展應急測繪工作，如果采用傳統測繪手段將具有較大難度，而通過應用航空航天攝影技術，則可以對現場洪水的災情規模進行有效收集，同時還能夠結合洪水周邊地形地貌，對具體的洪水走向進行判斷，并依據相關氣象數據對災區天氣情況進行預報。在獲取到這些數據后，可以進一步幫助救災搶險人員開展疏散救災、群眾安置等工作，使救災速度得到加快，使洪水災害所造成的損失得到降低。因此，在自然災害發生時，應對測繪地理信息當中的航空航天技術進行有效應用，使應急測繪工作能夠更加具有針對性。

5.2 無人機技術

無人機技術是測繪地理信息當中的一項重要技術，不僅運行成本相對較低，而且還具有較強的機動性，飛行軌跡十分靈活，飛行條件比較寬松，在操作上相對簡單。對于城市以及工廠當中所出現的小規模突發事件，應用無人機技術可以使其技術特點得到充分發揮。例如，在市區有大型集會時，相關工作人員可操作無人機對人群動向進行實時監控。測繪人員可結合無人機反饋的具體數據，有效開展應急測繪。現場應急人員則可以結合應急測繪來控制人群數量，及時疏導人流，從而避免出現擁擠踩踏等相關事件，保證活動開展的安全性。對于小規模應急測繪工作，可以充分發揮出測繪地理信息中無人機技術所具有的優勢，不僅能夠使應急測繪成本得到降低，而且還能夠對現場實際情況進行充分反映。

5.3 激光和雷達技術

在測繪地理信息當中，激光和雷達技術也具有十分顯著的特點，具體表現在測繪通透和形象立體等方面。針對部分工程性質的突發事件，在開展應急測繪工作時，應對測繪地理信息當中的激光和雷達技術進行有效應用。例如，當某山體隧道工程在實際施工時出現洞內塌方，此時開展應急測繪工作需要對山體整體構造進行探明，再結合塌方點位置以及周圍山體情況來為救援工作開展提供準確依據。對此，在探明山體時，相關工作人員可對激光和雷達技術進行有效應用，從而進一步明確山體構造以及山體塌方誘因，為應急測繪提供有力的數據保障。工作人員可結合應急測繪結果來有效清理塌方點，并重新評估整體隧道工程。對于工程性突發事件，其具有一定的特殊性，因此一旦采取的處理方式不夠科學，將會對工程的施工進度和質量產生嚴重影響，甚至造成工程廢止，產生嚴重的經濟損失。因此，相關應急部門需要對激光和雷達技術進行有效應用，以此來降低突發事件給工程造成的影響[3]。

6、應急測繪的發展方向

應急測繪正處于相對全面的階段，隨著科學技術的快速發展，技術創新也需要做到與時俱進。一旦沒有有效創新技術，將無法使時代發展需求得到滿足。而在VR 虛擬技術出現后，可以將此項技術在應急工作當中進行應用，對比傳統技術可以更為具體和直觀的觀察事件細節。除此之外，需要對測繪技術進行有效完善和創新，使相關工作人員的技術水平和工作能力得到有效提升，運用先進測繪工具、數據分析、處理平臺等，為應急工作開展提供有力依據，促進國民經濟的快速發展，使人民生命財產安全得到保證。

結語：

隨著我國科學技術的快速發展，在應急測繪工作當中，需要對測繪地理信息技術進行有效應用，從而準確獲取、處理以及傳輸相關測繪信息，為應急救援工作的決策制定提供依據，為救援計劃制定提供指導，及時控制突發事件，降低突發事件所造成的損失。與此同時，在應急測繪中應用測繪地理信息技術，需要相關應急人員具有較強的應急能力，并要不斷學習，掌握具體的測繪地理信息技術應用要點，從而全面提高應急測繪工作質量和效率。