地理信息技術在地震應急中的反思與展望

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

地震災害中，空間信息技術大量應用

“5.12”地震發(fā)生時，國家地震局歷經(jīng)4年建設的“中國數(shù)字地震觀測網(wǎng)絡”項目發(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)，為災后救援爭取了寶貴的時間；民政部國家減災中心充分利用國內(nèi)外合作機制，利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)開展數(shù)據(jù)處理、信息分析、災情監(jiān)測與災害風險評估工作，為救災工作提供決策支持，并逐步從應急評估工作轉入到災情的全面評估階段；水利部應用遙感遙測技術、地理信息技術，對災區(qū)滑坡、水利基礎設施、堰塞湖等進行分析，形成了一批有科學依據(jù)的分析報告；國家氣象中心通過空間分析與專業(yè)氣象模型的結合，為災區(qū)準確及時地提供氣象預報和服務工作。

測繪部門緊急行動，趕制出各種比例尺地形圖426幅8500多張, 為國務院辦公廳、國務院應急辦、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)建設部、國土資源部、解放軍疾控中心、交通運輸部等單位的抗震救災行動提供地圖和地理數(shù)據(jù)服務。成都市基礎地理信息中心在第一時間建立了抗震救災空間信息發(fā)布網(wǎng)站，并在隨后的時間不斷進行數(shù)據(jù)完善和更新。本系統(tǒng)可以提供獻血點、災民安置點、尋親等信息的查詢。

為了給國家和抗震救災一線提供系統(tǒng)的基礎信息，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、地質災害應急排查匯總分析、地質災害綜合評估、地質資料、資源環(huán)境承載能力評價、地質災害防治規(guī)劃研究7個專業(yè)工作組，為國務院及水利部、國家發(fā)改委、四川省政府等提供了大量急需的基礎地質信息。 四川省交通廳公路局，利用現(xiàn)有的公路GIS數(shù)據(jù)，制作了四川受災地區(qū)的縣路網(wǎng)圖,及災區(qū)公路交通示意圖，在第一時間為抗震救災的交通運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，國家基礎地理信息中心主任陳軍指出的地理信息實時獲取與快速處理、應急集成能力明顯不足; 服務創(chuàng)新、機制完善亟需加強等問題。

由于目前地理信息系統(tǒng)孤島現(xiàn)象嚴重，導致政府部門無法及時得到核心數(shù)據(jù)，造成許多重復采集和處理。由于各部門核心業(yè)務和空間數(shù)據(jù)分布在不同系統(tǒng)中，缺乏數(shù)據(jù)的有效集成和關聯(lián)，不能有效流動和復用，規(guī)模效益不高。對于政府機構和單位來說，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)務運行系統(tǒng)。這樣才能改變以往的專業(yè)應用系統(tǒng)一攬子構建方式，降低成本和技術復雜度，促進信息孤島現(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資源互連在一起，形成代理信息服務資源，支持各類服務資源的注冊。提供地理信息一站式服務，即從一個入口可以找到并獲得來自不同部門的所需數(shù)據(jù)。”陳軍做出了這一貼切的比喻。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)務系統(tǒng)中去，解決專題GIS建設中技術復雜、成本高的難題。支持面向熱點問題或突發(fā)事件的信息聚合、服務查找、熱點會商等。在線綜合服務更是能讓用戶在其上無障礙地加載信息，快速搭建業(yè)務系統(tǒng)，并滿足個性化需求。

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

陳軍指出，形成一體化地理信息資源體系，需要邏輯上集中，即技術標準統(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、維護和管理自己的信息，從而形成協(xié)同運行管理; 同時應建立變化信息有效采集與快速更新機制，同步進行主數(shù)據(jù)庫和用戶數(shù)據(jù)庫的及時更新，縮短更新周期。

災害過后，空間信息應用將加速發(fā)展

2008年舉行的中國科學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建設提出了新的要求，“加快遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡通信技術的應用以及防災減災高技術成果轉化和綜合集成，建立國家綜合減災和風險管理信息共享平臺，完善國家和地方災情監(jiān)測、預警、評估、應急救助指揮體系?！?/P>

隨后，搭載了光學、紅外、超光譜等多種探測手段的中國環(huán)境與災害監(jiān)測預報小衛(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個環(huán)境與災害監(jiān)測預報小衛(wèi)星將實現(xiàn)對全球環(huán)境與災害的大范圍、快速、動態(tài)監(jiān)測。

2009年，國家地理信息公共服務平臺方案浮出水面，平臺的建設與運行將從根本上改變我國基礎地理信息的傳統(tǒng)服務方式，對提升我國地理信息公共服務能力、發(fā)揮全國地理信息資源的最大效益、促進地理信息的深入廣泛應用具有重要作用。平臺的總體結構包括服務、數(shù)據(jù)、運行支撐三層，采取邊建設、邊應用、邊完善的策略，計劃用3年時間完成一期工程，實現(xiàn)基于電子政務內(nèi)、外網(wǎng)的地理信息資源互通互聯(lián)，并與有關部門完成典型應用示范。國家地理信息公共服務平臺的建設，將使我國基礎地理信息的傳統(tǒng)服務方式發(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，實現(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，“成都市應急值守系統(tǒng)援建項目”在四川省成都市政府舉行了隆重的交付儀式。此項目的建成，實現(xiàn)了圖像視頻切換、有限通訊調(diào)度、應急值守等平臺功能，將對提高成都市政府應急管理能力，預防和妥善應對各類突發(fā)事件起到重要作用。此次項目標志著我國空間信息技術的應急減災系統(tǒng)建設進入了高速發(fā)展軌道，這必將推動我國空間信息技術在災害應急應用的發(fā)展。

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