基于3S技术的旅游景区灾害预警系统的研究——以神农架国家级自然保护区为例

□肖 亮 赵黎明 [天津大学 天津 300072]

基于3S技术的旅游景区灾害预警系统的研究
——以神农架国家级自然保护区为例

□肖 亮 赵黎明 [天津大学 天津 300072]

建立旅游景区灾害预警系统，有利于最大限度的降低景区灾害发生的风险和可能造成的负面影响。本文以神农架国家级自然保护区为例，基于RS、GIS和GPS技术构建了旅游景区灾害预警管理组织机构、灾害预警方法体系、灾害预警信息系统和灾害预控处置系统，对旅游景区灾害进行监测、预测、预报和预控，尽可能阻止或消除景区灾害的发生，实现旅游景区安全运行。

预警；灾害；旅游景区

引言

旅游产业是跨越多个国民经济部门的集群产业，具有很强的综合性和关联性，较易受到自然灾害、社会变动等不可预测因素的影响。旅游灾害可能使旅游者受到人身伤害或财产损失，并导致旅游资源和旅游设施的破坏，影响旅游目的地的形象，进而使灾害发生地的旅游产业陷入困境[1]。国外学者从上世纪70年代起就开始了对旅游灾害进行研究，研究内容主要集中在战争、恐怖主义、自然灾害等对旅游的影响及灾害的应对策略等方面[2～6]，对灾害管理的内容和框架也有所涉及[7]。国内的相关研究最早见于1998年[8]，2003年SARS疫情发生以后关于旅游灾害的研究逐渐增多[1，9～11]。经过国内外学者30多年的研究，旅游灾害的研究内容逐渐扩展到灾害的系统管理，对灾害管理的认识也从强调“减轻灾害”转向“灾害风险监管”。

世界旅游组织（WTO）于2003年6月发布的《旅游危机管理指南》为旅游地灾害管理研究提供了切入视角和研究指导。该指南指出，在危机发生前做好充分、有效的准备是最大限度的降低旅游危机负面影响的最佳途径[12]。建立旅游灾害预警系统，对灾害发生的概率进行分析、预测、警示，有利于旅游管理者及时决策，采取预控措施，最大限度的降低灾害发生的风险和可能造成的负面影响。旅游景区是旅游者大量集聚，集中开展旅游活动的场所，也是旅游产业的重要部门。构建旅游景区灾害预警系统，对旅游景区灾害管理和旅游产业可持续发展具有重要意义。

一、旅游景区灾害预警系统的概念

旅游系统由客源地系统、目的地系统、出行系统、环境系统组成[13]。旅游景区可以看作目的地系统的一个子系统，具有复杂性、开放性和动态性的特点。从系统论的角度理解，当危险超出允许的临界值时，系统的状态由安全变为不安全，灾害可能随之发生。旅游景区灾害管理的基本目标就是保证景区处于安全的运行状态，维护旅游者人身、财产安全和景区旅游资源、旅游设施、旅游形象的安全。建立旅游景区灾害预警系统，就是要构建一个对旅游景区灾害具有预防和矫正功能的“自组织”机制，通过建立旅游景区灾害预警管理组织机构、灾害预警方法体系、灾害预警信息系统和灾害预控处置系统，对旅游景区灾害诱因进行监测、分析、识别和诊断，及时进行预先控制，尽可能阻止或消除景区灾害的发生，实现旅游景区安全运行。

3S技术（RS、GIS、GPS技术）在旅游景区灾害预警系统的各个环节有很高的应用价值。运用RS技术可采集景区和所在区域遥感影像和空间数据，监测和识别灾害诱因；运用GIS技术可对相关数据进行空间分析，结合遥感影像和空间数据对景区灾害的影响因素和成灾机理进行空间分析，并可结合WebGIS技术进行灾害信息发布；运用GPS技术可对景区重点监测对象、监测区域进行定位和探测，提高信息搜集和灾害应急处置等工作的效率。基于3S技术构建旅游景区灾害预警系统，可以保证系统信息来源的准确性，决策的科学性，警报发布和预控的及时性，提高灾害预警系统的预警能力和效率。

