測(cè)繪地理信息在應(yīng)急測(cè)繪中的應(yīng)用微探

姜 毅

（山東省國(guó)土測(cè)繪院，山東 濟(jì)南 250013）

我國(guó)有著復(fù)雜的地形地貌，存在很多災(zāi)害類(lèi)型，同時(shí)人口多，聚居生活。所以針對(duì)這種現(xiàn)狀，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建精準(zhǔn)及時(shí)的地理信息數(shù)據(jù)與完善全面的應(yīng)急測(cè)繪保障系統(tǒng)，來(lái)為各種應(yīng)急救援提供詳實(shí)準(zhǔn)確的現(xiàn)場(chǎng)地理信息數(shù)據(jù)，如針對(duì)地震、泥石流、洪水、聚集性踩踏事件這些突發(fā)性災(zāi)害，將詳實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)地理信息數(shù)據(jù)提供出來(lái)，以便救援人員及時(shí)深入現(xiàn)場(chǎng)，采取更加科學(xué)的方式進(jìn)行救援，提高救援速度，保障人員安全，控制和減少突發(fā)事件給人們帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失[1]。

1 新時(shí)期的地理信息測(cè)繪

伴隨經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)日漸提升，測(cè)繪地理信息技術(shù)也獲得了巨大發(fā)展，科技的快速進(jìn)步有效地推動(dòng)了測(cè)繪地理信息快速發(fā)展，打破了過(guò)去測(cè)繪工作當(dāng)中傳統(tǒng)的工作手段，目前測(cè)繪地理信息技術(shù)，已經(jīng)將高新技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，借助多元化的測(cè)繪技術(shù)手段，將更加精準(zhǔn)的地理信息數(shù)據(jù)測(cè)繪出來(lái)，為相關(guān)工作提供有效參考。

1.1 航空航天技術(shù)

近年來(lái)，航空航天技術(shù)突飛猛進(jìn)，取得了巨大的發(fā)展，這些也給地理信息測(cè)繪技術(shù)帶來(lái)了巨大的推動(dòng)作用，使此項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)了翻天覆地的變化，航空攝影以及航天攝影技術(shù)，航空數(shù)碼相機(jī)以及云計(jì)算技術(shù)的普及應(yīng)用，使得測(cè)繪地理信息技術(shù)獲得更高發(fā)展，分辨率越來(lái)越高，精確度也在不斷提升，同時(shí)還為測(cè)繪數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性提供了極大保障。如過(guò)去航天攝影技術(shù)發(fā)展水平還比較低，生產(chǎn)生活密切相關(guān)的天氣預(yù)報(bào)，只能借助地面氣象觀測(cè)站以及氣象衛(wèi)星來(lái)開(kāi)展相應(yīng)的預(yù)報(bào)工作，不能實(shí)時(shí)的進(jìn)行更新，這對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成很大影響，而伴隨航天適應(yīng)技術(shù)快速發(fā)展，氣象衛(wèi)星能夠?qū)﹃懙匾约昂Ｑ髿庀笞儎?dòng)展開(kāi)精準(zhǔn)實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，同時(shí)通過(guò)衛(wèi)星數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算，將天氣情況及時(shí)計(jì)算出，人們利用手機(jī)等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)便能了解到實(shí)時(shí)天氣狀況[2]。航空航天先進(jìn)技術(shù)手段的運(yùn)用，不僅使測(cè)繪地理信息精確度得到大幅提升，同時(shí)也使得測(cè)繪地理信息實(shí)時(shí)性，與服務(wù)性能得到大幅增強(qiáng)。

1.2 無(wú)人機(jī)技術(shù)

