陳桂秋
(沈陽市勘察測繪研究院有限公司,遼寧沈陽 110004)
森林火災(zāi)具有發(fā)生面廣、突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大、處置撲救較為困難的特點(diǎn)[1],破壞森林資源的同時(shí),生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)同樣會(huì)遭受重大損失。森林防火作為生態(tài)文明建設(shè)的安全保障,事關(guān)人民生命財(cái)產(chǎn)安全、森林資源安全、國土生態(tài)安全,是保護(hù)森林資源的首要任務(wù),是政府應(yīng)急管理的重要內(nèi)容,積極開展森林防火工作意義重大。氣象信息主導(dǎo)了春秋季節(jié)是森林火災(zāi)的高發(fā)期,加強(qiáng)森林防火體系建設(shè)、提高森林火災(zāi)綜合防控能力,實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)預(yù)防、指揮撲救的系統(tǒng)化與規(guī)范化成為森林防火工作主要內(nèi)容。地圖具有科學(xué)、技術(shù)和工程屬性[2],以衛(wèi)星影像、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、森林防火專題數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),從實(shí)用性的角度編制應(yīng)急指揮工作用圖,為森林防火巡查和指揮提供輔助決策的數(shù)據(jù)支持,是測繪地理信息資源服務(wù)于管理工作的重要體現(xiàn)。
基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)與森林防火專題數(shù)據(jù)構(gòu)成了應(yīng)急指揮工作用圖的主體框架。影響森林火災(zāi)防控和撲救的數(shù)據(jù)類型較多,體現(xiàn)了覆蓋行業(yè)廣泛、精度與現(xiàn)勢(shì)性要求高、數(shù)據(jù)格式多樣等數(shù)據(jù)特點(diǎn)。
支撐森林防火相關(guān)工作的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)覆蓋行業(yè)廣泛,主要包含了政府主管部門、規(guī)劃部門、氣象部門、林業(yè)部門、交通部門、消防部門、公安部門等。數(shù)據(jù)類型主要有行政區(qū)域資料、高分辨率衛(wèi)星資料、自然資源數(shù)據(jù)、地圖資料、森林資源、路網(wǎng)、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)、人口分布、地名地址數(shù)據(jù)資料等。為確保制圖成果的實(shí)用性,發(fā)揮各部門間聯(lián)動(dòng)作用,確保行業(yè)數(shù)據(jù)全面和準(zhǔn)確,是建設(shè)專題數(shù)據(jù)庫輔助工作用圖編制,服務(wù)好森林防火防控工作的基礎(chǔ)和保障。
森林防火應(yīng)急指揮工作用圖是輔助火災(zāi)巡查和防控設(shè)施管理的重要底板,保證專題數(shù)據(jù)的位置精度、準(zhǔn)確度、現(xiàn)勢(shì)性是編制森林防火應(yīng)急指揮工作用圖的基本要求。收集整理的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)、地理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、其他專題數(shù)據(jù)需經(jīng)權(quán)威部門核實(shí)確認(rèn)后轉(zhuǎn)換為制圖數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)鞏固森林防火工作建設(shè)成果,全面提升森林火災(zāi)綜合防控能力的目標(biāo)。
由于制圖專題數(shù)據(jù)覆蓋行業(yè)廣泛,存儲(chǔ)格式包含了柵格數(shù)據(jù)、表格資料、圖件成果、規(guī)劃成果、矢量數(shù)據(jù)等,來源不同且時(shí)間節(jié)點(diǎn)不一致,應(yīng)采用時(shí)間節(jié)點(diǎn)新、成果質(zhì)量高、來源可靠的資料,結(jié)合衛(wèi)星影像和外業(yè)核實(shí),完成歸集整理,統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。