二、旅游景区灾害预警系统的构建

（一）神农架国家级自然保护区概况

神农架国家级自然保护区位于湖北省西北部，分为东西两片，东片以老君山为中心，面积10467公顷；西片以大小神农架为中心，面积60000公顷。保护区目前已进行旅游开发的区域主要集中在西片的实验区，旅游资源具有稀有性、完整性、典型性、原野性、古老性和神秘性的特征。神农架国家级自然保护区于2003年被评为国家AAAA级景区。

神农架国家级自然保护区拥有十分丰富的动植物资源和保存完好的亚热带森林生态系统，其生物多样性具有全球意义，完整的森林生态系统对维护长江中下游生态安全及整个华中地区的生态平衡具有重要意义。构建神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预警系统对于生态保护和旅游业可持续发展具有重要现实意义。

（二）构建神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预警系统

神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预警系统的构建包括建立灾害预警管理组织机构、预警方法体系，预警信息系统和预控处置系统。

1．预警管理组织机构

神农架国家级自然保护区管理局可设置灾害预警管理中心，专门负责景区灾害预警管理，下设灾害预警中心和灾害应急处置中心。灾害预警管理中心由保护区主要负责人负责，领导景区灾害预警工作；灾害预警中心承担景区灾害的监测、预测、预报等职能；灾害应急处置中心承担预控对策的制定和执行、员工培训等职能。神农架国家级自然保护区灾害预警管理中心必须和旅行社、林区人民政府、旅游局和其他旅游相关部门进行必要的信息交换和协同，保障景区灾害预警系统有效运行（见图1.）。

2．预警方法体系

（1）景区灾害成灾机理模型体系

根据神农架国家级自然保护区的灾害历史信息和景区自然、人文环境，分析景区灾害的诱因和成灾机制，建立神农架国家级自然保护区旅游景区灾害成灾机理模型。神农架国家级自然保护区可能发生的旅游景区灾害主要包括自然灾害和社会灾害：自然灾害如地震、火山、洪水、泥石流等地质灾害，台风、暴雨、暴雪等气候灾害；社会灾害如流行病爆发、交通事故、火灾、环境污染、旅游设施过度使用、景区游客量过饱和等。神农架国家级自然保护区旅游景区灾害的影响因素主要有景区自然环境、旅游设施、管理水平和当地社会稳定程度四大类。自然环境因素包括气候、地质地貌、水文条件等子因素；旅游设施因素包括景区和当地基础设施、旅游服务设施的安全度、容量等子因素；当地社会稳定程度包括社会治安、居民好客度、社区居民与旅游者的文化冲突程度等；管理水平主要指景区对内部安全生产的监测能力和对自然、社会环境变化的反应能力。旅游景区自然、社会环境的突变和旅游设施的过度使用，以及景区自身安全管理的失误等多种致灾因素相互作用都有可能最终导致景区灾害发生。

图1 旅游景区灾害预警管理组织机构

（2）景区灾害风险评价指标体系

在厘清景区灾害的影响因素、致灾诱因、成灾机制的基础上构建神农架国家级自然保护区旅游景区灾害风险评价指标体系。景区灾害风险评价指标包括景区自然因素预警指标、社会因素预警指标、旅游设施预警指标、景区管理预警指标四个层面。具体指标和各指标的取值根据神农架国家级自然保护区旅游景区灾害成灾机理以及景区的实际情况确定。根据评价指标体系对景区灾害风险进行评价可采用AHP法、模糊评价法、德尔菲法等方法。景区灾害风险评价的结果输入到预警信息系统，为景区灾害预测和预控提供依据。

（3）景区灾害预测方法体系

景区灾害预测体系的功能主要是对各种灾害影响因素的相互作用、各种征兆信息的可能性以及偶发事件的发生概率、发生时间、持续时间、预期影响等进行预测。景区灾害风险评价的结果可作为神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预测的依据。根据神农架国家级自然保护区的景区环境容量、景区灾害历史信息、类似景区灾害信息等因素预设一个判别标准（临界值），一旦景区灾害风险评价的结果超过预设的临界值，系统即发出灾害警报。预警判别标准的设置要把握尺度，标准过松可能导致有危险而未发出警报；标准过紧可能导致没有危险而发出误报。