在沒(méi)有運(yùn)用無(wú)人機(jī)技術(shù)之前，對(duì)于一些高山峽谷開(kāi)展地理信息測(cè)繪過(guò)程當(dāng)中主要是工作人員，分身月亮攜帶儀器進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，特別是一些懸崖峭壁，人煙罕至，作業(yè)過(guò)程當(dāng)中危險(xiǎn)系數(shù)非常高。而無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，非常的機(jī)動(dòng)靈活，攜帶也十分方便，體積精巧，能夠深入到高山、峽谷這些危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)際測(cè)量，使工作人員測(cè)繪難度大幅降低，還解決了測(cè)繪工作過(guò)程當(dāng)中安全風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題[3]。如對(duì)于橫斷山這種與垂直想接近的山體進(jìn)行信息測(cè)繪過(guò)程中，工作人員只需要在山底對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操控，便可完成山體拍攝，不僅使工作人員的測(cè)繪工作量大幅降低，而且還大幅提高了測(cè)繪效率。保障了測(cè)繪工作人員人身安全。將無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用于測(cè)繪地理信息當(dāng)中，避免了很多客觀困難問(wèn)題，科技發(fā)展助推測(cè)繪效率和測(cè)繪質(zhì)量。

1.3 激光和雷達(dá)技術(shù)

測(cè)繪地理信息“表面”問(wèn)題，隨著航空航天以及無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用得以迎刃而解。而對(duì)于內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造的測(cè)繪，也是測(cè)繪工作人員面對(duì)的重要問(wèn)題亟待解決，過(guò)去在測(cè)繪工作當(dāng)中，主要運(yùn)用實(shí)地取樣的方法進(jìn)行測(cè)繪，并借助樣層認(rèn)真的進(jìn)行分析研究，這種方法手段不僅效率不高，還存在很大的誤差性。而伴隨科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，激光掃描以及雷達(dá)探測(cè)技術(shù)普及應(yīng)用使這一問(wèn)題得到有效解決，在對(duì)山體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)繪工作當(dāng)中，工作人員可以通過(guò)雷達(dá)探測(cè)技術(shù)來(lái)探測(cè)山體，充分結(jié)合雷達(dá)探測(cè)技術(shù)和三維激光掃描技術(shù)，能夠快速生成山體三維幾何模型，技術(shù)人員通過(guò)雷達(dá)數(shù)據(jù)以及三維幾何模型，便能更加科學(xué)的測(cè)繪山體當(dāng)中的構(gòu)造，另外激光以及雷達(dá)技術(shù)測(cè)繪過(guò)程當(dāng)中，地理信息為礦藏勘測(cè)以及海底探測(cè)提供了巨大幫助。

2 應(yīng)急測(cè)繪的重要性及其要求

在應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中，突發(fā)事件主要包括三種類(lèi)型，尤其是洪水、地震、泥石流等特大型自然災(zāi)害。或者是群體踩踏、工廠泄露、連環(huán)追尾等社會(huì)事故。另外還包括礦山開(kāi)采，開(kāi)通隧道，架設(shè)橋梁等工程性事件。應(yīng)急測(cè)繪過(guò)程當(dāng)中其內(nèi)容不是僅僅利用數(shù)據(jù)開(kāi)展測(cè)繪，應(yīng)急測(cè)繪涉及很多門(mén)類(lèi)，是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的科學(xué)測(cè)繪工作，需要有效整合各類(lèi)數(shù)據(jù)信息，獲得相應(yīng)的測(cè)繪結(jié)果，并依照工作順序劃分應(yīng)急測(cè)繪幾個(gè)階段：收集數(shù)據(jù)、整合數(shù)據(jù)、生成測(cè)繪結(jié)果等。如某一地區(qū)出現(xiàn)泥石流災(zāi)害，工作人員在接到災(zāi)害發(fā)出通知之后，應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r(shí)間進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪收集，主要涉及災(zāi)害發(fā)生區(qū)域周?chē)丝谛畔?，?zāi)害發(fā)生山體高度，以及山坡土壤覆蓋情況，并及時(shí)測(cè)繪進(jìn)入救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的交通情況等。各類(lèi)數(shù)據(jù)，之后有效整合這些數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)整合分析統(tǒng)計(jì)工作之后，形成最終應(yīng)急測(cè)繪，救援工作者依照測(cè)繪結(jié)果科學(xué)的開(kāi)展救援工作。通過(guò)這些不難看出，收集數(shù)據(jù)階段是測(cè)繪工作的重要依據(jù)和基礎(chǔ)，有應(yīng)急事件出現(xiàn)時(shí)，就必須要深入現(xiàn)場(chǎng)對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)展開(kāi)詳細(xì)收集，因?yàn)橹挥刑峁┰攲?shí)的測(cè)繪數(shù)據(jù)，才能保證救援工作的高效推進(jìn)，而這些也為應(yīng)急測(cè)繪工作測(cè)繪精度與實(shí)時(shí)性提出了更高的要求。在測(cè)繪工作當(dāng)中，應(yīng)急測(cè)繪工作人員，應(yīng)當(dāng)充分考慮測(cè)繪地理信息技術(shù)手段具有的特點(diǎn)，在應(yīng)急測(cè)繪工作當(dāng)中，科學(xué)運(yùn)用測(cè)繪地理信息技術(shù)，保證測(cè)繪效率與質(zhì)量。

