淺談地理信息系統在涉災數據管理中的應用

（黑龍江省減災中心，哈爾濱 150001）

一、防災減災救災相關數據管理的現狀

黨的“十八大”以來，黨和政府積極構建全方位、立體化的公共安全網，使得各類突發事件的應對更加依法、有力、有序、有度、有效。體制機制的重大改革和相關法規的修訂為防災減災救災事業發展鋪平了道路，為統籌管理、數據共享打通了壁壘，同時也標志著我國的應急管理工作進入了一個新時期。這就要求涉災數據的管理需要更加科學，但是目前，在涉災數據的管理上，主要存在以下弊端：

一是傳統的數據管理手段不適合當今的數據管理。涉災數據中存在著各種各樣的數據類型，不僅包括大量的文字、數字數據，還包括圖片、報表、圖像、音頻、視頻等數據，在涉災數據管理中，數據的資料量規模巨大，已無法通過傳統的工具在合理時間內進行篩選、統計、管理。傳統的數據管理技術已無法高效處理當今的數據。

二是涉災數據的展現形式不直觀。涉災數據中存在著大量具有地理空間信息的數據，例如：自然災害隱患點、應急避難場所、救災物資儲備庫等。這些數據目前還不能直觀的展現出來，這就不能對合理規劃備災設施，提升救災、救援速度等方面提供更加精準、迅速、有效的輔助決策。當今對涉災數據處理要求速度快且要具有時效性，還要清晰直觀地展現出各方面的涉災數據。這些都是綜合防災減災救災工作中亟待解決的問題。

三是涉災數據的報送更新不準確、不及時。涉災數據的準確性和及時性對防災減災救災工作是至關重要的。但是由于數據報送的手段不統一，導致在數據報送中誤報、漏報、延報等問題時有發生，所以迫切需要一種新的科技手段來解決這一問題。

二、基于地理信息系統的涉災數據管理系統建設

地理信息系統是一種特定的十分重要的空間信息系統。它是在計算機硬、軟件系統支持下，對整個或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統。地理信息系統處理、管理的對象是多種地理空間實體數據及其關系，包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等，用于分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過程，解決復雜的規劃、決策和管理問題。隨著地理信息系統技術的成熟，把地理信息技術與涉災數據管理相結合，能實現科學有序、規范高效管理數據，能有效的解決目前涉災數據管理中的問題。

（一）涉災數據管理系統總體架構

涉災數據管理系統的設計以“應急一張圖”的理念，從全省各級防災減災救災工作人員匯集專題業務數據，標注展現在全省電子地圖上，緊緊圍繞防災減災救災的核心業務：災民緊急轉移安置、救災物資緊急調撥、備災階段建設規劃，系統可大致分為“數據管理”“電子地圖”“決策指揮”三個平臺。數據管理平臺，實現有關數據的報送、統計、篩選和更新。電子地圖平臺，提供基礎地理數據和相關地圖操控。決策指揮平臺，通過在地圖上展現相應的數據，進行態勢分析，形成決策，并傳遞給災區現場或相應級層落實。

數據平臺采用B/S架構，通過星型網絡結構，將省、市、縣三級應急救災系統的各級用戶，集成為一個綜合的數據業務協同工作環境。各級用戶可以對自己轄區內的綜合減災示范社區等各類涉災數據進行屬地化管理——新增、刪除、修改和查詢。通過數據平臺，各級用戶可以對涉災數據進行實時化更新，即時化匯總。目前主要的涉災數據包括：綜合減災示范社區、自然災害隱患點、應急避難場所、救災物資儲備庫、參與救災的社會力量、縣-鄉兩級行政區域基本信息。數據平臺把具有地理空間信息的數據以圖層方式疊加在電子地圖平臺上，分別以不同色系的圖標顯示，點擊后可以顯示該處的圖文詳情，實現了涉災數據的直觀展示。

