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摘要:在應急保障服務響應機制分析的基礎上,立足于湖南省實際工作開展情況,從多尺度地圖數據庫建設規范制定、快速制圖符號系統及制圖模板設計、多尺度地圖數據庫建設、快速供圖服務系統開發4個方面闡述了省級測繪應急保障快速供圖服務體系的建設思路,并通過實際應用檢驗了建設成效,可為其他省份測繪應急保障快速供圖服務體系建設提供一定的參考。
關鍵詞:應急管理;應急測繪保障服務體系;多尺度地圖數據庫;應急響應
根據國家及其他省份的建設經驗,結合《湖南測繪應急保障預案》及《湖南省測繪地理信息“十三五”規劃》中對測繪應急保障提出的要求[1-4],建立測繪應急保障快速供圖服務系統,打造快速化、標準化、定制化的地圖服務新常態。
1總體思路
應急事件處置中首要強調的是時效性,時間對于了解事件影響范圍、減少損失、挽救人民生命財產安全具有極為重要的意義,因此測繪應急保障工作中對于圖件的提供也突出在“快”上,同時要求使用專業的地圖語言、地圖表示方法,具備可讀性和美觀性[5]。根據事件發生后不同時間段對測繪應急保障服務內容的不同需求,可以將測繪應急保障服務分為以下幾個層次:1)應急啟動階段:提供事發區域的行政區劃圖、交通圖、地形圖等。在最短的時間內為決策者提供事件發生地的第一手基本圖件資料,便于第一時間了解和確定事件的發生區域、影響范圍及周邊情況[5]。2)救援處置階段:提供用作應急指揮圖底圖的地形圖、救災專題地圖,為搜救人員、開展醫療救治和衛生防疫、安置受災群眾、搶修基礎設施、加強現場監測、防御次生災害、維護社會治安、開展社會動員等方面提供應急地圖支持,輔助決策者制定救援計劃。3)災害評估階段:提供損失評估專題圖,根據事件發生地現場調查的受災范圍、受災人口、人員傷亡數量、房屋倒損、基礎設施損毀、生態環境損毀等信息,制作損失評估專題圖,便于決策者開展災害損失評估。4)恢復重建階段:提供恢復重建規劃專題圖,通過多種表達手段表示事件救援結果及事發地恢復情況, 對于重大、較大、一般災害發生后,增加災后恢復重建規劃等信息,為后期恢復重建提供基礎。針對應急事件處理流程及不同的響應層次,在充分分析應急事件響應需求和應急效率的基礎上,結合我省現有的地理信息資料及數據及時獲取能力,制定應急快速服務流程,根據流程先期完成測繪資料的分類、整合、管理,并開發數據庫管理及快速制圖軟件實現快速出圖服務,最終建立起一套完整的測繪應急保障快速供圖服務體系。
2體系建設
2.1多級多尺度地圖數據庫建設規范制定在分析
不同來源、不同數據結構、不同比例尺度數據基礎上,以《基礎地理信息要素分類與代碼》[6]及地圖制圖綜合規則為基本參考,制定多級多尺度地圖數據庫建設規范,明確快速供圖服務體系數據庫的數學基礎、數據組織方式、數據格式、要素分層、要素分類代碼、屬性項、屬性內容、各級比例尺要素選取與綜合指標、要素間關系處理原則等,為數據庫建設及數據持續更新提供統一的標準與尺度。多級多尺度地圖數據庫建設規范包含1:50000~1:1000000基礎地理底圖數據庫建設規范、行業專題信息數據庫建設規范、影像數據庫建設規范3個部分。
2.2快速制圖符號系統及制圖模板設計
通過制作快速制圖符號系統及制圖模板,確定湖南省快速供圖服務體系地圖表達方式及圖件設計框架,達到5個基本比例尺顯示級別下任意區域、任意分幅方式快速制作專題圖件的目的。1)快速制圖符號系統制作。以國家基本比例尺地形圖圖式圖例為參考,結合日常地圖印刷出版中符號設計方案,增補、修訂各符號參數,形成系列比例尺地圖圖式圖例規范,借助成熟的地理信息軟件,以要素分類代碼為匹配關鍵字制作形成應急地圖符號庫。符號庫包含基礎地理底圖符號庫及專題地圖符號庫兩個部分,基礎地理底圖符號庫主要規定基本地理要素的符號類別、線型、線寬、顏色、大小、填充樣式、注記大小、字體等;專題地圖符號庫以豐富符號表達為出發點,總結日常地圖編制中旅游、生態保護、地質環境、地形地貌、經濟發展、區域統計等專題地圖符號設計,充分運用點、線、象形符號、立體符號等擴展符號,優化專題地圖表達方式。2)制圖模板設計。以應急保障、行業應用為導向,制作多種專題應急制圖模板,包括分幅方式、圖廓整飾樣式、圖面整體風格、圖面布局、專題信息表達方式、非空間信息關聯等,針對不同的應用、不同的圖面載負量及信息表達提供多種解決方案。
