辽宁省地震应急灾情速报网络发展与展望

王万宁，孔祥雪，于 浩，冯 石，张欣然

（辽宁省地震局，辽宁 沈阳 110034）

0 引言

我国地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广，是一个震灾严重的国家。地震及其他自然灾害的严重性构成中国的基本国情之一[1]。而辽宁省是东北地区浅源构造地震最频繁的省份，所以能在震发后第一时间了解震区灾情，启动应急响应，迅速控制和消除地震引起的社会恐慌是地震应急的关键。然而，这都基于震后对灾区灾情信息的快速准确获取。为此，《国家地震科学技术发展纲要（2007—2020年）》将地震应急领域中的地震灾情信息发布、快速获取与评估都摆在了更重要的位置[2]。因此如何能在当前条件下更快更准确的获取灾情是至关重要的。

由于地震的突发性往往十几秒就可以造成大量房屋损毁、人员伤亡，灾情的快速获取可以争取在最短时间内确定地震影响范围，缩短“黑箱期”时长，更加有重点、有目标的为应急管理服务。同时震后灾情的快速获取又可以更好的服务政府有效判断地震的人员伤亡；让地震及相关部门有序的开展应急处置工作，减少资源的浪费，提高救援效率。对于后续应急救灾、灾民疏散、平息地震谣言起到重要的作用。

1 现状

1.1 存在问题

目前，辽宁省地震局地震获取灾情的方法大致有两种，一是通过值班人员给发生地震所在的台站和市局拨打电话，来获取信息。但是由于台站地点相对固定而地震却是不确定的，虽然获取的是同步消息，但是由于其覆盖面积小，所以信息量有限，准确性较低不利于对灾情的宏观把握；二是通过上网搜索，这种方式时效性差且消息真实性有待商榷。因此对灾情的表述也仅限于对涉及的小部分区域作一些点状文字描述，导致我局震后灾情的发布处于缺失状态。而现阶段地震灾情获取的常见方式大致分为以下4 种：（1） 低空遥感航摄技术[3]；（2）激光雷达技术[4]；（3）专业人员现场采集[5]；（4）网络技术[6]。

为了解决该问题其他省区也有许多新的尝试，以云南省地震局为例，基于微博舆情建立灾情信息分类指标体系，将离散分布的微博灾情点转化为连续分布的灾情面，形成震后灾区有感范围的时空变化特征分布图，利用微博用户活跃度高、信息量大且丰富等特点，弥补了传统获取技术时效性差、数据量少、覆盖面小等问题[7]。但是地震发生时，强烈的震动可能会对基站的光纤、设备、机房等设施造成一定的损坏，从而影响基站的正常运行，导致基站退服，无法获取到所需信息。河南省借助微信平台进行灾情收集，通过微信公众号在震后向灾区公众主动推送地震三要素信息，公众收到后可以主动提供灾情信息。在公共服务栏目专设灾情上报模块，界面设计简单易行，方便公众及时快速上报灾情[8]。但是经后期考证由于关注微信公众号的仅仅是小部分人群，普及率和关注率较低所以获取的灾情信息有限，也不能获取全面灾情信息。江苏省通过灾情联络人员主动有偿报告来获取有感范围等信息。这种方式的受众多、信息来源稳定。但是也不乏虚假信息的存在，且后续投入较大。基于GIS 的地震应急灾情速报虽然同其相似，但是由于灾情联络人员来自于民政部门，人员可靠且空间分布比较均匀、数目较多、信息反馈及时有效，所以将以上信息空间化来针对每次地震震级不同，灾情需求不同，可以通过灾情联络人员来获取所需信息。

1.2 基于GIS 地震应急灾情速报网络数据库

地理信息系统（GIS）是一种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术[2]。基于此方法建库既兼顾前期数据的多样性又方便后续对数据库的不断更新和完善。自2017 年以来，辽宁省地震局同多部门建立了战略合作关系，使得省局灾情信息联络员数据信息更加完整，目前已细致到行政村一级。利用GIS 平台，采用对地震灾情速报人员联络网空间化的方式，对已有的地震灾情速报人员联络网进行空间数据库建设。建立地震灾情速报员空间数据库即是建立灾情速报人员位置信息和所在位置上报的地震灾情数据的一一对应关系，使地震灾情严重程度可视化，利用空间数据和灾情获取软件对灾情空间数据进行数据处理和展示能够在地震灾害发生的第一时间为指挥者提供灾害影响范围、重灾区空间分布等灾情信息，使地震救援力量得到有效的分配，从而快速高效的完成地震灾害应急救援任务。

（1）在相同的投影和坐标系统之下分级划分整理灾情联络人，收集可以覆盖全省或省内重点危险区域的灾情信息速报人员的数据信息。基础数据是通过民政部门获取，大约半年为一个周期进行一次信息核实更新。数据的不断更新可以确保灾情信息反馈的真实性和有效性。

（2）设计数据库属性表，遵循数据一致性和可维护性，以确保数据的安全性和可靠性来对灾情速报人员的信息进行分类，确定属性表中所需内容，并进行创建属性表。

表1 灾情速报员信息表（点属性）

（3）导入数据，完成空间化。将分级整理好的灾情速报人员信息录入属性表，通过Excel→Mapinfo→ArcGIS 的方式，将灾情速报人员信息空间化，完成数据库建设。

图1 基于GIS 灾情联络员分布示意图Fig.1 The distribution diagram of the disaster liaison based on GIS