電子地圖平臺采用在線式網絡地理信息技術，以百度電子地圖數據為基礎，包括：縣級以上行政區劃，村級以上行政中心，鄉道以上的公路、軌道交通、河流水系、公園綠地、機關單位、各類醫院、各級學校、銀行、飛機場、火車站、餐飲住宿、商務住宅、公共設施等基礎地理信息數據。地圖平臺可顯示衛星圖片、實時路況，360度街景圖片。地圖平臺除了提供常規的縮放、平移、按名稱查找地點等地圖操作基本功能外，還能提供任意兩地的車輛、步行自動導航功能，并至少給出速度最快、路線最短，不走高速3種方案。地圖平臺能夠通過直觀地查看、測量各要素的地理空間分布，畫“點、線、面”，標注等功能，分析研判趨勢，標明需求。

（二）涉災數據管理系統邏輯架構

數據管理系統的總體設計思路和特征，不僅能保證現階段管理涉災數據的功能，而且也能保證系統在未來擴展。

數據管理系統運行在公網，通過反向代理將http協議轉成https，實現安全傳輸。反向代理保證內網服務器的安全，同時可以負載出多個應用，對外提供服務。

數據管理系統是基于web的B/S架構系統，系統的數據上報功能和數據展示功能以管理系統為主。從邏輯上分為資源層、服務層、應用層、用戶層四個層次。一是資源層，是指系統所使用的各種資源。包括關系型數據庫、分布式緩存，操作系統的文件資源、各種圖片、視頻等多媒體資源、以及在運行過程中所產生供搜索引擎使用的索引數據；二是服務層，是指系統所使用的各種服務。包括數據訪問服務、防篡改服務、業務網關服務、ETL服務、文件上傳服務、推送服務、審計服務、位置服務、索引服務、日志服務、緩存服務、報表引擎；三是應用層，是指網站、應用系統、移動應用管理系統的各種應用。包括數據上報、數據審查、地理信息系統的各種相關操作等；四是用戶層，是指各種形式的對系統的訪問方式。包括來自PC端瀏覽器和手機瀏覽器以及來處手機應用的鏈接訪問。

系統架構充分考慮到系統的擴展性，在系統功能更迭擴展過程中，需要將位置服務、資源查詢、圖像管理服務、應用接口從應用系統中獨立。服務獨立出來的系統更易于橫向擴展，支持大量的用戶訪問和計算，適合移動終端的訪問。

三、涉災數據管理系統的實際應用

涉災數據管理系統建成后，我們在省、市、縣三級應急部門建立了184個用戶單位。通過一年的實踐應用，該數據管理系統能夠解決數據報送不及時、方式混亂、格式不正確的問題。同時，該數據管理系統通過地理信息與涉災數據相結合，不僅提高了黑龍江省涉災數據的管理水平，而且能使涉災數據更加直觀的展示出來，具有創新性。涉災數據管理系統符合黑龍江省防災減災救災實際需求，對黑龍江省防災減災救災決策具有一定的輔助支撐作用，應用效果也符合設計初衷。但是涉災數據管理系統在實際應用中也面臨著許多困難。一是數據整合困難問題。防災減災救災事業是一個完整的鏈條，每一個環節都會產生大量的數據。涉災數據來源于水利、氣象、地震、農委、自然資源、環保、測繪等多部門；這些數據以不同的形式存儲，有的以文本文件形式存儲，也有的以音頻視頻文件形式存儲，而且它們的描述語法不同。如何能把這些涉災數據更加有效的整合起來是我們面臨的困難，也是我們下一步主要研究解決的方向。二是隊伍專業性不強問題。涉災數據管理的每個環節都需要依靠專業人員完成，因此我們迫切需要引進高科技人才，并重視內部人才培訓。培訓的重點要放在基層工作人員上，提高他們的專業水平，是建立高素質專業人才隊伍的關鍵一步。

基于地理信息系統的涉災數據管理系統，通過數據與電子地圖的統一融合，實現了直觀明晰、科學有效地管理涉災數據。在“防災設施建設，災民緊急轉移安置，救災物資儲備調運”等防災減災救災方面，該系統能夠提供有效的輔助決策。對黑龍江省防災減災救災行業發展具有重要的促進作用，投資少見效快，具有良好的社會效益和經濟效益。