國家林業(yè)局組織編制的《全國森林防火規(guī)劃(2016—2025年)》中提出,重點(diǎn)實(shí)施林火預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)、通信和信息指揮系統(tǒng)、森林消防隊(duì)伍能力、森林航空消防、林火阻隔系統(tǒng)、森林防火應(yīng)急道路六大建設(shè)任務(wù)[3]。森林防火應(yīng)急指揮工作用圖編制應(yīng)以上述建設(shè)任務(wù)為服務(wù)目標(biāo),完成資料收集、數(shù)據(jù)處理、地圖設(shè)計(jì)與表達(dá)等內(nèi)容。
森林防火管控與決策工作是否得當(dāng),重點(diǎn)取決于是否掌握火險(xiǎn)區(qū)域周邊防火設(shè)施配置情況,是否了解現(xiàn)場的樹種以及地形狀況。分析與整理的重點(diǎn)專題資料主要包括地形地貌、交通、消防設(shè)施、重點(diǎn)防護(hù)對(duì)象、危險(xiǎn)源、植被類型、自然條件、社會(huì)環(huán)境等。
(1)地形地貌概況:包括山勢(shì)走向,山梁、山谷、河流、懸崖峭壁等分布,巖石裸露地等。
(2)交通狀況:轄區(qū)內(nèi)現(xiàn)有道路、應(yīng)急道路、林間道路等分布狀況,明確道路類型。
(3)消防設(shè)施:適宜開設(shè)防火隔離帶的地點(diǎn)、地域分布,河流、湖泊、水庫等取水點(diǎn)、哨卡、檢查站等分布情況。
(4)重點(diǎn)防護(hù)對(duì)象:轄區(qū)內(nèi)村莊、廠礦企業(yè)、學(xué)校等。
(5)危險(xiǎn)源:轄區(qū)內(nèi)加油(氣)站、天然氣管道、化工廠等重要設(shè)施及易燃易爆危化品生產(chǎn)、儲(chǔ)存、經(jīng)營單位分布情況。
(6)植被類型:轄區(qū)內(nèi)林中空地、地類、林種及分布區(qū)域。
(7)自然條件:景區(qū)、森林公園、自然保護(hù)區(qū)、濕地等分布。
(8)社會(huì)環(huán)境:氣象信息,溫度濕度等數(shù)據(jù),人口分布等數(shù)據(jù)。
專題數(shù)據(jù)處理與采集的方法包括應(yīng)用地理信息專業(yè)軟件完成帶有坐標(biāo)信息的表格數(shù)據(jù)空間化、原有地圖或圖片文件專題數(shù)據(jù)矢量化、已有數(shù)據(jù)庫矢量專題數(shù)據(jù)提取、外業(yè)采集等。由于歷史資料坐標(biāo)信息基準(zhǔn)不一致或錄入錯(cuò)誤,帶有坐標(biāo)信息的表格數(shù)據(jù)空間化后,專題數(shù)據(jù)成果需要全數(shù)展開核實(shí)檢查,對(duì)照地址信息,核實(shí)位置準(zhǔn)確性。原有地圖或圖片文件專題數(shù)據(jù)矢量化,通過地理配準(zhǔn)后基于圖片資料展繪而成,配準(zhǔn)前需要完成對(duì)圖上專題數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和現(xiàn)勢(shì)性的核實(shí)與更新。已有矢量專題數(shù)據(jù)提取主要包括行政區(qū)域數(shù)據(jù)提取,防火應(yīng)急道路、加油站、高壓輸電站等危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)提取,重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)人口數(shù)據(jù)提取等。不同來源專題數(shù)據(jù)加工后需統(tǒng)一坐標(biāo)基準(zhǔn)、規(guī)范數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)命名方式,經(jīng)質(zhì)量檢查合格后為專題數(shù)據(jù)制圖做好準(zhǔn)備。
從地圖使用場景和用圖人員等多重角度綜合考慮編制森林防火應(yīng)急指揮工作用圖,包括基礎(chǔ)工作地圖與專題工作地圖?;A(chǔ)工作地圖注重一覽性與全局性,基于最新地理信息數(shù)據(jù),編制市級(jí)地圖、城區(qū)地圖、區(qū)縣地圖、區(qū)縣影像圖等,保證行政區(qū)域與駐地、路網(wǎng)、居民地、水系、綠地、興趣點(diǎn)等信息現(xiàn)勢(shì)性最新。為保障森林防火布控工作、巡查工作順利開展,編制森林防火專題工作地圖,包括森林資源、消防設(shè)施、交通路網(wǎng)、自然保護(hù)地、防火管線、人口統(tǒng)計(jì)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、分級(jí)管控、重點(diǎn)防控目標(biāo)等,專題地圖編制要突出專題要素的表達(dá),重要專題內(nèi)容應(yīng)處于第一平面,次要專題內(nèi)容處于第二平面,地理底圖要素處于第三平面。
