基于氣象因素的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)研究

王佳璇

【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警技術(shù)水平得到了前所未有的提高，保證國家重大工程項目的安全進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)開發(fā)利用，全面建立中國地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系已刻不容緩。本文通過分析了地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)、意義以及相關(guān)的工作流程，并針對基于氣象災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)的主要構(gòu)成以及實(shí)現(xiàn)措施提出了有效的建議，具有現(xiàn)實(shí)參考意義，希望可以為同行提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】氣象因素 預(yù)警報系統(tǒng) 地質(zhì)災(zāi)害

我國是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生較為頻繁的其中一個國家，泥石流、崩塌以及滑坡等常見災(zāi)害時有發(fā)生，同時頻率高、地域廣，具有非常強(qiáng)的破壞性。相關(guān)研究顯示，除了地質(zhì)構(gòu)造以及人類活動的影響以外，氣象條件同樣是導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的其中一個原因，如暴雨或者連續(xù)的降雨時常是使得地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的直接原因。所以，怎樣利用對氣象的監(jiān)測以使更可靠的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警信息得以提供，成為目前的一項主要工作內(nèi)容。本文重要圍繞基于氣象因素的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)進(jìn)行研究。

1 我國地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)概述

1.1預(yù)警報系統(tǒng)的建設(shè)的目標(biāo)

預(yù)警報系統(tǒng)的主要目標(biāo)是建設(shè)一個具有較高時效、同時具有全面且準(zhǔn)備的預(yù)警報信息內(nèi)容的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報體系，進(jìn)行為有關(guān)的政府部門的決策以及相關(guān)災(zāi)害地區(qū)群眾提供及時、有效且科學(xué)的信息以幫助其采取減災(zāi)措施。對現(xiàn)代化建設(shè)的先進(jìn)成果進(jìn)行充分的利用，在已獲得的相關(guān)氣象探測與災(zāi)害性天氣監(jiān)測有用信息的前提上，進(jìn)行處理、存貯與分析相關(guān)的信息，使得相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報的優(yōu)質(zhì)服務(wù)平臺與流程得以建立，依據(jù)相關(guān)的決策服務(wù)要求，以提供無縫隙連續(xù)的及時快速而先進(jìn)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報資料與信息。

1.2預(yù)警報系統(tǒng)的具體工作流程

地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警相關(guān)預(yù)報系統(tǒng)指的是由預(yù)警報系統(tǒng)及監(jiān)測系統(tǒng)這兩部分共同構(gòu)成。開啟氣象信息與地質(zhì)災(zāi)害信息收集及自動生成信息發(fā)布等有關(guān)的模塊以后，對雨情等氣象問題進(jìn)行實(shí)時檢測，如果降水因子達(dá)到相應(yīng)的監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo)，系統(tǒng)就可在決策中心分析相關(guān)數(shù)據(jù)，使得地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警等級及時生成，再在進(jìn)行信息發(fā)布確定以后，利用電視、短信、網(wǎng)絡(luò)以及廣播等現(xiàn)代媒介，依據(jù)預(yù)警等級對特定的群眾與部門發(fā)布警報信息。

2 突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警統(tǒng)計模型

2.1預(yù)報預(yù)警模型

在充分分析預(yù)報區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境條件（包括地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)和工程地質(zhì)等）人類活動、降雨與滑坡崩塌泥石流發(fā)生關(guān)系的基礎(chǔ)上，建立以可能發(fā)生的降雨量為外部輸入條件、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)范圍和程度為輸出結(jié)果的數(shù)值模型。

根據(jù)歷史地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生情況、地質(zhì)環(huán)境背景，選定與地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生相關(guān)的評價因子，選取適當(dāng)?shù)脑u價方法，對滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的危險性進(jìn)行的分區(qū)。

2.2預(yù)報預(yù)警產(chǎn)品

根據(jù)一定的預(yù)報預(yù)警判據(jù)和模型，對預(yù)報降雨數(shù)據(jù)以及前期降雨數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，判定將要預(yù)報的降雨誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的空間范圍和危險性程度，并將其結(jié)果以地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報預(yù)警圖及文字說明的方式進(jìn)行表達(dá)。該預(yù)報預(yù)警圖和文字說明稱為預(yù)報預(yù)警產(chǎn)品。

2.3預(yù)報預(yù)警會商

在預(yù)報預(yù)警工作期內(nèi)，預(yù)報預(yù)警業(yè)務(wù)單位利用電話、可視電話、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、小型會議等形式，共同分析商定預(yù)報預(yù)警范圍和等級的過程。

