徐 丹 萬 娜 韓貞輝 韓艷杰 王斐斐

（中國鄭州450016河南省地震局）

地震應急數據公眾服務平臺設計

徐 丹 萬 娜 韓貞輝 韓艷杰 王斐斐

（中國鄭州450016河南省地震局）

利用百度MAP和ECharts構建基于B/S的地震應急數據公眾服務平臺，通過動態(tài)的、多樣化的數據地圖表現(xiàn)形式，展示區(qū)域內歷史地震、避難場所及地震監(jiān)測臺站等分布情況，從而實現(xiàn)地震應急數據服務與防震減災宣傳的有機融合，具有較強的實用性。

ECharts；應急基礎數據；動態(tài)地圖

0 引言

地震應急基礎數據是應急指揮技術系統(tǒng)的重要組成部分，支撐著災情評估系統(tǒng)的順利運行和一系列專題圖件的產出，是地震部門開展應急工作的基礎，是政府履行應急指揮職能的基本保障。隨著應急基礎數據現(xiàn)實性和精細化程度的提高，在震后應急處置過程中發(fā)揮著越來越重要的作用（李志強等，2013；帥向華等，2014）。需要面向公眾的信息化服務平臺將這些數據轉化為表現(xiàn)力強、實用豐富的動態(tài)地圖，以滿足拓展防震減災公共服務、豐富公共服務產品的要求。

利用ECharts技術，基于B/S架構，設計地震應急數據公共服務平臺，將區(qū)域內人口信息、歷史地震、避難場所、地震監(jiān)測臺站、活動斷層等相關數據在地圖上進行標繪和動態(tài)渲染，為公眾提供直觀、互動性強的動態(tài)數據地圖，從而為政府應急決策和防震減災科普宣傳提供有力保障。

1 現(xiàn)狀分析

目前，動態(tài)地圖制作方法種類繁多。任福等（2002）借助Flash多媒體技術，利用其表現(xiàn)力強、提供動畫編輯腳本語言和支持XML等特點，制作出實時、動態(tài)的專題地圖，但是Flash缺乏通用性和擴展性，無法支持移動終端訪問；周梅玫等（2006）利用Corel RAVE與CorelDraw無縫銜接的優(yōu)點，方便快捷地制作動態(tài)數據地圖，但其使用平臺具有局限性；包振虎等（2014）使用ArcGIS API for Flex、ArcScene和AE（ArcGIS Engine）二次開發(fā)，實現(xiàn)空間數據三維動態(tài)可視化，但處理海量數據能力不強。隨著HTML技術的不斷發(fā)展，使用jQchart、xCharts、Flot、HighCharts和ECharts等圖表可視化工具也可以實現(xiàn)數據在Web服務中的動態(tài)展示。其中，Echarts底層基于ZRender（一個全新

的輕量級canvas類庫），是目前較為先進的數據可視化工具，它獨有的數據視圖、值域漫游、大規(guī)模散點、炫光特效、多圖聯(lián)動等功能，可以與任意圖表搭配使用時間軸控件展現(xiàn)時空數據變化，可在百度地圖上進行擴展，支持標注標線的炫光表達，實現(xiàn)百度遷徙數據可視化及百度熱圖等互動圖形用戶界面，且支持移動終端訪問。