3．预警信息系统

借助3S技术、信息技术和计算机技术，可以建立一个神农架国家级自然保护区旅游景区预警信息系统，通过搜集信息、分析信息，对景区灾害进行监测、预测和预报，并可借助WebGIS平台对可能发生的灾害进行报警，提高预测的准确性和信息发布的及时性。预警信息系统包括信息搜集子系统、灾害风险评价子系统、灾害预测子系统、灾害预报子系统（见图2）。景区灾害预警信息系统可以以GIS平台为信息处理中枢，充分发挥GIS技术在空间分析、数据库管理、信息发布等方面的优势。RS和GPS技术主要为信息搜集子系统提供技术支持，通过采集神农架国家级自然保护区旅游景区的空间数据，建立景区环境数据库，对景区成灾机理进行识别和监测，并对景区灾害敏感区域进行重点监测，提高信息搜集的效率和准确性。WebGIS技术结合了互联网和地理信息系统的优点，可以为灾害预报子系统提供技术保障。可借助WebGIS技术对保护区官方网站进行优化，使之成为灾害预报信息的发布平台，以便及时发布、更新信息（见图2）。

4．预控处置系统

预控处置系统具有矫正和应急救助功能，通过改善景区管理，尽可能避免旅游灾害的发生；通过实施应急救助预案，最大限度的降低灾害可能造成的负面影响。景区灾害预控处置由神农架国家级自然保护区灾害应急处置中心负责，其根据景区灾害成灾机理模型体系和景区预警信息系统建立景区灾害处置对策数据库，编制并演练处置预案，做好人员、物资、信息等方面的救助准备。加强对景区旅游者、林区居民等利益相关者的安全宣传教育，提高防灾救灾意识。预控处置工作由景区灾害预警管理中心统一领导，一旦预警信息系统发出灾害预报信息，景区灾害预警管理中心随即做出决策，并随之启动预控处置系统，针对灾害诱因和可能发生的灾情，迅速采取相应预控措施。当预控处置工作完成，旅游景区恢复安全运行状态以后，预控处置系统根据采取的措施和效果对预警方法体系、预警信息系统等进行优化，提高神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预警系统的自组织功能。

图2. 景区灾害预警信息系统

三、旅游景区灾害预警系统的运行模式

神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预警系统的运行过程包括监测、预测、预报、预控四个步骤，（见图3）。

图3 旅游景区灾害预警系统运行模式

（一）监测

综合运用RS、GIS、GPS技术和手段对神农架国家级自然保护区的自然、人文环境进行监测，搜集自然、人文信息。结合景区灾害历史信息，对景区灾害诱因和灾害敏感区域、重点监测对象和监测区域进行识别，对自然环境、旅游设施、管理水平和当地社会稳定程度等景区灾害的影响因素进行重点监测，辨识神农架国家级自然保护区旅游景区可能存在的灾害风险。

（二）预测

根据神农架国家级自然保护区旅游景区灾害成灾机理模型体系、景区灾害风险评价指标体系、景区灾害预测方法体系和预设的预警判别标准，评估景区灾害风险，对神农架国家级自然保护区旅游景区灾害可能发生的概率、时间、影响进行预测。以GIS平台为信息处理中枢的景区灾害预警信息系统为景区灾害预测提供数据库信息支持和空间分析技术保障，提高预测的准确性。

（三）预报

一旦景区灾害风险评估的结果显示出灾害风险超过预设的预警判别标准，预警系统随即发出警报。景区灾害可能发生的时间、持续的时间、可能造成的负面影响等预报信息一方面反馈给神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预警管理中心和神农架林区相关机构，一方面应立即向社会公众发布，以减少因信息不透明造成的灾害损失。结合WebGIS技术和神农架国家级自然保护区官方网站进行灾害预报信息发布具有信息发布及时、便于浏览等特点，有利于提高灾害预报的效率和透明度。