2.4地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報預(yù)警的對象和內(nèi)容

地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報預(yù)警的對象是降雨誘發(fā)的區(qū)域性群發(fā)型滑坡、崩塌、泥石流災(zāi)害。預(yù)報預(yù)警內(nèi)容主要包括滑坡、崩塌、泥石流災(zāi)害可能發(fā)生的時間、地點(diǎn)（范圍）危險程度和宜采取的防范措施。

3 地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及構(gòu)成

下文以基于WebGIS的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)作為主要的研究對象，研究地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與構(gòu)成。在這個系統(tǒng)中中，數(shù)據(jù)信息處理與服務(wù)的重點(diǎn)是災(zāi)害信息的匯集及預(yù)警平臺；氣象監(jiān)測系統(tǒng)具有雨情報汛以及相關(guān)的預(yù)警功能；而對于群測群防預(yù)警系統(tǒng)則主要有預(yù)警的傳輸、發(fā)布以及信息反饋等功能。要使得地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)得以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)注意以下幾個方面的問題：

3.1使高效穩(wěn)定的應(yīng)用平臺得以建立

穩(wěn)定而高效的應(yīng)用平臺能夠為整個地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)提供強(qiáng)有力的支撐，同時使系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。良好的應(yīng)用平臺主要依靠相對完善的數(shù)據(jù)信息、高科技水平的硬件設(shè)備以及成熟而先進(jìn)的軟件環(huán)境與科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)劃。

數(shù)據(jù)庫作為地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分，不僅能夠?qū)τ炅繑?shù)據(jù)、雷達(dá)圖、預(yù)報雨量數(shù)據(jù)以及衛(wèi)星云圖與臺風(fēng)信息等相關(guān)的氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時的收集與公布以外，如果當(dāng)?shù)貐^(qū)域地理信息、行政區(qū)域圖以及區(qū)域內(nèi)的群眾信息等，同樣是數(shù)據(jù)庫的重要構(gòu)成部分。軟件系統(tǒng)應(yīng)由后臺管理系統(tǒng)、用戶界面、數(shù)據(jù)交換平臺（EAI）以及后臺管理應(yīng)用核心構(gòu)件群與WebGIS組件、Microsoft.NET應(yīng)用服務(wù)器平臺等部分共同組成。靈活先進(jìn)而且適用的軟件架構(gòu)與管理信息化的標(biāo)準(zhǔn)與要求相符合，以構(gòu)件化設(shè)計作為重要的組成部分，使得數(shù)據(jù)驅(qū)動、事件觸發(fā)得以實(shí)現(xiàn)，同時構(gòu)建參數(shù)設(shè)置的開放的先進(jìn)的相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理平臺。

3.2劃分科學(xué)合理的災(zāi)害等級

災(zāi)害等級的劃分一般情況下包括預(yù)警報信息的相關(guān)發(fā)布范圍、預(yù)警報啟動的決策以及發(fā)布對象等方面產(chǎn)生直接影響，在現(xiàn)代地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警報系統(tǒng)以內(nèi)，應(yīng)特別重視。根據(jù)相關(guān)部分制定的關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報相關(guān)的等級標(biāo)準(zhǔn)，可以將預(yù)報等級分為以下5級：第一為可能性非常??；其中二級為可能性相對較小；其中三級（也就是注意級）為可能性相對較大；而四級（也就是預(yù)警級）是可能性達(dá)到一定程度；五級（也就是警報級）也就是發(fā)生的可能性非常大。如果從預(yù)警報系統(tǒng)的角度進(jìn)行分析，一級與二級災(zāi)害缺乏實(shí)際預(yù)警意義，預(yù)警工作一般情況下從三級開始啟動，因而應(yīng)圍繞三到五級地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行防災(zāi)減災(zāi)相關(guān)工作。

3.3保證系統(tǒng)的安全性

第一，在設(shè)計中應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)安全的問題進(jìn)行充分的考慮；第二，重視系統(tǒng)的整體維護(hù)是使得系統(tǒng)使用壽命延長的重要保障。另外，地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)與其他相關(guān)系統(tǒng)的聯(lián)系的過程中都是以特定的接口程序進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)或者有關(guān)系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，系統(tǒng)間的相互影響不會出現(xiàn)。

4 結(jié)語

綜上所述，建設(shè)與維護(hù)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)是一項復(fù)雜與長期工作，涉及較多的部分與部門與較廣的范圍，同時需要參考的因素相對較復(fù)雜。所以，有關(guān)部分與工作人員應(yīng)不斷總結(jié)工作中的經(jīng)驗，并引志各部門進(jìn)行積極配合，使順暢的信息鏈得以建立，為相關(guān)部門和群眾提供即時的、權(quán)威的、人性化的信息指導(dǎo)，將地質(zhì)災(zāi)害的影響降到最低。

參考文獻(xiàn)：

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