2.3多級多尺度地圖數據庫建設
通過對1:50000基礎測繪數據、地理國情普查數據、天地圖•湖南平臺數據、民政部門界線及地名注記、交通路網數據、水系網數據進行選取、融合、整理與綜合,形成1:50000~1:1000000萬多尺度地圖數據庫,為快速供圖服務體系提供全尺度的地理底圖數據;基于地質災害防治、旅游、生態文化保護、城鄉規劃、經濟發展、統計年鑒等數據,綜合運用時空數據庫技術、地理信息系統技術以及計算機技術,建立應急、災害、生態、農林、旅游、社會發展等行業專題數據庫,為快速供圖服務體系提供各行業專題信息數據;通過坐標轉換、構建影像金字塔、建立圖幅索引等匯總近5年0.2~5m分辨率影像數據,建立影像數據庫,為突發應急事件提供影像存量數據。1)多尺度地理底圖數據庫建設。數據整理:對1:50000基礎測繪數據、地理國情普查數據、天地圖•湖南平臺數據、境界及注記、交通路網、水系網數據進行選取、融合與整理,統一比例尺度,得到包含地形地貌、境界、交通、水系、管網、居民地、地名與注記七大要素的1:50000地理底圖數據庫。數據綜合:根據多級多尺度地圖數據庫建設規范,對1:50000地理底圖數據進行分要素逐級縮編,得到1:100000、1:250000、1:500000、1:1000000地理底圖數據庫。2)行業專題信息數據庫建設。結合以往數據庫建設經驗及專題制圖中專題數據的表達需求,對各專題信息進行選取、融合與整理,形成標準、規范、統一的專題信息數據庫。對于有地理坐標的專題數據,通過坐標轉換、要素綜合,按圖層建立專題要素數據庫,對于沒有地理坐標的統計數據、圖形及文字信息,通過表格及文本索引的方式建立無坐標信息數據庫。3)影像數據庫建設。通過地理國情普查、年度土地變更調查、集體土地確權登記、不動產基礎底圖數據生產等一系列項目的開展,湖南省基本形成覆蓋全省的、影像分辨率為0.2~5m、獲取年限為2011~2016年的影像數據成果。建立影像數據庫時,首先對影像存量數據的空間參考、現勢性、分辨率、影像質量等進行分析,對于空間參考不一致的通過坐標轉換的方式統一轉換為2000國家大地坐標系,按照影像類型、分辨率、獲取年份等建立影像索引,并對全部影像構建金字塔,形成包含多種分辨率及獲取年份的影像數據庫。4)應急制圖知識庫建設。圍繞知識規則驅動快速制圖的核心理念,基于已有的制圖經驗將不同尺度要素表達的內容、指標、規范進行整理,針對要素選取、曲線化簡、境界編輯、水系編輯、注記編輯、專題編輯、圖廓編輯等工藝相關的專家經驗值(例如居民地選取比例、河流化簡彎曲指數、水系漸變起始寬度、道路連通閾值、注記沖突處理策略等)進行梳理總結,建立制圖專家知識規則庫。
2.4快速供圖服務系統研發
根據快速供圖服務體系建設需求,研發多尺度數據整合處理與建庫系統、數據庫管理系統、數據成果展示與系統、應急地圖快速制圖系統。在多尺度地圖數據庫的支撐下,建立從地圖數據接收、整合、管理到編圖、出圖、、印刷為一體的完整生產技術體系,提高多尺度地圖數據庫建設與更新維護效率,顯著提升快速供圖服務能力,提供豐富、穩定、可靠的在線地圖制圖和服務,滿足全省多部門、多行業的應急響應和多樣化需求,真正實現建設區域內任意地點、任意范圍、任意尺度2h快速出圖。張鴻儒:省級測繪應急保障快速供圖服務體系建設1)多尺度數據整合處理與建庫系統。應急數據整合處理與建庫系統基于ArcEngine和.Net技術搭建,支持動態擴展、個性化定制、多種操作同步運行,能夠對應急測繪數據進行快速處理,并完成數據入庫,建庫數據類型包括紙質圖件(含掃描圖件)、文本類資料、矢量數據、制圖數據、影像數據、元數據以及其他類型的數據。系統由數據抽取模塊、空間數據標準化模塊、非空間數據空間化模塊、其他數據文件索引構建模塊、矢量瓦片制作模塊、數據更新模塊和數據入庫模塊組成,具備數據提取、格式轉換、投影變換、專題報告空間化處理、多媒體、流媒體數據空間配準、索引創建、瓦片制作策略管理、瓦片處理、數據更新、數據入庫策略管理等功能。2)數據庫管理系統。