（四）预控

预警信息系统发出警报后，预控处置系统随之启动。神农架国家级自然保护区旅游景区灾害预警管理中心根据预报信息制定决策，根据可能发生的灾情和灾害的诱因启动相应处置预案。对于由于景区管理不善、旅游设施过度使用造成的危机，通过改善景区管理尽可能避免旅游灾害的发生。对于由于景区自然、社会环境突变造成的难以避免的旅游灾害，通过实施人员、物资、资金、信息救助，最大限度的降低灾害可能造成的负面影响。当旅游景区恢复安全运行状态以后，预控措施和效果反馈到预警信息系统，以优化预警系统，提高系统的自组织功能（见图3）。

四、结语

基于3S技术构建的旅游景区灾害预警系统具有信息来源准确、决策科学、预报发布及时等特点，能够对景区灾害进行监测、预测和预报，辅助景区管理者及时决策，预先控制，最大限度地降低灾害发生的风险和可能造成的负面影响，维护旅游者人身、财产安全和景区旅游资源、旅游设施、旅游形象的安全。景区灾害预警系统在运行过程中应对成灾机理模型、预控对策数据库等不断予以补充完善，提升系统对灾害的预防和矫正功能，完善系统的自组织机制。

[1] 李锋,孙根年.旅游目的地灾害事件的影响机理研究[J].灾害学, 2007,22( 3):134-138.

[2] SMITH V. War and Tourism: an American Ethnography[J]. Annals of Tourism Research, 1998, 25(1):202-227

[3] SONMEZ S F, APOSTOLOPOULOS·Y, TARLOW·P.Tourism in Crisis Managing the Effects of Terrorism[J].Journal of Travel Research,1999,38(1):13-18.

[4] SONMEZ S F. Tourism, Terrorism, and Political Instability[J].Annals of Tourism Research, 1998, 25(2):416-456.

[5] MAZZOCCHI M, MONTINI A. Earthquake Effects on Tourism in Central Italy[J]. Annals of Tourism Research, 2001,28(4): 1031-1046.

[6] HUANG J H, MIN J C H. Earthquake Devastation and Recovery in Tourism: The Taiwan case[J].Tourism Management,2002,23(2):145-154.

[7] FAULKNER B. Towards a Framework for Tourism Disaster Management[J].Tourism Management, 2001, (22):135-147.

[8] 孙根年.我国境外旅游本底趋势线的建立及其科学意义[J].地理科学,1998,18(5): 442-448.

[9] 邓娟.旅游地灾害管理机制构建研究[D]. 浙江大学,2004.

[10] 方中权.旅游灾害的防范与控制系统初探[J].地域研究与开发,2005,24(6):86-89.

[11] 侯国林.旅游危机:类型、影响机制与管理模型[J].南开管理评论,2005,8(1):78-82.

[12] LUHRMAN D. CrisisGuidelines for the Tourism Industry [BE/OL].[2003-6-10] http: //www·world-tourism·org·

[13] 王金伟.灾害旅游及灾害旅游系统的初步研究——兼论旅游系统[J].旅游学刊,2009,24(2):91-96.

Study on the Disaster Early Warning System of Scenic Spots Based on 3S Technology——A Case Study of Shennongjia National Reserve

XIAO Liang ZHAO Li-ming
(Tianjin University Tianjin 300072 China)

The disaster early warning system is helpful to minimize the risk and impact of disaster at scenic spot. This paper builds up a disaster early warning system of scenic spots including disaster early warning organization, disaster early warning method system, disaster early warning information system, and disaster pre-control system. The disaster early warning system can monitor, predict, forecast and pre-control the disaster at scenic spot, trying to prevent the disaster.

early warning；disaster；scenic spots

X4

A

1008-8105(2010)03-0049-04

编辑 戴鲜宁

2009 − 06 − 17

教育部科学技术研究重点项目《我国灾害救助研究》（00024）资助

肖 亮（1980 −）男，天津大学管理学院博士研究生；赵黎明（1951 −）男，天津大学管理学院教授，博士生导师.