浅析GIS支持下的应急指挥系统及案例.doc

近几十年来，世界上各类突发公共事件不断发生，如何科学应对和及时、妥善处置，是当今各国政府必须面对的一个重大课题。从抗击非典到南方雪灾，再到汶川大地震，中国政府和从事应急行业的企业都获得了深刻的启示。联合国有关文件明确指出，“进入信息社会后，人们每天所接触到的信息80%与地理空间信息有关”。地理空间信息已经成为各个领域不可缺少的基础信息。随着我国四大战略数据库之一的“空间数据库”的建设，应急指挥也提出了“应急一张图”的空间地理信息协同的建设思路。在应急指挥中，地理信息系统（GIS）的价值和作用就在于对各种信息，如地形、人口、设施等的集成和可视化表达，通过数据的共享、分析和图形表达，加快对事件的了解和应急处置过程。一、GIS在应急系统中的作用我国是一个自然灾害、事故灾难等突发事件较多的国家。各种突发事件的频繁发生，给人民群众的生命财产造成了巨大损失。政府采取了一系列措施，建立了许多应急管理制度。这些措施和制度对保护人民生命财产安全发挥了重要作用。中华人民共和国突发事件应对法对突发事件的预防与应急准备、监测与预警、应急处置与救援、事后恢复与重建等给予了明确的规定。在对突发事件应急指挥的各个阶段中，也都需要GIS的支持。如在监测预警阶段，通过GIS，可以识别出明显的或潜在的危险目标（如危险品仓库、核电厂、地震断层、低洼地带、机场、码头、车站、桥梁、摩天大楼、输油管、炼油厂等），并对其进行分类分级，再和人口密度、街道、管线、电力线等其它地图数据一起，评估可能造成的损失。这样，可以提前采取一些保护和预防措施，防止和减轻可能发生的突发事件所造成的后果。如确定危险目标临近的建筑、公共设施、居住区；对危险品仓库进行监测；对高危楼房进行结构加强，动迁，建立安全缓冲区；加强警卫，限制随便出入；限制车辆通行，修建新的桥梁等。在应急指挥阶段，需要了解事件的影响范围、复杂性和严重性，统计损失和伤亡情况，评估次生灾害可能造成的进一步伤害，建立安全缓冲地带，找到水阀、电闸的位置，切断电源、受污染的水源等。还要安排搜救人员和设备，组织人员的疏散和安置，建立现场指挥所，组织医疗、后勤和治安，对环境（有毒气体）进行监测等。在辅助决策阶段，通过空间分析，可以了解事件发生周围的人口、建筑、危险源、应急物资、周边医院、避难场所等信息，使应急指挥人员及时了解事件周边信息，为应急指挥人员的指挥调度提供科学的依据。同时，还可为应急指挥人员提供救援路径、人员疏散路径，做到快速的应急指挥调度，减少事件产生的影响，保证人民群众的生命和财产安全。应急保障资源的空间化管理，可以使应急指挥人员及时了解应急救援物资的空间分布情况和物资的类型、数量等信息，使在应急指挥中可以最短时间调度相关的救援物资到达现场。在灾后恢复和重建阶段，恢复期内，可以用手持设备、GPS定位毁坏的设施、确定伤害类型和数量，排出优先级；配给中心按人口和每个地区受伤害的类型，给安置点发放水、食物、药品、衣被。重建期内，要恢复所有的服务（街道、家庭、医院、学校、供水、供电等）到正常或更好的水平，可以用GIS来跟踪和显示重建的计划和进展，辅助重建资金的预算、分配和记录。二、基于GIS支持下的应急指挥系统案例以东方正通北京市房山区应急指挥平台为例，通过调用北京市信息资源中心的基于OGC标准的MMS/WFS以及图片引擎服务接口，与房山区本地的与应急相关的空间信息进行叠加，为房山区的应急指挥提供了统一的空间信息。在此基础上，房山区应急指挥平台利用GIS平台，实现了基于GIS的应急指挥，主要功能包括：（一） 地图基本展示政务电子地图、政务信息图层、遥感影像叠加，完成放大、缩小、漫游、快速定位、全图等空间操作。（二） 空间查询实现对政务电子地图、政务信息图层、专业图层的空间到属性查询，和属性到空间的查询。1.区域查询根据区域（如区县、街道等）进行定位查询，点击其中的任意区县、街道，主地图将自动定位到所选择的区域范围。2.定点查询然后将鼠标移动到地图显示范围内，在需要查询的位置点击鼠标，获得查询的地理范围，同时弹出查询的属性结果框。3.属性查询根据属性字段进行模糊查询，可以查询到相应的属性结果，主地图将自动定位到所查询的要素的区域范围。4.多边形查询提供矩形、圆形、以及多边形查询的方式进行属性信息的查询。（三） 空间分析1.叠加分析叠加分析是把分散在不同层上的空间属性信息按相同的空间位置加到一起，合为新的一层。该层的属性由被叠加层各自的属性组合而成。例如：线为道路网，面为市区某区块，则可得到该区内道路分布状况及密度、内部交通流量、进入和离开交通量等。2.缓冲区分析缓冲区是根据数据库中事物的点、线、面实体，自动建立其周围一定宽度范围内的缓冲区多边形。例如，查询某一事发周边3公里内应急资源分布情况。(1) 事故周边影响分析查询事故发生地点周边指定范围内受影响的单位、企业、政府机构分布情况。(2) 事故周边资源分析查询事故发生地点周边指定范围内应急资源分布情况。（四） 多维决策支持GIS中间件提供的决策支持服务，提供如下功能：1.事件展现在基础空间数据的基础上以各种专题图的形式发布各种突发事件、事件数据，并与其空间位置相联系，实现突发事件、事件数据的地图化、可视化，结合地图数据进行事件、事件数据的检索、查询、分析，依据事件爆发点情况，生成扩散模型，分析事件的影响半径，输出周边高危影响（范围）分析信息。2.隔离区划定在对突发事件展现、分析的基础上，与社会、经济、自然等因素进行管理分析、划定隔离区，并且对其影响进行跟踪评估。3.资源调度与管理在进行资源调度时，我们首先可以通过GIS展现平台获取所需要的资源的空间位置，解决“在哪儿”的问题。根据系统动态资源信息输入，可以全程监控物资/人员的流动，解决“如何到达”的问题，实现可视化的动态反馈。根据现场回传/资源信息动态跟踪反馈，输入资源的当前动态位置，我们解决“已到哪儿”的问题。4.应急资源规划应急资源需要合理储存和分配，否则容易造成浪费或需用时不够的状态。应急资源规划需从当地的实际情况出发，定期的统计和调查各种资源在各地的当前量以及变化趋势。在进行这种应急设施定位时，GIS展现平台可以发挥重要作用。5.突发事件信息发布突发公共事件（如流行病、灾害事故）的发生和蔓延有很强的空间特征，各级政府领导和各地群众也非常关心突发公共事件的发生位置、影响范围、发展趋势等信息，以便决定出行所要采取的预防措施。因此，以GIS为支撑平台，通过Internet定期发布各种公共事件信息分布图，将给首都人民群众提供方便、直观的突发公共事件信息。6.地址匹配利用地址编码服务的接口，提供各种基于地理编码的查询、检索和定位服务。地理编码服务提供各种基于地理编码的查询、检索和定位服务。包括匹配地理位置、查找父地