2 系統(tǒng)設計

2.1 功能模塊

地震應急數據公眾服務平臺面向普通用戶和系統(tǒng)管理員，設置人口分布展示、避難場所查詢、歷史地震查詢、斷層分布展示、監(jiān)測臺站分布展示等功能模塊，支持地圖縮放測距和圖片下載功能，見圖1。人口分布展示模塊通過不同顏色值域渲染，差異化顯示區(qū)域內人口分布情況，并能實現(xiàn)與圖表的聯(lián)動展示，用戶可通過點選不同值域的色彩觀察地域空間上的人口變化。避難場所查詢模塊可向用戶直觀的展示場所的地理位置，實景照片、類別、面積、容納人數、平面規(guī)劃圖及實景圖等信息，方便震后災民安置與自救。歷史地震管理模塊可在百度地圖上顯示地震的分布，可按時間進行動態(tài)查詢，用戶鼠標滑動至標注點時，浮動信息欄會顯示該地震發(fā)生的時間、地點、震級。斷層分布展示可在地圖上標注斷層的線狀軌跡，用戶在點擊該斷層是可在信息欄顯示斷層簡介。地震監(jiān)測臺站展示模塊向用戶展示地震臺站的分布，顯示臺站的概況和照片信息。在用戶查詢臺站信息的同時可與地圖進行交互。數據編輯模塊實現(xiàn)管理員對數據庫進行的刪改操作；數據檢查錄入模塊主要實現(xiàn)數據的校驗錄入；頁面布局設置模塊可改變工具條的位置或進行刪改操作。

2.2 系統(tǒng)拓撲

用戶通過瀏覽器對系統(tǒng)進行訪問，當Web服務器接收到用戶發(fā)出查詢消息指令時，調取數據庫服務器中的數據，并進行解析反饋，利用百度服務器預先配置的接口轉發(fā)消息，消息處理模塊按照功能模塊對應的應用服務生成回復消息并返回給用戶，從而實現(xiàn)功能模塊的調用與地圖的交互。系統(tǒng)拓撲見圖2。

圖1 功能模塊Fig.1 Functional module

圖2 系統(tǒng)拓撲Fig.2 System architecture

2.3 軟件設計

本系統(tǒng)將模塊化開發(fā)思想與三層架構模式相結合，前端采用HTML5+CSS3+jQuery技術，其優(yōu)點在于可以實現(xiàn)網絡信息的跨平臺使用，從PC到移動終端，各種瀏覽器都可以對其信息進行解析查看。系統(tǒng)后端采用PHP+Apache+MySQL平臺架構，其大量應用于當前

各類Web系統(tǒng)開發(fā)中，其優(yōu)點在于Web資源豐富、輕量、成熟穩(wěn)定、可快速開發(fā)等特點。

2.3.1 歷史地震動態(tài)標注。對于歷史地震，軟件可以進行動態(tài)標注，以方便用戶瀏覽。

（1）ECharts模塊引入。新建一個echarts.html文件，為ECharts準備一個具備大小（寬高）的Dom，進行路徑配置，新建＜script＞標簽中為模塊加載器配置echarts和所需圖表的路徑。示例代碼如下

（2）創(chuàng)建“歷史地震”圖表。初始化歷史地震圖表，geoCoord利用Ajax動態(tài)獲取震中的經緯度數據。示例代碼如下

（3）炫光標注markpoint。歷史地震標注圖形炫光特效中 show 為開啟true，type 特效類型，系統(tǒng)中使用'scale'（放大），可選還有'bounce'（跳動） loop 循環(huán)動畫，默認開啟，系統(tǒng)未使用,period 運動周期，無單位，值越大越慢，默認為15 scaleSize 放大倍數。markpoint示例代碼如下

2.3.2 地圖創(chuàng)建。在創(chuàng)建地圖程序中，部分代碼代表的意義如下：Point(lng:Number,lat:Number)指定經緯度創(chuàng)建地理點坐標，初始化地圖，centerAndZoom(point,12)設置中心點坐標和地圖級別，setCurrentCity (“鄭州”)設置當前地圖顯示城市，enableScrollWheelZoom(true)開啟鼠標滾輪縮放，BMap.ScaleControl()添加比例尺控件，NavigationControl()添加平移縮放控件，OverviewMapControl()添加縮略地圖控件。部分代碼如下

3 成果展示

3.1 歷史地震分布

將歷史地震等點狀空間數據在地圖上進行動態(tài)展布，標注點顏色鮮艷，可根據震級大小動態(tài)的向外擴散，直觀反映區(qū)域內歷史地震在不同時間段內的分布情況。如圖3所示：選擇時間軸“2001年至2010年”，右側地圖自動展示該時段內發(fā)生的地震（圖中標注的地震信息為測試數據），鼠標滑動至光圈位置，顯示地震信息。

