地理信息技術(shù)在地震應(yīng)急中的反思與展望

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“5.12”汶川大地震已過去整整一年了，我們在撫慰那場災(zāi)害帶給人們的巨大傷痛的同時(shí)，也在反思空間信息技術(shù)在災(zāi)害應(yīng)急中應(yīng)用的價(jià)值，以及我國空間信息技術(shù)在未來災(zāi)害應(yīng)急中所應(yīng)發(fā)揮的作用。

地震災(zāi)害中，空間信息技術(shù)大量應(yīng)用

“5.12”地震發(fā)生時(shí)，國家地震局歷經(jīng)4年建設(shè)的“中國數(shù)字地震觀測網(wǎng)絡(luò)”項(xiàng)目發(fā)揮了重要的作用，地震發(fā)生后4分鐘內(nèi)便測定了地震的參數(shù)，為災(zāi)后救援爭取了寶貴的時(shí)間；民政部國家減災(zāi)中心充分利用國內(nèi)外合作機(jī)制，利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)開展數(shù)據(jù)處理、信息分析、災(zāi)情監(jiān)測與災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估工作，為救災(zāi)工作提供決策支持，并逐步從應(yīng)急評估工作轉(zhuǎn)入到災(zāi)情的全面評估階段；水利部應(yīng)用遙感遙測技術(shù)、地理信息技術(shù)，對災(zāi)區(qū)滑坡、水利基礎(chǔ)設(shè)施、堰塞湖等進(jìn)行分析，形成了一批有科學(xué)依據(jù)的分析報(bào)告；國家氣象中心通過空間分析與專業(yè)氣象模型的結(jié)合，為災(zāi)區(qū)準(zhǔn)確及時(shí)地提供氣象預(yù)報(bào)和服務(wù)工作。

測繪部門緊急行動，趕制出各種比例尺地形圖426幅8500多張, 為國務(wù)院辦公廳、國務(wù)院應(yīng)急辦、國家防汛抗旱總指揮部、中國民航總局、中國地震局、環(huán)保部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國土資源部、解放軍疾控中心、交通運(yùn)輸部等單位的抗震救災(zāi)行動提供地圖和地理數(shù)據(jù)服務(wù)。成都市基礎(chǔ)地理信息中心在第一時(shí)間建立了抗震救災(zāi)空間信息發(fā)布網(wǎng)站，并在隨后的時(shí)間不斷進(jìn)行數(shù)據(jù)完善和更新。本系統(tǒng)可以提供獻(xiàn)血點(diǎn)、災(zāi)民安置點(diǎn)、尋親等信息的查詢。

為了給國家和抗震救災(zāi)一線提供系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息，中國地調(diào)局先后組建了航空遙感數(shù)據(jù)解譯、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)解譯、地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急排查匯總分析、地質(zhì)災(zāi)害綜合評估、地質(zhì)資料、資源環(huán)境承載能力評價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃研究7個(gè)專業(yè)工作組，為國務(wù)院及水利部、國家發(fā)改委、四川省政府等提供了大量急需的基礎(chǔ)地質(zhì)信息。 四川省交通廳公路局，利用現(xiàn)有的公路GIS數(shù)據(jù)，制作了四川受災(zāi)地區(qū)的縣路網(wǎng)圖,及災(zāi)區(qū)公路交通示意圖，在第一時(shí)間為抗震救災(zāi)的交通運(yùn)輸提供了有力的支持。

緊急狀況下，眾多不足凸顯

雖然各部門在地震應(yīng)急中充分發(fā)揮了GIS的作用，但我們?nèi)园l(fā)現(xiàn)很多不盡人意的問題，如李小文院士指出的遙感圖像提供不及時(shí)，國家基礎(chǔ)地理信息中心主任陳軍指出的地理信息實(shí)時(shí)獲取與快速處理、應(yīng)急集成能力明顯不足; 服務(wù)創(chuàng)新、機(jī)制完善亟需加強(qiáng)等問題。

由于目前地理信息系統(tǒng)孤島現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致政府部門無法及時(shí)得到核心數(shù)據(jù)，造成許多重復(fù)采集和處理。由于各部門核心業(yè)務(wù)和空間數(shù)據(jù)分布在不同系統(tǒng)中，缺乏數(shù)據(jù)的有效集成和關(guān)聯(lián)，不能有效流動和復(fù)用，規(guī)模效益不高。對于政府機(jī)構(gòu)和單位來說，需要有效閱覽地理信息，并便捷地加載專業(yè)信息，從而快速搭建業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)。這樣才能改變以往的專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)一攬子構(gòu)建方式，降低成本和技術(shù)復(fù)雜度，促進(jìn)信息孤島現(xiàn)象的解決。

