于立
摘 要:近些年来,随着我国现代信息技术水平的不断提高,计算机技术在各个领域得到了广泛的应用,地理信息系统的管理水平显著提高。现阶段,人们可以以计算机技术为基础,有效收集地球表层的空间信息与位置等数据,进而对相关数据进行整合、分析与管理。我国山洪灾害防控要合理应用测绘工程,有效防控与治理山洪灾害,促进我国社会经济发展。基于此,本文分析了测绘工程在山洪灾害防控和治理中的应用。
关键词:测绘工程;山洪灾害;防控;治理
中图分类号:TV87;P208 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2019)23-0150-03
Application of Surveying and Mapping Engineering in Prevention
and Control and Control of Mountain Flood Disasters
YU Li
(Liaoning 241 Surveying and Mapping Institute,Dandong Liaoning 118100)
Abstract: In recent years, with the continuous improvement of the level of modern information technology in China, computer technology has been widely used in various fields, and the management level of geographic information systems has been significantly improved. At this stage, people can effectively collect spatial information and location data of the earth's surface based on computer technology, and then integrate, analyze and manage related data. China's mountain flood disaster prevention and control should be rationally applied to surveying and mapping projects, effectively prevent and control mountain flood disasters, and promote China's social and economic development. Based on this, this paper analyzed the application of surveying and mapping engineering in the prevention and control of mountain flood disasters.
Keywords: surveying and mapping engineering;mountain flood disaster;prevention and control;management
在我國,山洪灾害主要聚集在降水量较高的山地和丘陵地带,较为常见的山洪灾害主要包括滑坡、洪水及泥石流等,这些灾害都会对我国的国民经济产生直接的损害,甚至威胁人民群众的人身安全。由此产生的经济损失与人员伤亡更是不计其数,严重制约我国经济的发展,因此人们要采取措施,有效地防控与治理山洪灾害。
1 测绘工程在山洪灾害防控与治理中的应用
钟敦伦等人很早就划分了山洪灾害的危险区域,对山洪泥石流等进行区分,研究成果具有很大的代表性[1]。其中涉及的研究方法较多,代表性较高的有三种。一是对泥石流沟和非泥石流沟进行研究,通过综合指数法对泥石流沟的危险程度进行分析;二是对泥石流的分布情况和危险程度进行区分;三是通过相应的指标对每条溪沟进行分类,在完成分类后,对各个溪沟进行危险区划分,以便有效区分溪沟的危险区和非危险区。人们可以运用这三种方法,详细调查山洪灾害潜在区域的沟道,提高沟道类型判断的科学性,通过实地调查绘制溪沟危险程度图,准确定位山洪灾害的易发区,但工作量都较大。人们可以使用地理信息系统,准确评估山洪灾害,克服观测难度大的问题,提高信息获取的全面性与准确性。
2 测绘工程发展现状
2.1 测绘技术的发展
近些年来,我国的测绘技术取得了巨大的进步,在很多领域获得广泛的应用,其在环境调查、地形监测、工程测量及灾害预防等方面都取得了良好的应用成果。因此,我国不断加大对测绘技术的研究与改进,以提高测绘技术的准确性与高效性。随着我国信息化的不断深入,测绘技术也融入了计算机网络技术,提高了智能化与数字化水平,促进了我国测绘工程的发展。
现阶段,测绘技术表现出以下优势。一是随着社会智能化的发展,测绘技术更加智能化,测绘结果的准确性得到很大的提高;二是与传统的测绘技术相比,新型测绘技术加入了地理信息系统、遥感技术和卫星测绘技术等;三是新型测绘技术综合性高,有效结合多种技术,如计算机技术、现代通信技术与卫星技术,使测绘技术具备更高的便捷性与高效性。
2.2 测绘技术分析
2.2.1 GPS技术分析。全球定位系统(GPS)是利用卫星进行测绘的一项技术,它可以降低工作人员的压力,有效测量与收集不同经度与纬度的信息数据,进而使用计算机技术立体地展现相关数据。近些年来,GPS技术在多个领域都得到有效的应用,不断改进,该技术可以与RTK技术结合应用,有效弥补缺陷。
