測繪地理信息在應急測繪中的應用

薛玉芹

（山東省第一地質礦產勘查院，山東 濟南 250109）

面對國土遼闊地形地貌復雜，自然災害多發，人口多且多聚居等基本國情，所以要有及時準確的地理信息數據和完善的應急測繪保障系統，來確保當泥石流、地震、洪水和聚集性踩踏等突發事件發生時，能為應急救援及時準確的提供現場地理信息數據，以便救援人員采取最合理科學的救援方式，這樣既保障救援人員的安全也能加快救援速度，將突發事件給人民群眾帶來的損失降到最低。

1 新時期的地理信息測繪

新時期測繪地理信息技術也在隨著科學技術的發展發生改變，科技的進步，為測繪地理信息提供多種手段，不再是傳統的全靠測繪人員用腳丈量，現在的測繪地理信息技術充分發揮高新技術優勢，運用多元化的測繪方式，測繪出精準的地理信息數據。

1.1 航空航天技術

隨著航空航天技術突飛猛進的發展，地理信息測繪技術也發生了翻天覆地的變化，在運用航空攝影技術、航天攝影技術、航空數碼相機和云計算后，高精準高分辨率的測繪地理信息更新的越來越快，這也為確保測繪數據的實時性提供保障。例如：過去航天攝影等技術不發達年代，于人民生活息息相關的天氣預報只能通過地面氣象觀測站和氣象衛星相結合進行預報，而且不易做出實時更新，為人們的生產生活帶來諸多不便，而今隨著航空航天攝像技術的進步，氣象衛星能實時精準的監控陸地和海洋的氣象變動，再將衛星數據通過云計算就可快速計算出天氣情況，群眾通過手機等網絡技術就能關注到實時天氣。航空航天等技術的運用改變的不僅是測繪地理信息的精準度，而是改變測繪地理信息的實時性和更優的服務性能。

1.2 無人機技術

在無人機技術沒得到運用之前，一些高山和峽谷的地理信息測繪都是測繪人員帶著測繪儀器翻山越嶺去實地測繪，尤其在一些人煙罕至的懸崖峭壁之間作業是非常危險。但是，無人機技術的運用其自身靈活機動、攜帶方便、體積小巧等特點，能輕易到達其它飛行設備無法到達區域，從而很好地解決了這一問題，例如：在測繪橫斷山這種近乎垂直的山體信息時，工人員只需站在山底，操控無人機對山體進行拍攝，這樣既減少測繪人員的工作量，還能提高工作效率，更能保障測繪人員的人身安全。無人機技術的運用，切實解決一些因客觀因素無法測繪地理信息的問題，這也是科技發展給測繪帶來的一大助力。

1.3 激光和雷達技術

航空航天技術和無人機技術為測繪地理信息解決“表面”問題，如圖1所示；如何解決內部構造的測繪，也是測繪人員需要解決的問題。

之前的方法就是實地取樣，再根據樣層進行分析，這種方法存在效率低、誤差大等問題。如今，激光掃描和雷達探測技術的運用可以很好解決這一問題。例如：測繪山體內部構造時，測繪工作人員可是通過運用雷達探測技術對山體進行探測，在將雷達探測的數據與三維激光掃描技術結合，三維激光就可以掃描出山體的三維幾何模型，工作人員就可以根據雷達數據和三維幾何模型對山體中構造進行直觀科學的測繪。激光和雷達技術測繪的地理信息對海底探測、礦藏勘測具有十分重大的幫助。

圖1 航空航天技術和無人機技術的測繪示意圖

2 應急測繪的重要性及其要求

應急測繪面對的突發事件大致可以分為三大類：洪水、地震和泥石流等大型自然災害；連環追尾、群體踩踏和工廠泄露等社會事故；橋梁架設、隧道開通和礦山開采等工程性事件。

應急測繪的內容并不是單一的通過數據進行測繪，它是一項很多元涉及很多門的綜合科學測繪工作。需要通過對各種數據進行整合得出來的測繪結果，這就根據工作時的順序將應急測繪分為數據收集、數據整合和形成測繪結果三個階段。例如：某地發生泥石流災害，在接到災害發生的通知后，應急測繪人員就要第一時間收集現場各種數據，其中包括周圍人口信息、災害發生山體的高度、山體的土壤覆蓋數據和到達救災現場的交通狀況等數據，然后將各種數據進行整合，再根據整合的數據進行分析統計，形成最終的應急測繪，救援人員就會根據測繪結果進行指導救援。由此可見，數據收集階段是測繪的基礎和依據，當事件發生后，就要根據現場采集實際數據，因為測繪結果關乎后期救援工作的走向，所以應急測繪對數據的準確性實時性有非常高的要求。現在的應急測繪工作者結合測繪地理信息技術的特點，也將測繪地理信息技術應用到應急測繪工作中，以此來提高測繪工作的質量和效率。