3 應(yīng)急測(cè)繪對(duì)測(cè)繪地理信息技術(shù)的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，不僅是整體進(jìn)步也是綜合進(jìn)步，因此在應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中，測(cè)繪地理信息技術(shù)的應(yīng)用也是綜合的，針對(duì)各種突發(fā)事件不同的側(cè)重方面，在突發(fā)事件處理過(guò)程當(dāng)中，也應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體實(shí)際，運(yùn)用科學(xué)，靈活的方法進(jìn)行處理，下文結(jié)合實(shí)踐，依照測(cè)繪地理信息技術(shù)具有的不同特點(diǎn)，對(duì)各類(lèi)突發(fā)事件科學(xué)測(cè)繪，提高測(cè)繪效率和質(zhì)量。

3.1 測(cè)繪當(dāng)中航空航天技術(shù)應(yīng)用分析

航空航天技術(shù)應(yīng)用于測(cè)繪地理信息當(dāng)中，不僅有著很高的成本投入，而且還有高科技含量、高精度、高分辨率高運(yùn)算速度等各種特點(diǎn)，如針對(duì)一些洪水、決堤、地震、泥石流等特大自然災(zāi)害，開(kāi)展應(yīng)急測(cè)繪工作當(dāng)中，要將航空航天技術(shù)具有的作用優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)。如夏季是各大江大河洪澇災(zāi)害高發(fā)期，對(duì)于洪水災(zāi)害開(kāi)展應(yīng)急測(cè)繪工作當(dāng)中，運(yùn)用傳統(tǒng)的手段存在很大不足，而將航空航天攝影技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，對(duì)洪災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)規(guī)模大小信息數(shù)據(jù)及時(shí)收集，并收集洪災(zāi)周?chē)匦蔚孛?，?duì)洪水流向做出準(zhǔn)確判斷，并結(jié)合氣象信息數(shù)據(jù)，對(duì)災(zāi)區(qū)氣象條件分析研究，為救災(zāi)搶險(xiǎn)工作人員提供科學(xué)指導(dǎo)，將處于危險(xiǎn)區(qū)域的群眾疏散轉(zhuǎn)移合理安置，提高救災(zāi)效率，控制和減少洪災(zāi)引發(fā)的人員傷害和財(cái)產(chǎn)損失。對(duì)于特大型自然災(zāi)害，將應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中航空航天技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，為應(yīng)急測(cè)繪工作提供了巨大幫助。

