城市应急测绘保障服务体系的建设——以宁波市应急测绘保障服务为例

陈为民，文学东，陈立波

(宁波市测绘设计研究院，浙江宁波 315042)

城市应急测绘保障服务体系的建设
——以宁波市应急测绘保障服务为例

陈为民∗，文学东，陈立波

(宁波市测绘设计研究院，浙江宁波 315042)

防灾减灾是城市发展需要面对的一大问题，需要建立高效的应急服务体系，而应急测绘能够为应急服务提供至关重要的地理空间信息支撑，本文提出了城市应急测绘的概念，并从应急空间数据库建设、应急服务模式和应急机制体制建设等方面分析了城市应急测绘保障服务建设的重点。

城市应急测绘；无人机；车载激光雷达

1 引 言

近年，我国自然灾害频发、灾情严重，在党中央、国务院的坚强领导下，全国人民和灾区人民一道积极应对、英勇抗击各类灾害灾难。全国测绘系统坚决贯彻落实党中央、国务院的决策部署，在历次抢险救灾中，尤其是在青海玉树抗震救灾和灾后重建、甘肃舟曲特大山洪泥石流灾害抢险救灾、南方、东北洪涝灾害抢险救灾、西南地区抗旱救灾和西北地区抗击雪灾等自然灾害抢险救灾中，快速提供抢险救灾急需的测绘成果资料和地理信息技术服务，发挥了重要作用。为此，2009年3月，国家测绘局对测绘应急保障工作提出了具体目标和要求，2010年国家测绘局明文通知要求进一步做好应急测绘保障服务工作【国测办发(2010)7号】。目前，应急测绘保障服务工作已在全国开展。

2 城市应急测绘

“城市应急测绘”可以看做是“应急测绘”的一个重要组成，是指在城市(城区)中开展应急测绘。它除了具备“应急测绘”的特点外，有其自身的特殊性，这种特殊性主要取决于它本身的地理位置和社会功能。

(1)地理位置特殊性。每一座城市所处的地理位置决定了它将面临的突发事件的特性。位于断裂带的城市面临地震的威胁，位于北方干旱地区的城市面临沙尘暴的威胁，位于东南沿海的城市面临台风的威胁。因此，每一座城市因其特殊的地理位置可以预见特定的突发自然灾害。

(2)社会功能的特殊性。城市是一定范围内经济、政治和文化的集散中心，必定是一定区域内，人口最密集、人工建筑最多，商业活动最频繁的地方。因此，一旦发生突发灾害，受损将会特别严重，人民的生命财产安全将面临更加严峻的考验。如上海“11.15”大火灾害死亡58人，北京“7.21”暴雨灾害死亡77人。所以，做好城市应急测绘的准备工作，完善城市应急测绘机制，应得到我们的重视。

本文重点阐述了应急测绘中应急空间数据库建设、应急服务模式建设和体制机制建设等三方面，并探讨了一些关键技术，对于建立城市应急测绘保障体系具有重要的指导意义。

3 应急空间数据库建设

测绘应急服务的基础是空间数据，本质是数据的现势性，如何维护一套现势完备的应急空间数据库是测绘应急服务的重中之重。

3.1 基础空间信息数据库

基础空间信息数据是指有关地貌形态、水系、交通、居民地、植被、地名、行政区域界线等基本地理要素以及大地测量控制网的信息。基础空间数据为城市地理空间信息系统提供地理空间定位基础，可选用不同的比例尺和分辨率，主要包括行政区划数据、道路数据、水体数据、地名数据、建(构)筑物数据、地址数据、数字正射影像数据、数字高程数据和测量控制数据等。

3.2 城市应急专题数据库

城市应急专题数据库是由各专业部门获取，服务于应急指挥和应急决策的专题数据。以宁波市应急测绘保障服务体系为例，包括水利局的水下地形数据库、实时水雨情数据库、河网水库数据库，海洋局的避风锚地数据库、海港码头、水产养殖数据库，气象局的台风、雷达回波、卫星云图等数据库。

4 测绘应急服务模式

4.1 基于突发事件的快速定位服务模式

突发性灾害应急测绘。如火灾、短时间暴雨洪灾、地下管线爆裂等。这类应急测绘主要是提供定位服务，如宁波市兴光燃气管网信息系统等可及时对灾害发生地进行定位，如图1所示。

图1 宁波市兴光燃气管网信息系统

4.2 基于应急决策的三维情景可视化服务模式

目前城市空间环境的复杂性，多层次性对应急响应决策提出了更高的要求。而基于城市三维仿真的应急模拟决策技术发展为应急指挥和应急演练提供了技术支撑。

(1)城市三维仿真安监模拟:通过对重点建筑物的内部和消防设施的三维建模，可以动态模拟火灾发生时救援路线、救援物资调配等，如宁波市海曙区三维仿真安全监管系统，如图2所示。

