基于測繪地理信息的城市應急管理與規劃研究

徐四祥

（佛山市測繪地理信息研究院，廣東 佛山 528000）

1 城市應急管理特點

城市是人口稠密、設施復雜、人們活動頻繁的地方，所以，城市應急管理的復雜性顯而易見。 城市中的各種設施和服務，如供電、供水、交通、通信、醫療等，都需要在緊急情況下得到有效的管理和保障。 同時，城市應急管理還需要考慮城市中的多元性，比如，城市中的不同社區、不同人群的需要和響應可能會有所不同， 這需要應急管理能夠對這種多元性進行有效的處理。 當緊急情況發生時，如何快速、有效地響應是城市應急管理的主要任務[1]。 此外，城市應急管理不僅要在緊急情況發生后采取行動，更要在緊急情況發生前就進行預防和準備，且應急管理應涵蓋城市的所有領域和層次， 包括城市的物質設施、社會結構、人們的行為和感知等。

2 測繪地理信息在城市應急管理中的應用

2.1 應急響應

應急響應是一種針對突發事件的快速、 有效的管理和處置行為，其目標是減少災害帶來的人員傷亡和財產損失。 測繪地理信息提供的實時監測數據可以幫助應急響應團隊及時了解災害發生的位置、規模和受影響的范圍。 在應急響應的初期階段，通過無人機、衛星等遙感設備采集的地理信息，可以迅速為應急響應團隊提供現場的真實情況，如受災地區的路況、建筑狀況等， 從而幫助其快速制定有針對性的救援策略。 同時，測繪地理信息技術還可以通過地理信息系統（GIS）分析災害數據，為決策者提供更加全面、深入的災害認知。 GIS 可以對大量的地理數據進行分析和處理，得出各種有用的信息，比如，可能的災害擴散路線、受災群體分布等，這對于制定有效的應急響應策略至關重要[2]。 此外，測繪地理信息在實施應急響應行動時也發揮著重要作用。 例如， 通過對交通路線的分析，可以為救援隊伍提供最佳的出行路線，以盡快到達災區。

2.2 災害評估

在城市應急管理中，準確地評估災害的性質、規模和可能造成的影響是制定有效應急響應和災后重建策略的基礎。 測繪地理信息技術能夠獲取和處理災害區域的地理信息， 包括災區的地貌、地形、植被覆蓋、人口分布等，這對于理解災害發生的原因、影響的范圍和可能的后果等方面，具有重要的參考價值。 例如，根據地貌和地形信息可以分析預測洪水、滑坡等災害的發生和擴散規律， 人口分布信息則可以評估可能的人員傷亡和財產損失情況。 同時，GIS 技術可以對獲取的地理信息進行深入的處理和分析，生成多種災害評估報告，評估如環境破壞、生態影響、社會經濟影響等方面的影響。 決策者可以全面、深入地理解災害的實際情況和潛在影響，從而制定出更加科學、合理的應急響應和災后重建策略。

2.3 資源分配

無法預知的事件發生后， 短時間內能收集并運送至災區的資源較為有限，如何將這些資源有序、高效地分配到需要的地方是城市應急管理中應解決的重要問題。 測繪地理信息技術可以實時獲取災區的人口分布和受災程度， 以明確救援資源的優先投放地區。 同時，GIS 還具有強大的空間分析能力，可以幫助決策者進行更為精細的資源分配計劃。 例如，GIS 可以根據災區的地理信息和災情信息，以及資源的種類和數量，模擬出不同的資源分配方案，評估其效果，從而為決策者提供更為科學的決策依據。 此外，GIS 不僅可以通過實時跟蹤和調整資源分配情況實現動態的資源分配， 進一步提高資源利用效率，還能對資源分配的實際效果進行評估，為決策者提供反饋，從而優化后續的資源分配。

2.4 應急訓練

應急訓練是城市應急管理的重要組成部分， 能夠提升公眾和應急人員對災害的應對能力和效率。 測繪地理信息可以提供精確的地理信息和可視化的訓練環境， 使應急訓練更加真實、科學、有效。 GIS 不僅能將遙感技術獲取的地形、地貌、建筑物、交通路網等地理信息整合生成精確的、三維的城市模型，呈現城市的實際情況，還可以模擬各種災害情況，如火災、洪水、 地震等。 應急人員可基于模型模擬的場景進行應急訓練，提升應急事件處理效率，更好地理解災害的復雜性和挑戰性。 此外，測繪地理信息還可以為公眾的應急訓練提供支持。例如，GIS 技術可生成各種災害應對的教育和訓練材料，如災害發生的模擬影像、安全疏散路線圖等，幫助公眾了解災害的危害，學習災害應對技能，提升公眾應急意識和能力。

2.5 恢復和重建

災害發生后，應著手進行恢復和重建工作，基于遙感技術和GIS 得到的測繪地理信息， 無疑是災后恢復和重建工作的重要依據。 災后地理信息能精確了解災害的影響，并應用通過GIS 對災后信息進行深入的分析和處理， 為重建工作提供科學的決策支持。 例如，GIS 可以分析災害對建筑物的破壞情況，預測重建的難度和成本，或是分析災后人口的分布，確定重建的優先級和目標。 此外，測繪地理信息還能對災后恢復和重建過程進行實時監控和評估， 基于遙感技術獲取重建過程的地理信息，如重建進度、人口流動等，并對這些信息進行實時分析，了解重建工作的效果，為后續的決策提供依據。