采用CS/BS架構,定制并部署應急測繪數據管理模塊,對分布式存儲的各種類型的應急數據,按照統一的標準規范案例應急數據目錄,按照統一的數據和服務接口進行集成管理,形成在物理上分布存儲、在邏輯上一體化集成應用的應急測繪數據庫建設、管理與應用模式。系統由數據庫運行管理模塊、數據備份模塊和數據庫維護模塊組成,具備數據查詢、數據瀏覽、權限管理、日志管理、數據庫備份、數據回調、數據表空間維護、角色管理、數據庫運行狀態監控、數據庫備份恢復等功能。3)數據成果展示與系統。應急測繪數據成果展示系統主要用于制圖成果的服務,支持常用的KML、WMS、WFS地圖服務,以應急測繪的數據為基礎,利用多種模式集成展示應急測繪成果管理、成果分發服務和三維成果等應急區域的歷史與現狀。系統由應急測繪成果管理展示模塊、成果分發服務展示模塊和三維成果展示模塊組成,具備成果查詢、瀏覽、統計、分發成果查詢、瀏覽統計、可視化顯示、航跡模擬等功能。4)應急地圖快速制圖系統。應急地圖快速制圖系統主要提供基于矢量瓦片數據的在線制圖WebAPP以及直接調取應急基礎底圖數據庫實體數據的離線制圖模塊。在線制圖WebAPP由在線應急制圖數據管理模塊、應急地圖元數據管理模塊、應急制圖模板管理模塊、地圖在線編輯模塊、高分辨率靜態地圖服務模塊組成,具備矢量瓦片數據管理、地圖在線編輯與輸出等功能,支持用戶上傳統計數據在線制作統計底圖;離線制圖模塊由災前專題地圖快速制圖模塊、災后專題圖快速制圖模塊、災后災情影像專題地圖快速制圖模塊組成,根據應急響應事件處理流程,提供多種專題圖制圖模板、疊加專題數據,快速制作災情專題圖,并與快速輸出終端連接,實現圖件的快速打印輸出。
3結語
根據以上思路,我省已基本完成《多級多尺度地圖數據庫建設規范(內部通用稿)》的制定及多尺度地圖數據庫的建設,形成覆蓋全省的1:50000~1:1000000地圖數據庫,系統開發也已進入功能整合階段。多級比例尺地圖數據庫的建立不僅可用于測繪應急地圖服務,在日常的地圖編制工作中,對于改善工作流程、提升工作效率也發揮了極大的作用;應急快速供圖服務系統前期的功能開發也已得到實際驗證,在2016年夏天湖南省內的多起強降雨災害中,做到了2h內為相關部門提供事發地交通、地質及水利等專題圖,為搶險救災提供了第一手資料,發揮了良好的輔助決策作用。下一步,將在現有工作基礎上,進一步加強及時數據獲取能力,拓寬與各專業部門數據的共享合作,不斷地豐富和完善各種測繪應急保障資源,提升快速供圖服務速度與效率,及時為政府應急相關部門提供全方位的測繪保障服務。
參考文獻
[1]國務院辦公廳.國務院辦公廳關于印發國家自然災害救助應急預案的通知[EB].國辦函[2016]25號.
[2]國家測繪地理信息局.國家測繪應急保障預案[EB].2015-09-01.
[3]周治武.國家基礎地理信息中心應急測繪保障服務現狀與展望[J].測繪通報,2015(10):16-19
[4]湖南省國土資源廳.湖南測繪應急保障預案[EB].
[5]曹建成,張忠輝,余曉松,等.淺談測繪應急保障快速出圖服務體系建設[J].地理信息世界,2012(3):73-77
[6]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會.基礎地理信息要素分類與代碼(GB/T13923-2006)[S].
[7]張靖,王祖亮.陜西省應急快速制圖地理信息系統研究[J].測繪與空間地理信息,2012(10):124-126
[8]湯建國,胡傳文,王玲,等.省級應急測繪保障服務體系研究[J].測繪通報,2012(7):94-96
[9]趙計環,薛志忠,張貴俊,等.基礎地理信息數據快速出圖技術的研究與應用——以內蒙古快速出圖系統為例[J].測繪通報,2014(12):114-117
[10]梅洋,趙勇,彭震中,等.基于天地圖的應急影像地圖快速制作研究[J].測繪通報,2012(3):32-35
[11]魏艷旭,賈軍鵬,楊凡,等.河北省地震應急專題圖模板化及快速出圖技術研究[J].國際地震動態,2016(6):20-25
[12]王堃昊.應急制圖數據庫的設計與實現——以遼寧省為例[J].測繪通報,2016(5):123-125
[13]王海鷹,歐陽春,孫剛.地震應急期關鍵應急處置業務的時序特征[J].華北地震科學,2014,32(1):59-64
作者:張鴻儒 單位:湖南省第三測繪院