图2 海曙区三维仿真安全监管系统

(2)数字三江可视化模拟系统:通过对水下地形、河道、水闸等三维建模，可以动态模拟河网水位的演变以及淹没范围分析等，如图3所示。

(3)海洋台风应急模拟，通过对避风锚地、渔港码头等信息的三维建模，可以在台风来临时实时模拟渔船的避风路线等，如图4所示。

图3 数字三江三维可视化信息系统

图4 宁波市海洋与渔业信息化综合管理平台

4.3 基于灾后重建需要的空间数据快速获取服务模式

大的自然灾害通常都会造成对地物、地貌的破坏，如何全面了解掌控灾情，对于制定科学合理的救援方案和在第一时间抢救人的生命具有非常重要的意义。

(1)基于无人机的快速数据获取

无人机低空遥感航摄系统，综合集成摄影测量技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、GPS定位技术和无线通讯技术于一体，以无人机为飞行平台，常规数码相机为传感器，能快速获取测区高分辨率影像，并快速生成数字高程模型和数字正射影像产品，如图5所示。

图5 无人机航摄系统

目前，无人机系统主要提供的服务是快速制作正射影像图。在城市应急测绘中，这种模式过于单一，另外，城市中建筑林立，巨大的投影差会加大正射影像制作的难度，由于视线遮挡也不能全方位解读影像。可以从两个方面加强无人机系统的服务功能。

①搭载视频采集设备，实时获取视频影像。由于无人机平台的局限性，可能存在较大的抖动，但不失为一种有效了解灾情的手段。

②利用机载GPS提供定位服务。在搜救工作中开展定位服务，可以深入搜救人员无法进入的地区。

(2)车载激光雷达系统

车载激光雷达技术是目前城市测绘技术的前沿领域和发展方向，搭载有高精度激光扫描仪、POS定位系统与高分辨率全景相机的移动测量车地面三维激光雷达可以采用非接触主动测量方式直接快速获取高精度、大密度、超高分辨率的三维空间信息。由于集成了GPS和IMU设备，车载移动三维激光雷达能够实现WGS－84坐标系下的快速定位，如图6所示。

图6 车载激光雷达系统

地面激光雷达系统具有以下特点:

①数据获取速度快。利用车载技术，能够快速获取建筑、道路等地物的三维点云数据。

②相对精度高。激光点云具有很高的相对精度，配以良好的定位技术能够很好地应用于测绘产品的生产制作。

在城市应急测绘中，车载激光雷达可以应用于道路、边坡监测，文物和古建筑保护，地形图快速更新等领域。

5 测绘应急保障体系

国务院在《关于加强测绘工作的意见》中明确指出，要建立健全应急管理测绘保障机制，为突发公共事件的防范处置工作提供及时的地理信息和技术服务。2007年12月28日，国家测绘局颁布实施《基础测绘成果应急提供办法》，这表明我国测绘应急服务迈上制度化轨道。2009年，国家测绘局制订《国家测绘应急保障预案》，进一步完善了应急测绘的体制机制建设。

为了响应国家测绘局的号召，省、市、县各地方测绘行政主管单位也纷纷开展应急预案的编制工作。宁波市于2009年底完成了《宁波市测绘应急保障预案》的编写，同时成立了宁波市测绘应急保障领导小组和测绘应急保障专家库。这些工作的开展很好地搭建了应急测绘体制机制建设的框架，但是还不够完善，实际操作性不强，应从以下两方面加强:

(1)理顺体系结构，加强应急领导。从国家应急测绘领导小组、省应急测绘领导小组到市、县级应急测绘领导小组，加上各级地方应急办公室之间的领导与被领导，保障与被保障关系比较庞杂，不够明确，这将阻碍应急测绘的有效开展。理顺应急测绘领导体系结构，能够有效加强各级领导小组之间的联系，做到“上有命令，下必行之”。

(2)加强部门间数据共建共享，提高应急服务质量。纯粹的测绘成果具有较强的专业性和信息的单一性，在应急救灾抗灾过程中不利于判读，信息量也有限。因此需要多部门合作，以测绘数据为基础，结合其他数据，如气象数据、水利数据、住建数据等，制作内容更加丰富的应急产品。因此，需要加强多部门数据的共建共享机制，避免数据单一或重复建设的现象，在应急服务中提高效率与质量。

6 结 语

目前随着测绘应急服务保障体系建设纳入基础测绘计划，地理信息动态获取技术和三维仿真技术的逐步完善，城市应急测绘将为城市应急指挥和灾后评估、灾后重建等提供坚实的空间支撑和有效的决策依据。

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Construction of Urban Emergency Mapping Support Service System

Chen Weimin，Wen Xuedong，Chen Libo
(Ningbo Institute of Surveying＆Mapping，Ningbo 315042，China)

Disaster prevention and mitigation is a big problem in the urban development，so we need to establish an efficient emergency service system.And emergency Surveying and Mapping can provide spatial support for emergency services.This paper presents the concept of urban emergency mapping，and analyzes the key issues of emergency mapping support services building，including emergency spacedatabase construction，emergency service mode and emergency response mechanism institution－building.

urban emergency mapping；emergency service mode；emergency response mechanism

2012—07—06

陈为民(1965—)，男，院长，高级工程师，长期从事城市测绘、地理信息和三维激光成像测量技术管理工作。

1672－8262(2012)05－5－03

P205

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