表現(xiàn)專題內(nèi)容時(shí)要采用不同的方法,設(shè)計(jì)時(shí)注意每幅專題地圖都有獨(dú)特的表現(xiàn)形式和符號(hào)系統(tǒng)。表示方法的選擇受到多方面因素的影響,如專題內(nèi)容的形態(tài)和空間分布規(guī)律,制圖資料和數(shù)據(jù)的詳細(xì)程度,地圖的比例尺和用途,以及制圖區(qū)域的特點(diǎn)等都會(huì)對(duì)表示方法選擇產(chǎn)生影響。編制專題地圖時(shí),應(yīng)保證專題內(nèi)容定位的準(zhǔn)確性,相對(duì)位置關(guān)系的合理性。要注意專題內(nèi)容與地理底圖要素的相互關(guān)系,專題內(nèi)容要素之間的相互位置關(guān)系。對(duì)不同的專題內(nèi)容,選擇適當(dāng)?shù)谋硎痉椒ǎ涸诘貓D主區(qū)范圍內(nèi)用點(diǎn)、線、面和圖形組合的表現(xiàn)形式反映各種現(xiàn)象的空間分布;用多種圖形、文字等方式表現(xiàn)各種專題;專題內(nèi)容的分類、分級(jí)要正確,數(shù)字指標(biāo)要合理,主要專題內(nèi)容應(yīng)明顯突出。
地圖設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合現(xiàn)代地圖感受論從用圖者的使用方式和讀圖感受出發(fā)[4]。地圖設(shè)計(jì)主要包括符號(hào)設(shè)計(jì)和色彩設(shè)計(jì)。專題地圖的符號(hào)設(shè)計(jì)要體現(xiàn)藝術(shù)性、系統(tǒng)性和聯(lián)想性,結(jié)合專題數(shù)據(jù)特征,圖例中符號(hào)的形狀和顏色應(yīng)與對(duì)應(yīng)地圖內(nèi)容一致,可采用象形符號(hào)、三維立體符號(hào)、平面幾何符號(hào)、組合符號(hào)等形式。依據(jù)對(duì)象類別,設(shè)計(jì)字體與字色,更好地體現(xiàn)被注對(duì)象的重要性和數(shù)量等級(jí)。符號(hào)系統(tǒng)分為地理底圖符號(hào)系統(tǒng)和專題符號(hào)系統(tǒng)。地理底圖符號(hào)系統(tǒng)包括行政、交通、水系、界線、居民地等普通符號(hào)的設(shè)計(jì)與制作。而專題符號(hào)需建立森林防火專題符號(hào)庫系統(tǒng),設(shè)計(jì)能夠突出專題特征的符號(hào)系統(tǒng),并錄入到符號(hào)庫中(圖1)。
色彩設(shè)計(jì)應(yīng)考慮表達(dá)要素的重要性和層次關(guān)系,貼合主題的色彩是首要選擇,林業(yè)資源、林場、植被等數(shù)據(jù)資源應(yīng)以綠色設(shè)計(jì)為主調(diào);森林防火風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)宜選用高飽和度且色相不同的色系,區(qū)分并突出高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域;交通數(shù)據(jù)因分級(jí)多數(shù)據(jù)覆蓋廣,在色彩設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合等級(jí)與分布綜合考慮,高等級(jí)道路采用明調(diào)突出表達(dá),低等級(jí)道路與小路數(shù)據(jù)量龐大,應(yīng)避免色彩突出;以遙感影像為底圖的專題地圖應(yīng)設(shè)置面色透明。面狀設(shè)色除了遵循常用的規(guī)律外,更加注重把色彩作為重要的表現(xiàn)手段,圍繞地圖內(nèi)容來選擇主色調(diào),增加色彩的對(duì)比度,突出專題內(nèi)容和數(shù)據(jù)特點(diǎn)。
森林防火應(yīng)急指揮工作用圖是面向森林防火指揮和巡查為應(yīng)用目標(biāo)的專題地圖,在節(jié)假日和高火險(xiǎn)時(shí)期的森林防火工作部署、應(yīng)急演練、安全檢查等工作中發(fā)揮著重要作用。地圖以科學(xué)和實(shí)用為主要原則,結(jié)合不同應(yīng)用場景,文中重點(diǎn)表達(dá)了森林防火專題數(shù)據(jù)資源處理和編制設(shè)計(jì),能夠滿足不同層級(jí)用戶的使用需求,為日常巡查高效管理和應(yīng)急撲火工作部署提供了重要保障。