3 應急測繪對測繪地理信息技術的應用

科學的進步是整體的進步，是綜合的進步，所以測繪地理信息技術在應急測繪中的應用也是綜合的，只是在面對不同突發事件時所側重方面不同，因為處理突發事件時要根據實際情況采取合理靈活的處理方式。所以，下文會根據測繪地理信息技術不同的特點探究其在不同突發事件應急測繪中的應用。

3.1 航空航天技術在應急測繪中的應用

測繪地理信息中的航空航天技術具有運行成本高、科技含量高、精準度高、分辨率高和運算速度快的特點。當面對洪水、地震、決堤和泥石流等特大突發事件進行應急測繪時，就能充分的發揮航空航天技術的優越性。例如：一些大江大河在夏季強降雨集中時段會發生洪澇災害，針對洪水進行應急測繪時，傳統的測繪手段就會比較吃力，而航空航天攝影技術就能及時的收集到現場洪水造成災情的規模大小，還能根據洪水周邊的地形地貌般判斷出洪水走向，再根據氣象數據預報災區的天氣情況。當得到這些數據后在應急測繪中體現出來后，救災搶險人員就可以科學救災、合理疏散和安置洪峰下游的群眾，從而加快救災速度，降低生命財產的損失。所以，在面對這些自然災害時，應急測繪就應用到測繪地理信息中的航空航天技術，發揮其技術針對性的優勢，從而為應急測繪提供最大的幫助。

3.2 無人機技術在應急測繪中的應用

測繪地理信息中的無人機技術具有運行成本低、操作簡單、機動性強、飛行條件寬松和飛行軌跡靈活的特點。當面對在城市和工廠等地發生的小規模突發事件時，無人機技術可以充分的發揮其技術特點，例如：在市區進行大型集會時，無人機操作人員就可以運用無人機技術實時監控人群的動向，測繪人員根據無人機反饋回來的實時數據，及時進行應急測繪，現場應急人員再根據應急測繪對人群數量進行控制、對人流及時進行疏導，這樣就能有效的避免擁擠踩踏等事件的發生，確保活動的安全進行。這種小規模的應急測繪就能將測繪地理中的無人機技術長處發揮出來，既節省操作成本，又能及時反映出實際情況。

3.3 激光和雷達技術在應急測繪中的應用

測繪地理信息中的激光和雷達技術具有測繪通透、形象立體等特點，當面對一些具有工程性質的突發事件應急測繪時，就需要運用到測繪地理信息中的激光和雷達技術，例如：在山體隧道施工發生洞內塌方時，應急測繪就需要探明山體的整體構造，再根據塌方點的位置和周圍山體的情況做出科學的判斷，現在探明山體的最好的方法就是應用測繪地理信息中的激光和雷達技術，運用這種技術能為應急測繪呈現出山體的整體構造和山體中引起塌方的誘因，這就為應急測繪提供數據支撐，工作人員就能根據應急測繪結果對塌方點進行清理和對整體隧道工程進行重新評估。因為工程性突發事件的特殊性，如果不采取科學的處理方式，會影響整個工程進度和工程質量，甚至會導致工程被廢止，這樣會造成很大的經濟損失、人力和時間浪費。所以，應急測繪對測繪地理中激光和雷達技術的應用將突發事件給工程帶來的損失降到最低。

4 結語

應急測繪應用測繪地理信息中的技術是科學科技發展的體現，但是，應用測繪地理信息的技術為應急測繪服務，需要測繪人員具有非常強的學習能力，更高的專業素養才能完成對各種設備和儀器的操作。應急測繪對測繪地理信息要合理的應用，要審時度勢合理對突發事件進行判斷，從而選擇科學的測繪技術，收集到科學準確的數據，為解決問題的人員提供最科學的指導依據，最大限度的將突發事件帶來的損失降到最低。