2.2.2 GIS技术分析。地理信息系统(GIS)包含多种技术,具有一定的复杂性,在测绘工程中占据极为重要的地位,可以准确地收集空间中的地理数据,并进行整合、分析与管理。测绘工程要有效利用GIS技术,将SDA与CI技术结合使用,实现时空一体化,同时计算空间的动态性,准确定位数据的地理位置,对其进行动态性分析。
2.2.3 RS技术分析。遥感技术(RS)利用电磁波的传输与接收来有效感知目标,进而准确地分析与测绘目标。一般情况下,遥感技术多应用在气象方面,可以在最短的时间内准确获取海量数据。遥感技术在测绘工程中的应用主要体现在两个方面。一是机载遙感,主要利用飞行器携带传感器,实现地面监测,一般适用于基础测绘工程;二是卫星遥感,采用人造卫星进行遥感,可以详细区分目标的特点和差异。现阶段,我国卫星事业飞速发展,卫星遥感的范围不断扩大,随着我国互联网的不断进步,卫星遥感技术的网络化程度不断加深。
3 测绘工程在山洪灾害防控及治理中的应用
3.1 常规预警
在监测山洪灾害时,测绘部门要加强对周围环境的地质测绘,获得地理数据,然后结合当地的天气变化和自然条件对山洪灾害进行有效防控,降低山洪灾害的危害[2-4]。
3.2 紧急救援
当前,我国全面地统计、比对与分析了山洪、泥石流等地质灾害出现前后的地形及地貌特征,并据此建立灾区遥感影像图。除此之外,相关部门要分析受灾地区的地形地貌特征,以便灾害发生后及时救援。对于出现过大型山洪灾害的地区,当地相关部门要建立救灾测绘保障预案,完善管理信息系统,确保在山洪灾害发生后可以为救援人员提供实时、有效的技术支持。
3.3 灾害预测
山洪灾害预测涉及区域的地形地貌和土地利用等环境因素,还涉及区域经济发展等社会因素。人们要积极分析相关因素,计算其地域差异性,其间可以应用GIS技术,提高空间数据分析能力和处理能力,有效防控山洪灾害。该技术在山洪灾害预测中的应用具体可以分为三点。一是该技术具备集成化的空间数据,可以为山洪灾害预测提供各种有效的基础数据,有效保障数据层内部和数据层之间的操作能力。二是在分析单元的构建过程中,该技术具备空间拓扑叠加的功能,因此可以提供相应的工具。三是该技术可以为集成系统的构建提供强有力的基础,现阶段,很多山洪灾害管理系统都是以地理信息系统为基础而构建的,例如,洪水预测系统未来将走向GIS集成。总之,在山洪灾害的预测过程中,地理信息系统可以有效分析与评估山洪灾害的风险,具备较高的科学性及直观性。
3.4 空间分析和防治区划分
3.4.1 叠加分析。在山洪灾害的防控过程中,地理信息系统的叠加分析分为五部分,即视觉信息叠加、点与多边形的叠加、线与多边形的叠加、多边形叠加以及栅格土层的叠加。一般情况下,人们通过分层方式来整理山洪灾害数据,通过主题分层来提取地理景观信息,在同一区域内,数据层集可以表达该区域内的地理景观内容。每个主体层也被称作数据层,数据层能够使用矢量结构的面、线及点图层文件来进行表达。人们可以使用DEM数据分析与获取地形地貌信息,但是资料需要保密,人们只能采取影响数据,使用栅格结构进行图层分析,进而实现矢量坡度数据的有效获取。
3.4.1.1 点与多边形之间的叠加。实际上,点与多边形的叠加就是对多边形与点的关系进行计算,矢量结构的地理信息系统可以计算点在多边形线段中的位置,判断出点与多边形的空间关系。该叠加方式可以准确计算各个多边形中点的数量,在此过程中,除了要判断点是否在多边形内,还要描述多边形的点的具体属性。其间一般不会产生新的数据层,仅仅将点的属性在原图层中进行叠加,通过属性查询,实现点和多边形的叠加信息获取。
3.4.1.2 线与多边形之间的叠加。该种叠加方式通过对线坐标和多边形坐标进行比较,判断线是否存在于多边形的内部。其间,一般需要对线和多边形的交点进行计算,线与多边形只要相交,就会产生交点,导致原线断成多条弧度段,要将原线的属性信息及多边形的属性赋予新产生的弧段。其叠加后就会形成新的数据层,线在穿过多边形后会被打断,进而形成新的弧段图层,产生具备相应属性的数据表,记录原线和段变形的数据信息。
3.4.2 防治区划分。山洪灾害的成因较多,其主要因素为降水量、地质地貌特征及人为活动。因此,想要加强对山洪灾害的防控,人们就必须合理分析与控制三大影响因素,明确三大因素的共性与差异,找到山洪灾害防控的重点区域,进而采取有效的防控措施。在防治区划分的过程中,首先要锁定研究范围,根据地形地貌特征、山洪灾害类型及灾害程度,划分一级防治区。山洪灾害发生在山区,人们需要以小流域为分析单元来进行研究,在山丘的研究范围内,按照河流的分级进行划分,并按照国家相关标准,对流域面积、比降及溪沟长度等进行编号与命名。
人们要以划分完成的小流域为具体单元进行资料的收集与整理。其间,人们要注重资料收集的全面性与准确性,明确降雨分区、社会经济分区及地形地质分区,将社会经济分区与地形地质分区进行叠加,初步确定灾害重点防治区。之后分析降水与灾害密集程度,划分二级防治区。人们要以重点防治区的划分为基础,对灾害频发区及社会经济分区进行叠加和调整,在一级防治区与二级防治区确定后,完成三级防治区的划分。
4 结语
测绘工程可以有效收集与处理地理空间信息,因此,其在山洪灾害防治的过程中可以最大限度地提高数据预测的速度和准确性。
参考文献:
[1]钟敦伦,谢洪,韦方强,等.论山地灾害链[J].山地学报,2013(3):314-316.
[2]李浩.山洪灾害调查评价数据审核汇集系统设计[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版),2016(3):213-215.
[3]胡小青,程朋根,聂运菊,等.无人机LiDAR在山洪灾害调查中的关键技术及应用[J].江西科学,2016(4):470-474.
[4]周蕤.基于GIS的山洪灾害风险分析与区划研究:以卓资、凉城县为例[D].成都:成都理工大学,2017.