3.2 地震臺站分布

地震臺站欄目采用左右布局樣式，右側為臺站整體概況，下方對臺站圖例進行說明，左側為臺站分布展示，點擊后可顯示臺站簡介，臺站簡介為圖文靜態(tài)頁面，方便公眾查詢區(qū)域內臺站信息，見圖4。

圖3 歷史地震Fig.3 Historical earthquakes

圖4 地震臺站Fig.4 Seismic station

3.3 避難場所分布

將避難場所標繪在百度地圖上，并展示其基本信息（類別、容納人數、實景照片、格局分布等），同時可查詢區(qū)域內醫(yī)院、消防、派出所等附近救援機構，實現(xiàn)信息的綜合查詢、測距、標記等功能，方便震后災民的合理安置。

4 結束語

地震應急數據地圖公共服務平臺方便公眾了解區(qū)域內人口分布、歷史地震分布、應急避難場所位置、斷層分布、地震臺站等信息，將地震行業(yè)相關基礎信息和活斷層探查的部分成果通過最新的數據可視化技術面向大眾進行展示，促進了防震減災知識的宣傳普及和公眾防震減災素質的提升。目前，系統(tǒng)已實現(xiàn)大部分功能，管理平臺和前端的優(yōu)化工作還在進行當中。在未來的工作中我們可以結合微信公眾服務平臺（徐丹等，2016）實現(xiàn)基于LBS的災情上報系統(tǒng)，利用ECharts實現(xiàn)災情數據的匯集、統(tǒng)計與展示，逐步豐富公共平臺的功能性和實用性，從而向公眾提供豐富、專業(yè)、直觀生動的產品服務。

包振虎，劉濤.基于Flex API和ArcGIS Engine的雅礱江數字流域信息系統(tǒng)[J].測繪與空間地理信息，2014，37（11）：68-71.

李志強，侯建盛，李洋，蘇桂武，姜立新，孫柏濤，袁一凡，林均岐.2013年4月20日四川蘆山MS7.0地震災害特點分析[J].地震地質，2013，35（2）：398-410.

聶高眾，陳建英，李志強，蘇桂武，高建國，劉慧敏.地震應急基礎數據庫建設[J].地震，2002，22（3）：105-111.

任福，蔡忠亮，時曉燕.基于Flash技術的專業(yè)互動多媒體網絡地圖的構建[J].測繪信息與工程，2002，27（3）：14-16.

徐丹，韓艷杰，張諾男，寇曼曼，高冠龍.地震信息微信公眾平臺服務開發(fā)[J].地震地磁觀測與研究，2016，37（1）：146-150.

周梅玫，程熊，李娜.關于Corel RAVE在動態(tài)地圖制作方面的應用[J].測繪通報，2006，（1）：40-42.

Design and development of earthquake emergency data public service platform

Xu Dan，Wan Na，Han Zhenhui，Han Yanjie and Wang Feifei
(Earthquake Administration of Henan Province,Zhengzhou 450016,China)

A public service platform for earthquake emergency data announcement is designed and developed based on B/S framework.The service platform shows the distribution of historical earthquakes,faults,emergency shelters and earthquake monitoring stations etc.with dynamic and various fi gures.Based on the use of Baidu Map API and ECharts API,the platform enhances the emergency data interaction with the public,and meanwhile it has a strong applicability to realize the organic integration of earthquake emergency data services and protecting against and mitigating earthquake disasters promotion.

ECharts，earthquake emergency data，dynamic data maps

10.3969/j.issn.1003-3246.2016.05.025

徐丹（1983—），女，工程師，2009年畢業(yè)于重慶郵電大學，碩士研究生，主要從事地震應急與災害評估研究工作。E-mail：65244330@qq.com

中國地震局震災應急救援司青年課題（CEA_EDEM-201504）；地震科技星火計劃青年項目（XH16027Y）

本文收到日期：2016-08-01