3.2 應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用分析

無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪地理信息當(dāng)中，不僅操作非常簡(jiǎn)便，而且靈活機(jī)動(dòng)，飛行條件非常寬松，而且還有著極為靈活的飛行軌跡，成本投入較少，這些優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)在城市工廠出現(xiàn)小規(guī)模突發(fā)事件過(guò)程中，可以利用無(wú)人機(jī)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)急測(cè)繪。如市區(qū)大型集會(huì)活動(dòng)開(kāi)展過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用，便可以對(duì)人群動(dòng)向?qū)崟r(shí)的進(jìn)行監(jiān)測(cè)，測(cè)繪工作人員便可通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)手段反饋的信息數(shù)據(jù)及時(shí)的調(diào)整人群數(shù)量，科學(xué)的疏導(dǎo)人流，控制和減少擁擠踩踏事件發(fā)生，保證交通順暢通行人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，針對(duì)一些小規(guī)模應(yīng)急測(cè)繪，可以利用無(wú)人機(jī)技術(shù)手段具有的優(yōu)勢(shì)，提高測(cè)繪效率和質(zhì)量，確保信息獲取的降神性，精準(zhǔn)性，減少成本投入，科學(xué)控制應(yīng)急事件。

3.3 應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中激光和雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用分析

激光和雷達(dá)技術(shù)在測(cè)繪地理信息當(dāng)中優(yōu)勢(shì)非常突出，具有測(cè)繪透徹，形象立體等諸多優(yōu)勢(shì)，將激光雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用于一些工程性突發(fā)事件應(yīng)急測(cè)繪工作當(dāng)中，能夠大幅提高測(cè)繪效率和測(cè)繪質(zhì)量，獲取詳實(shí)準(zhǔn)確的測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)。如山體隧道施工過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)洞內(nèi)塌方問(wèn)題，運(yùn)用應(yīng)急測(cè)繪就需要對(duì)山體的整體構(gòu)造及時(shí)探明，并結(jié)合塌方地點(diǎn)以及周?chē)襟w情況做出準(zhǔn)確的預(yù)判。而且目前激光和雷達(dá)技術(shù)在測(cè)繪地理信息系統(tǒng)當(dāng)中，是山體探測(cè)測(cè)繪最好的方法之一。通過(guò)這些技術(shù)手段，能夠及時(shí)了解和掌握山體整體構(gòu)造，判斷山體引發(fā)塌方的主要因素，為應(yīng)急測(cè)繪提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐，工作人員依照應(yīng)急測(cè)繪結(jié)果，清理塌方地點(diǎn)、重新評(píng)估整體隧道工程。與工程突發(fā)事件具有很強(qiáng)的特殊性，如果在測(cè)繪過(guò)程當(dāng)中不運(yùn)用科學(xué)有效的測(cè)繪技術(shù)手段進(jìn)行應(yīng)急測(cè)繪，沒(méi)有選擇有效的方式進(jìn)行處理，就會(huì)對(duì)工程整體進(jìn)度與質(zhì)量造成很大影響，更甚者會(huì)引發(fā)整個(gè)工程廢止，引發(fā)巨大的經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡，造成資源浪費(fèi)與時(shí)間浪費(fèi)。所以將激光雷達(dá)測(cè)繪技術(shù)手段應(yīng)用于應(yīng)急測(cè)繪工作當(dāng)中，能夠大幅控制和減少突發(fā)性事件給工程帶來(lái)的損失和影響。

4 結(jié)語(yǔ)

將測(cè)繪地理信息技術(shù)手段應(yīng)用于應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中，是當(dāng)前科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的重要體現(xiàn)，然而在應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中運(yùn)用測(cè)繪地理信息技術(shù)手段為其提供服務(wù)需要工作人員，有著較強(qiáng)的操作能力與專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，能夠科學(xué)熟練的操作各類(lèi)儀器設(shè)備，將測(cè)繪地理信息技術(shù)手段應(yīng)用于應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中，必須要審時(shí)度勢(shì)，科學(xué)合理的判斷突發(fā)性事件，對(duì)科學(xué)的測(cè)繪技術(shù)合理選擇，準(zhǔn)確詳實(shí)全面的對(duì)各種應(yīng)急數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，指導(dǎo)工作人員科學(xué)的處理，最大限度的將突發(fā)事件帶來(lái)的損失降到最低。