基于GIS城市防震减灾信息系统分析

基于GIS城市防震减灾信息系统分析
近年来我国地震频发，地震作为自然灾害的一种，具有超强的破坏力，一旦发生地震则会在较短时间内造成巨大的人员伤亡和经济损失。

因此对于地震需要采取及时、迅速的应急救援措施，确保在最短时间内以最快速度将损失降至最低程度。

特别是在当前科学技术快速发展的新形势下，城市防震减灾手段和措施不断提升，通过建立城市防震减灾信息系统，可以有效降低灾害所带来的经济损失，确保社会的和谐稳定。

文中从GIS概述入手，对GIS在城市防震减灾应急决策中的发展趋势进行了分析，并进一步对GIS的城市防震减灾信息系统进行了具体的阐述。

标签：GIS；城市防震减灾信息系统；应急决策；功能
前言
当地震发生在人口密集的大中城市时，其所带来的破坏性无法估量。

当前我国地震短临预报水平还不高，在这种情况下，需要依托于科学技术来开展防震减灾的全方位工作，以此来有效减少地震所造成的损失。

在城市防震减灾工作中，需要将信息技术融入于防震减灾工作中来，打造一个与各城市特点相符合的城市防震减灾信息管理系统，做好城市防震减灾工作。

1 GIS概述
1.1 概念
GIS简称为地理信息系统，又称“地学信息系统”。

其是由外国测量学专家最早提出来的一种特定的重要空间系统，其是基于计算机硬件系统和软件系统基础上的，能够实现对地球表面空间地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和扫描的技术系统。

1.2 基本功能
GIS技术在当前各个领域都有着广泛的应用，其具有多种功能，如对地理信息数据进行采集、编辑、存储、管理、处理及空间分析等，并能够进行地图制图及进行二次开发、编程。

2 GIS在城市防震减灾应急决策中的发展趋势分析
2.1 GIS、RS、GPS技术一体化
通过在城市防震减灾应急决策中应用“3S”技术，其是以GIS来提供受灾地区的基础地理信息，并利用RS和GPS来对地理信息数据进行有效更新，并分析原有地理信息，从而得到最新的地理信息，并对灾区的新情况和灾情变化趋势进行
关注，监测灾区的实时动态变化情况。

2.2 灾害模型的建立、开发
GIS技术能够充分利用最新的观测技术和分析手段来模拟地震灾害发生和发展变化的全过程。

在建设灾害模型过程中，需要运用到多个学科技术，以此来综合对灾害进行分析评价及模拟预测，这对于GIS技术在城市防震减灾领域的发展带来了一定的阻碍。

2.3 虚拟现实技术的结合
虚拟现实技术作为高级人机界面，呈现出较强的沉浸性、构想性和交互性等特点，由于虚拟现实技术具有较强的虚拟性，是基于计算机多媒体技术基础上发展起来的最新计算机技术，其充分运用图形学、三维图形生成技术、仿真技术、人工技术和多传感交互技术等生成三级超现实虚拟环境。

将虚拟现实技术与GIS 技术有效结合，并在城市防震减灾应急工作中进行应用，可以模拟虚拟灾害现场的实际情况，更为直观地对灾害事故进行分析，并对应急措施的应急效果进行检测。

3 GIS的城市防震减灾信息系统分析
一旦城市或是与其相邻的地方地震发生时，必然会造成较大的影响，因此要第一时间来进行应对，确保震后救援工作能够快速、及时开展，确保地震所带来的灾害降至最低。

在GIS城市防震减灾信息系统中，其主要是通过数字地震台网的自动触发接口，并采用实时侦测的方法搜寻最新地震信息，并自动启动灾情快速评估系统，迅速判断地震的规模、影响和损失等情况，并提出具體的救灾方案和调度方案，确保与指挥人员有效配合，从而完成各种地震救灾行为，全面提升应急救灾指挥与决策的技术水平，并最大限度地减少地震过程中人员伤亡事故的发生。

3.1 系统目标
（1）在GIS城市防震减灾信息系统中，通过将GIS技术与地震工程学、地震灾害学、决策管理学、系统工程学及信息通讯等学科的研究成果及建设经验有效结合，从而实现对了地震危险性分析、震害预测、评估和防震减灾对策等集于一体的智能辅助决策系统，确保实现防震减灾的目的。

（2）一旦发生地震，依托于系统和现场信息来对地震的规模、影响范围和损失等情况进行迅速判断，从而制定科学合理的救灾方案和调度方案，更好地协调指挥人员来开展地震救灾行为，确保地震应急救灾指挥和决策技术水平的全面提升，以此来减少震时混乱及人员伤亡。