“地理信息網(wǎng)就好比電網(wǎng)，理想的模式是把地理上廣泛分布的各種地理信息服務(wù)資源互連在一起，形成代理信息服務(wù)資源，支持各類服務(wù)資源的注冊。提供地理信息一站式服務(wù)，即從一個(gè)入口可以找到并獲得來自不同部門的所需數(shù)據(jù)?！标愜娮龀隽诉@一貼切的比喻。這樣才能使地理信息無縫地嵌入到各部門、各行業(yè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中去，解決專題GIS建設(shè)中技術(shù)復(fù)雜、成本高的難題。支持面向熱點(diǎn)問題或突發(fā)事件的信息聚合、服務(wù)查找、熱點(diǎn)會商等。在線綜合服務(wù)更是能讓用戶在其上無障礙地加載信息，快速搭建業(yè)務(wù)系統(tǒng)，并滿足個(gè)性化需求。

建設(shè)這一平臺的總體設(shè)計(jì)思路就是: 一個(gè)體系，即形成全國一整套數(shù)據(jù)資源體系; 兩套網(wǎng)絡(luò)，指依托政府內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)的國家、省、市（縣）互聯(lián)互通; 三層架構(gòu)，即基于SOA的三層架構(gòu)（數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和支撐層）; 五類服務(wù)，是指基于在線、離線、移動等多種模式的五種服務(wù)（二維地圖、三維地圖、空間數(shù)據(jù)、地理編碼、數(shù)據(jù)應(yīng)用分析）及二次開發(fā)服務(wù)接口。

陳軍指出，形成一體化地理信息資源體系，需要邏輯上集中，即技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、上下前后貫通; 物理上分布，指分散存儲、分建共享。信息提供各方按照統(tǒng)一的規(guī)則，添加、更新、維護(hù)和管理自己的信息，從而形成協(xié)同運(yùn)行管理; 同時(shí)應(yīng)建立變化信息有效采集與快速更新機(jī)制，同步進(jìn)行主數(shù)據(jù)庫和用戶數(shù)據(jù)庫的及時(shí)更新，縮短更新周期。

災(zāi)害過后，空間信息應(yīng)用將加速發(fā)展

2008年舉行的中國科學(xué)院第十四次院士大會和中國工程院第九次院士大會上，胡錦濤總書記對空間信息技術(shù)建設(shè)提出了新的要求，“加快遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用以及防災(zāi)減災(zāi)高技術(shù)成果轉(zhuǎn)化和綜合集成，建立國家綜合減災(zāi)和風(fēng)險(xiǎn)管理信息共享平臺，完善國家和地方災(zāi)情監(jiān)測、預(yù)警、評估、應(yīng)急救助指揮體系?！?/P>

隨后，搭載了光學(xué)、紅外、超光譜等多種探測手段的中國環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)小衛(wèi)星A、B星成功發(fā)射升空，發(fā)回了大量的數(shù)據(jù)，提高了中國的綜合減災(zāi)和環(huán)境監(jiān)測能力。加上即將發(fā)射的C號和其他5顆小衛(wèi)星，8個(gè)環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)小衛(wèi)星將實(shí)現(xiàn)對全球環(huán)境與災(zāi)害的大范圍、快速、動態(tài)監(jiān)測。

2009年，國家地理信息公共服務(wù)平臺方案浮出水面，平臺的建設(shè)與運(yùn)行將從根本上改變我國基礎(chǔ)地理信息的傳統(tǒng)服務(wù)方式，對提升我國地理信息公共服務(wù)能力、發(fā)揮全國地理信息資源的最大效益、促進(jìn)地理信息的深入廣泛應(yīng)用具有重要作用。平臺的總體結(jié)構(gòu)包括服務(wù)、數(shù)據(jù)、運(yùn)行支撐三層，采取邊建設(shè)、邊應(yīng)用、邊完善的策略，計(jì)劃用3年時(shí)間完成一期工程，實(shí)現(xiàn)基于電子政務(wù)內(nèi)、外網(wǎng)的地理信息資源互通互聯(lián)，并與有關(guān)部門完成典型應(yīng)用示范。國家地理信息公共服務(wù)平臺的建設(shè)，將使我國基礎(chǔ)地理信息的傳統(tǒng)服務(wù)方式發(fā)生根本性的改變，從提供數(shù)據(jù)到提供在線地理信息服務(wù)，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)跨部門地理信息資源的互聯(lián)互通和集成應(yīng)用。

2009年5月8日，由ESRI、微軟、金蝶、威速科技等公司援建的，“成都市應(yīng)急值守系統(tǒng)援建項(xiàng)目”在四川省成都市政府舉行了隆重的交付儀式。此項(xiàng)目的建成，實(shí)現(xiàn)了圖像視頻切換、有限通訊調(diào)度、應(yīng)急值守等平臺功能，將對提高成都市政府應(yīng)急管理能力，預(yù)防和妥善應(yīng)對各類突發(fā)事件起到重要作用。此次項(xiàng)目標(biāo)志著我國空間信息技術(shù)的應(yīng)急減災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入了高速發(fā)展軌道，這必將推動我國空間信息技術(shù)在災(zāi)害應(yīng)急應(yīng)用的發(fā)展。

回顧災(zāi)后一年我國空間信息技術(shù)在災(zāi)害應(yīng)急應(yīng)用的發(fā)展，我們滿懷欣喜的看到我國災(zāi)害應(yīng)急的快速發(fā)展，在將來的各類災(zāi)害中，空間信息技術(shù)將起到越來越重要的作用。