（4）对数据库进行唯一性、合理性检验后整理汇入搜救中心总数据库中，其中搜救中心全国原始数据约为15 万条，但辽宁省数据仅有5000 余条。更新后的辽宁数据扩大近3 倍，更完整更全面，几乎覆盖全省各个乡镇一级地区。空间属性信息已经成为当前灾情信息的一个标准配置，灾情获取是应急救援工作开展的前提，而这又与基础数据密不可分，数据的规范准确性可以充分满足灾情获取和后续工作顺利开展的需要。所以数据库是各系统的核心部分，建立可以保证后续信息分析的高精确和高细化的数据库，可以帮助灾情获取软件正常运作，可视化的地震灾情可以帮助修正软件预评估结果出现的偏差，优化救援效率及重点目标，增强地震灾情获取的即时性、有效性。

2 展望

2.1 应用方向

通过搜救中心的大力支持与配合，将已除去脏数据、实际有效数据为14721 条的数据库导入到搜救中心大数据库中，后续可以随时调用。图2 为导入数据库后的灾情速报人员信息展示。辽宁省地震局可以借助网络端口，在地震发生并获得三要素后，判断是否进行灾情信息收集。在确定后可以手动输入震中经纬度和所需灾情联络人员的范围，同时也可以自行手动圈出所需范围。

图2 辽宁省灾情信息联络员展示图Fig.2 The disaster liaison report display of Liaoning Province

在按下“拨打电话”后便可通过阿里云服务器进行自动拨号，电话语音机器人会在电话接通后给出灾情联络员3 种选项，例如：“有强烈震感并有房屋倒塌、人员伤亡请按1；有轻微震感并有房屋倒塌、无人员伤亡请按2；无震感请按3”。系统会通过不同颜色在图上反馈不同信息。虽然未接通的电话原因很多，例如无人应答、电话关机、强震所致的基站损毁等。但这些不同的因素同样也会通过不同的表达颜色将信息反馈到展示地图上并自动形成热力图。借助灾情反馈软件，通过图形化或定量化表达出震后灾情，灾情联络人员数据可以实时有效的发挥更大作用。

2.2 未来展望

现阶段对于已有的灾情速报数据的使用还停留在初级阶段，在研究过程中发现还存在可以继续发展和完善的方面。当今社会，手机已经成为人们生活中必不可少的一部分，例如山东、浙江和福建等省局都是基于Android 系统研发的地震灾情上报APP，虽然确实借助手机这个渠道来获取灾情，但是绝大部分都是针对手机APP 的设计和开发的尝试，由于推广力度小、下载人数少、且基于Android 系统的开发从根本上排除了全国智能移动设备用户占比33.4%的苹果用户，所以受众群体局限性较大导致获取到灾情信息也不够全面，并且后续维护费用也很高，不符合我局实际情况。想要研发受众群体更广泛的使用方法可以借助微信小程序来实现。对于地震灾情速报微信小程序的开发和应用，仅仅是借助微信平台来使用。不用特意下载其他APP，这样避免了一些恶意软件的植入和麻烦，大大提高了可行性。可是只依靠现有的数据库信息量是远远不够的。所以，数据库的持续性建设是必不可少的。因此在兼顾实用性的同时带着以下几个设想对微信小程序的进行开发建设。

（1）“灾情速报人员”也就是小程序的受众群体的组成。大致可由两部分组成，第一部分是来自于民政部门，数据库中已有的灾情速报人员；第二部分是省内各地区的热心市民，他们可以在小程序中界面中自行上传所处地理位置或详细地址，系统会自动转化为经纬度生成点，完成空间化。让更多的人成为“灾情速报人员”，不断扩大应急灾情速报网络数据库。

（2）数据库的更新。更新可大致分为两部分：“自上而下”和“自下而上”。“自上而下”是指从民政部门获得新的数据，由技术人员定时定期的进行数据库更新，而“自下而上”是由群众自发加入到数据库中来，技术人员仅需定期清除过期或者失效的脏数据即可。

（3）微信小程序的推广。可以通过每年5月12 日的“防灾减灾日”、“安全宣传周”等特殊日子，利用展板、动画片、问答发放小礼品等多种形式在社区等地开展宣传，或者迎接小记者团到我局参观等方式扩大宣传力度，提高基层民众的防震减灾意识，让最基层的居民主动了解微信小程序。另外，通过在辽宁省地震门户网站、微博账号、微信公众号等新媒体方式对地震灾情速报小程序进行宣传展示，也可通过广播、广告牌等媒体的公益广告的形式让更多群众了解到防震减灾工作与自己息息相关，激发全民参与热情、营造全民参与的良好氛围，树立正确的引导方向，让更多民众在震后通过地震灾情速报小程序及时主动的上报灾情等。

3 结语

灾情速报人员是搭建灾情速报网络的核心组成部分，是灾情信息及时准确上报的实施者。本文设计开发了一款面向灾情速报人员应用的微信小程序，能够辅助灾情速报人员高效、准确地将自己的直观感受及现场灾情信息上报有关部门。新开发小程序的核心部分是灾情上报功能，通过嵌入主动性选择型调查问卷，灾情速报人员仅需综合直观感受和经验判定选择对应的调查问卷选项，无需手动输入内容，既方便了后续的数据处理也保证了数据的时效性。

最后，灾情速报网络数据库作为地震应急工作的基础保障，在应急救援中发挥着重要作用。多方多部门的支持是我们地震系统数据库建设快速发展的关键，而不断更新完善的数据库又可以帮助政府各部门在应急期的决策功能得到更好发挥作用，两者相辅相成，充分做到为人民服务，更好的服务于防震救灾事业。