（3）在日常生活中，城市防震减灾系统则可以作为地震宣传教育和汇报演示的重要工具，全面提升城市在防震减灾工作的现代化水平，体现出城市防震减
灾工作中的科技含量。

3.2 GIS城市防震减灾信息系统组成
城市防震救灾信息系统具有良好的伸缩性和可配置性，其是基于组件化技术基础上发展起来的防震救灾系统，框架系统具有较强的可扩展性，能够支持多种插件扩展，支持系统界面定制和业务流程定制。

而且对于城市防震救灾系统来讲，还要求其系统构架具有较强的灵活性和易扩展性特点，能够提供明确简单的应用思路。

当前城市抗震救灾系统具体设计时，将其具体划分为三个不同的层次，即最下面为数据层，然后是应用层，最高一层则为组件服务层。

（1）数据层。

在数据层中，其主要组成为灾情信息综合数据库。

即包括基础地理信息惊驾、灾情基础数据库、灾情专题数据库和地名地址库等。

通过基础测绘所得到的地理信息数据构成了基础地理信息数据库。

在灾情基础数据库中，主要是将不易于在基础地理信息数据库中存储的且在抗震救灾过程中需要跨部门应用的特定基础数据。

对于抗震部门反映抗震管理特征的灾情信息则归入灾情业务专题数据库中，主要以静态信息和动态信息为主。

而受灾地区地址自动生成的标准地址，并以标准地址自动生成的地图坐标等都属于地名地址库中的内容，其为灾区位置信息的快速空间空位提供重要的数据支持。

在数据层中，不仅包括这些核心数据库，其还包括一些辅助型数据库，如多媒体数据库及实时历史数据库等。

即相关照片、平面图、网页、语音和拍摄视频等数据都存储在多媒体数据库中，这样能够更加全面和直观地对重点场所的情况进行了解。

而各种地位监控信息则要纳入到实时历史数据库中。

这些核心数据库及辅助数据库共同组成了城市防震救灾系统的数据层。

（2）应用层。

对于使用者而言，应用层是其能够直接接触到的部分，其所提供的信息多以空间信息为主，是抗震救灾工作人员重要的信息支持。

应用层主要包括两个子系统，即抗震救灾辅助分析系统和地震灾区信息采集系统。

在组件服务层中，对于抗震救灾系统涉及的基本服务和组件进行了具体的定义，而且系统在组件服务层中实现了与其他系统之间的有效集成，这种集成并没有在应用层进行，从而实现了应用视图与业务逻辑的分享，进一步强化了核心功能的可复用性，为架构的稳定性提升起到了积极的促进作用。

（3）组件服务层。

组件服务层中主要是为系统提供各种服务功能，如地图服务、空间查询服务、空间定位服务、地址匹配服务等，通过对地理信息相关服务进行二次开发后，同时向应用层及其他应用系统提供服务，而且在其他应用系统中能够轻松实现地理信息功能。

而且在组件层中实现对GPS和视频系统进行封闭，以此来降低应用层的复杂度，这样应用层中的不同应用模块都能够集成外部系统的功能。

3.3 GIS城市防震减灾信息系统功能
在GIS城市防震震救灾信息系统中，由于其主要是由抗震救灾辅助分析系统和地震灾区信息采集系统两个子系统共同组成，其包括六个功能模块，系统具有对所处城市救灾信息采集的功能，通过对地震信息、人口受灾信息、房屋破坏信息、灾后救济信息等进行采集，并对物资投放点等灾情和救灾信息制作成专题
符号，并在地图上进行标绘，系统能够对标绘的信息进行分组进行管理，并利用动态形式进行演播，对地震灾害的发生和救援方案的实施进行具体的模板。

4 结束语
当前GIS技术作为一项新型技术，其与空间技术实现了有效结合，并在多个领域应用十分广泛。

在当前各种自然灾害中，地震作为破坏性最强的一种自然灾害，因此对地震灾情进行预测、应急、监测和救助决策等方面纳入系统中进行评估和管理具有必要性。

基于GIS技术的城市抗震防灾应急系统的建立，并在城市抗震救灾应急工作中进行有效应用，其在城市基础地理信息收集管理及灾害信息的预测管理方面具有非常积极的作用。

因此在城市地震发生时，通过启动应急管理信息系统，能够对灾情状况进行检测，并对灾情发展趋势进行有效预测，从而为政府应急决策提供及时、科学和系统的信息依据，全面提升城市抗震救灾工作的水平。

参考文献：
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