高精度测绘基础数据在洪灾救助应急中的应用

盛志娟

（浙江省第二测绘院浙江杭州 310012）

高精度测绘基础数据在洪灾救助应急中的应用

盛志娟

（浙江省第二测绘院浙江杭州 310012）

作者通过高精度测绘基础数据在浙江嘉兴地区“菲特台风”洪涝灾害中的应用实例，分析高精度基础测绘数据在洪灾救助应急中的应用方法，并对其结果进行简略概括。

测绘基础数据；洪灾；应急

1 引言

浙江位于中低纬度的沿海过渡地带，地形起伏较大，同时受西风带和东风带天气系统的双重影响，各种气象灾害频繁发生，是我国受洪涝、台风、暴雨灾害影响最严重地区之一。每年的6月中旬到7月中旬，受西太平洋副热带高压的季节性北跳影响，浙江梅汛期暴雨成为夏季汛期的主要气象灾害之一，每年7月至10月台风期，浙江沿海海堤时常遭受台风暴潮和巨浪的破坏，台风灾害以其突发性强、危害程度大、影响范围广和灾害链长而成为浙江省的主要自然灾害之一。

自然灾害存在其规律性和突发性，做好灾害预警预报、灾情核定、应急响应、灾害救助和灾后恢复工作至关重要，高精度的地表自然、人文地理、地形高程模型等基础测绘数据能大幅度提升上述工作效率，为救助决策提供依据，最大程度地减少人民群众的生命和财产损失。本文采用嘉兴地区高精度基础测绘数据，分析台风“菲特”期间强降雨导致洪涝灾害的受灾情况，并与实际受灾情况做对比，探讨高精度基础测绘数据在灾害救助应急中的应用与前景。

2 区域概况

嘉兴市位于浙江省东北部、长江三角洲杭嘉湖平原腹心地带，介于北纬30度21分至31度2分与东经120度18分至121度16分之间，东临大海，南倚钱塘江，北负太湖，西接天目之水，大运河纵贯境内，市境地势低平，其中秀洲区和嘉善北部最为低洼，其地面高程一般在3.2米～3.6米之间，部分低洼区域2.8米～3.0米。地势大致呈东南向西北倾斜，平原被纵横交错的塘浦河渠所分割，田、地、水交错分布，形成“六田一水三分地”。

3 数据准备

（1）高精度的LIDAR数据。2012年全市范围的机载激光雷达测高数据，高程精度达到0.3米。该数据能精确反映全市的地表高程，同时能够反映地表覆盖要素，如植被、建筑、交通、水系等地物的高程信息，作为淹没分析的主要数据源。

（2）水文数据。全市各水文站提供的洪灾期间记录的的水位数据。该数据是淹没水系的基础性数据。

（3）地表覆盖数据。地理国情普查项目提供了较准确的地表、人文地理数据的现状和空间分布数据，精确地反映居民地、耕地、交通、林地、草地等自然地表和交通、人工构筑物、水网等人文地理分布信息，作为淹没分析重点关注要素的有效数据源。

（4）水利设施分布数据。考虑到防洪设施建设的作用，使得某些区域不受洪水水位的影响，搜集全市防洪工程防洪区域图，作为淹没分析统计不受淹没范围的数据源。

（5）高精度的区域似大地水准面。区域似大地水准面作为大地高到正常高转换模型，为准确细致反映受灾情况和用于灾害分析，高精度的区域似大地水准面模型至关重要。

4 淹没分析方法

淹没分析以高精度数字地形模型为载体，以水文分析后的水位数据为基准分割线，通过GIS空间分析，获取淹没区域，叠加地表覆盖数据，分析各地表类型的淹没情况。

（1）高精度数字地面模型制作。利用机载LIDAR数据获取高精度数字地面模型在国内已广泛开展［1］［2］［3］［4］，本文基于TerraSolid平台，通过点云数据检校与重叠带裁切、点云滤波、地面点分类、模型关键点提取等步骤获取粗DEM，在此基础上，利用基础测绘1:10000DLG数据，进行人工干预，逐对象、逐区域精细处理，获取高精度数字高程地形模型(DEM)。

在获取高精度数字高程地形模型(DEM)的同时，用于成果立体展示的高精度数字地表模型（DSM）也同步获取。

（2）水位分析。根据嘉兴市水利部门提供的水文站水位数据，计算洪水期间各水文站的最高水位和相应时间段的水位，并根据水文站的位置确定各水文站的控制区域范围。

（3）淹没区域与地类淹没统计。根据分析得到的水位数据和控制区域，分区块切割嘉兴市高精度数字地表模型，空间分析数字高程地形模型在特定水位条件下，各区块内高程低于该水位的范围，同时扣除防洪设施范围和各区块的水域范围，即为该水位下的淹没范围。

在获取的淹没范围上，叠加地表覆盖数据，通过空间叠加分析，获取各区块的地表类型淹没范围。

5 结果分析

通过淹没分析结果与洪水期间实时的无人机航摄影像和无人机视频录像进行比对，发现淹没分析结果能精确反映实际淹没情况。（见图1）

图1 淹没分析结果对比图

淹没分析结果图中蓝色为淹没范围，其他颜色为未淹没范围；标红线的部分为未淹没区域。

6 结束语

高精度的测绘基础数据能够精确的反映地区的自然地理状况，结合人口和社会经济数据分析评估后，可及时对可能受到自然灾害威胁的相关地区做出准确的灾情预警预报，灾情发生后，利用该数据成果，结合相关专题数据，可快速对灾情进行评估，为灾害救助和灾后恢复提供时间和决策保障。

［1］张小红，刘经南.机载激光扫描测高数据滤波［J］.测绘科学，2004，12（6）：50-54.

［2］刘经南，张小红.激光扫描测高技术的发展与现状［J］.武汉大学学报，2003，4(2):132-137.

［3］傅月波，杨一挺，吴迪.基于机载LiDAR数据的数字正射影像制作与研究［J］.测绘通报，2012，10：55-57.

［4］戴用江.激光雷达原理［M］.北京:国防工业出版社，2002.

［5］杜国庆，史照良，龚越新，等.LIDAR技术在江苏沿海滩涂测绘中的应用研究［J］.城市勘测，2007，05（23）：23-26.