3 測繪地理信息在城市規劃中的應用

3.1 城市設計

在城市規劃中，GIS 和遙感等測繪技術為城市設計者提供創新性設計方法和思路。 在城市設計的過程中，可應用GIS模擬城市概貌，并嘗試增添虛擬建筑物或交通系統的建設，分析新增建設對城市的影響， 為設計的長遠性和可持續性提供支持。 此外，設計者可以通過遙感技術，實時監控城市建設的進度，確保設計的順利實施，提高設計的質量和效果。 測繪地理信息在城市設計中的應用使城市設計的方式發生了深刻的變化，提升了城市規劃設計的科學性和精確性。 隨著技術的進步， 期待測繪地理信息在未來的城市設計中可以發揮更大的作用，幫助人們建設更美好、適宜居住的城市環境。

3.2 環境影響評估

環境影響評估是城市規劃中不可或缺的一環， 測繪地理信息可提供全局的視角幫助了解城市的自然和社會環境，并提供精確的數據以便進行細致的環境影響評估。 在評估環境影響時，要對城市的自然環境有全面了解，這需要應用遙感和地理信息系統收集城市的氣候、地形、地質、生態等多方面的數據。 例如，城市的氣候變化規律可以通過搜集城市的溫度、降雨量、風力等因素進行分析；對于城市自然地貌信息，可運用GIS 呈現城市山川、河流、湖泊分布情況。此外，還需要對城市的社會環境進行全面調查，通過GIS 整理、分析城市經濟、文化、教育、衛生等多方面的數據。 在收集到關于城市自然環境、社會環境的全面數據后，再進行環境影響評估，基于GIS數據分析功能，模擬城市的各種變化，如氣候變化、人口增長、經濟發展等，預測對環境的影響，評估現行城市規劃方案是否符合環保和可持續發展的原則。 若評估結果不理想，應立即調整城市規劃方案，避免對環境造成負面影響。

3.3 交通規劃

在交通規劃中， 測繪地理信息的應用能使城市規劃者了解現有交通，還可以幫助預測未來的交通需求和模式，從而實現高效、環保、人性化的交通規劃。通過GIS 和遙感技術，可以獲取關于道路網絡、交通流量、交通事故、公共交通系統等詳細信息，發現現有交通網絡存在的問題，比如，交通擁堵、公共交通服務不足、交通安全問題頻等，并能對存在問題的區域、路段進行準確定位，采取優化路網布局、增加公共交通服務、改善交通安全設施等措施來提升城市交通的運行水平。 除了現有的交通網絡， 還需要了解城市的社會經濟情況并預測未來的交通需求，例如，處于經濟規劃建設中的區域建設完成后可能增加的交通需求量，為進行交通規劃提供方向。 交通規劃不僅要滿足交通需求，還要考慮到環保和人性化，應利用GIS的數據分析和模擬功能，預測各種規劃方案對交通效率、環境和人們生活的影響，例如，模擬增加公共交通服務對交通擁堵和空氣質量的影響， 也可以模擬建設新的道路對人們出行時間和生活質量的影響。

3.4 城市綠化

城市綠化作為城市規劃中的重要部分， 對于優化城市的生態環境、 美化城市景觀以及提升城市居民的生活品質具有重要作用。 城市綠化規劃需要全面了解城市的自然條件，如土壤、水源、生物多樣性等，因此，可應用GIS 技術分析城市土壤的類型、肥力和排水性；水源的數量、質量和分布；生物的種類、數量和生態習性，在城市綠化設計時選擇適合城市自然條件的植物種類，預測植物生長的可能情況，從而制訂出科學、合理的綠化方案。 城市綠化不僅要考慮到自然條件，還要考慮社會條件，應用GIS 技術預測綠化對社區生活的可能影響，制訂出滿足居民需求、提升社區生活品質的綠化方案。此外，GIS的數據分析和模擬功能還可以評估綠化方案的可能效果。 例如，模擬綠化對城市氣候、空氣質量、生物多樣性等的影響，評估綠化方案是否具有環保效益；模擬綠化對城市景觀、社區生活等的影響，評估綠化方案是否具有社會效益。

3.5 人口和社區規劃

在人口和社區規劃中， 應用測繪地理信息能夠掌握準確的人口分布情況， 洞察社區的發展動態。 通過GIS 和遙感技術，可以獲取關于城市人口分布、人口密度、人口增長率等多方面的詳細數據，用于理解城市人口的現狀，預測未來人口的趨勢， 發現城市未來是否人口分布不均、 人口增長過快等問題，為制定人口政策，如調控人口增長、優化人口分布等提供依據。應用GIS 技術還可以獲取關于社區設施分布、社區服務需求、社區經濟水平等多方面的數據。 例如，了解社區的學校、醫院、公園等設施的分布情況；了解社區居民對教育、醫療、休閑等服務的需求情況；了解社區居民的收入水平、就業情況等經濟情況；理解社區的需求并解決現存問題，預測社區的發展趨勢，促進社區發展的社區規劃。 除此之外，還需要考慮人口和社區的空間關系，通過GIS 的空間分析功能，理解人口與地理環境、社區設施、經濟活動等的空間關系，預測這些空間關系的變化對人口和社區的影響，為進行空間規劃，如規劃新的社區位置、優化現有社區布局等，提供依據。

4 結語

綜上所述， 應急管理的實施需要依靠科學的理論和方法，通過應用測繪地理信息技術，可以獲得豐富和精確的地理空間信息，為應急管理提供必要的數據支持。 同時，測繪地理信息技術還具有強大的空間分析和可視化功能，能更好地理解和應對各種緊急情況，因此，應當深入研究和廣泛應用測繪地理信息，將其作為解決城市應急管理和規劃問題的重要工具。