吳衛(wèi)祖++王晗

摘 要

近年來極端氣象災(zāi)害頻發(fā)，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成極大影響，開展針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的主要?dú)庀鬄?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理系統(tǒng)研究，基于GIS技術(shù)將各類災(zāi)情數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀表達(dá)，通過各類專題圖對(duì)災(zāi)情信息進(jìn)行直觀分析，為開展災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及應(yīng)急救災(zāi)行到提供了直觀數(shù)據(jù)支持。

【關(guān)鍵詞】水產(chǎn)養(yǎng)殖 GIS 氣象災(zāi)害

隨著我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖行業(yè)遭受各種自然災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)也越來越高，比較典型的就有低溫寒災(zāi)、臺(tái)風(fēng)、赤潮、暴雨等。廣東作為我國(guó)的海洋漁業(yè)大省，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量多年居全國(guó)首位。近年來臺(tái)風(fēng)、低溫等災(zāi)害性天氣頻發(fā)，且災(zāi)害發(fā)生范圍廣，危害面積大，對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成的損失也越來越嚴(yán)重。本文針對(duì)廣東水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害方面的現(xiàn)狀，開展主要?dú)庀鬄?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理系統(tǒng)研究，建立基于GIS的災(zāi)情信息管理和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，通過對(duì)各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間維度的直觀表現(xiàn)，為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的防災(zāi)減災(zāi)工作提供了主要的數(shù)據(jù)源支持。

1 系統(tǒng)主要功能

廣東水產(chǎn)養(yǎng)殖大多分布于沿海地區(qū)，而沿海地區(qū)又是臺(tái)風(fēng)、暴雨等重大氣象災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)，頻繁的氣象災(zāi)害對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)往往造成難以挽回的重大的經(jīng)濟(jì)損失。隨著養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，養(yǎng)殖行業(yè)遭受各種氣象災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)也越來越高。本系統(tǒng)在多年氣象災(zāi)害數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)處理、二次加工，建立水產(chǎn)養(yǎng)殖氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理系統(tǒng)，通過系統(tǒng)分析，將災(zāi)情數(shù)據(jù)進(jìn)行多為直觀展現(xiàn)，為災(zāi)前準(zhǔn)備、災(zāi)時(shí)應(yīng)急、災(zāi)后評(píng)估提供詳細(xì)的全方位的信息資源。

結(jié)合目前水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)氣象災(zāi)害的特點(diǎn)，本系統(tǒng)研究重點(diǎn)內(nèi)容是以臺(tái)風(fēng)、暴雨、低溫寒潮等災(zāi)害為主要對(duì)象，建立這些氣象災(zāi)害的時(shí)空分布模型，以GIS空間地圖為基礎(chǔ)，分析這類災(zāi)害的時(shí)空分布格局及其特點(diǎn)；建立主要?dú)庀鬄?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)，包括對(duì)養(yǎng)殖水體、養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖設(shè)施等指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；建立氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法模型，對(duì)過往重大災(zāi)害進(jìn)行科學(xué)分析和評(píng)估；提示，結(jié)合基層防災(zāi)減災(zāi)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急管理體系，建立相應(yīng)的應(yīng)急系統(tǒng)。系統(tǒng)主要模塊如圖1所示。

1.1 氣象災(zāi)害時(shí)空分布

根據(jù)已有資料和漁業(yè)部門、氣象部門提供的歷史數(shù)據(jù)，研究水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要?dú)庀鬄?zāi)害發(fā)生發(fā)展規(guī)律、變化趨勢(shì)及時(shí)空分布情況，建立水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要?dú)庀鬄?zāi)害時(shí)空分布格局專題圖。

1.2 氣象災(zāi)害評(píng)估指標(biāo)體系

利用歷史氣象災(zāi)害統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用模糊數(shù)學(xué)法、灰色系統(tǒng)法分析技術(shù)建立主要?dú)庀鬄?zāi)害對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成損失的評(píng)估指標(biāo)體系，重點(diǎn)是對(duì)養(yǎng)殖水體、養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖設(shè)施的評(píng)估指標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上建立主要?dú)庀鬄?zāi)害災(zāi)情評(píng)估模型。

1.3 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

借助GIS可視化技術(shù)開展氣象災(zāi)害在沿海不同地區(qū)的危險(xiǎn)性分析，以及各個(gè)區(qū)域遭受災(zāi)害的暴露性、脆弱性分析，開展沿海地區(qū)防災(zāi)減災(zāi)能力評(píng)估，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)評(píng)估以及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估。

1.4 氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理研究

開展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)決策分析方法研究，在研究國(guó)內(nèi)外有關(guān)災(zāi)害應(yīng)急管理體制的基礎(chǔ)上，分析廣東沿海水產(chǎn)養(yǎng)殖災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的實(shí)際情況，集合沿海地區(qū)防災(zāi)減災(zāi)能力水平，建立適用性較強(qiáng)的氣象災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。

2 技術(shù)方法

系統(tǒng)研究的基本流程分為：災(zāi)情數(shù)據(jù)收集、整理、加工；信息入庫與管理；災(zāi)情指標(biāo)體系建設(shè)；災(zāi)情風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估；應(yīng)急管理研究等幾部分。

系統(tǒng)在技術(shù)實(shí)現(xiàn)方面采用PHP+MySQL+Baidu地圖開發(fā)，基于B/S模式和多層框架結(jié)構(gòu)，以瀏覽器為操作界面，建立安全、可靠、易于維護(hù)的信息系統(tǒng)。

3 災(zāi)情專題圖實(shí)現(xiàn)

專題圖能夠?qū)⒍喾N屬性要素在地理空間上進(jìn)行多尺度表達(dá)，具有較強(qiáng)的直觀性，在空間數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域廣泛。本系統(tǒng)可將各類災(zāi)情數(shù)據(jù)按照不同的參數(shù)要求自動(dòng)生成各類專題圖，如圖2所示，通過設(shè)定災(zāi)害類型、專題圖類型、災(zāi)害區(qū)域以及災(zāi)害起止日期，可生成相應(yīng)的專題圖。

系統(tǒng)支持的專題圖類型有點(diǎn)密度、柱狀、餅圖等6種。通過頁面腳本調(diào)用百度地圖API接口，可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)專題圖操作，以下給出部分示例代碼：

// 百度地圖API功能

var map = null；

function SquareOverlay（center， length ， width ， x ， y ， color）{

this._center = center；

this._length = length；

this._width = width；

this._color = color；

this._x = x；

this._y = y；

}

//百度地圖API異步功能

function loadMapJs（） {

var script = document.createElement（"script"）；

script.type = "text/javascript"；

script.src = "http：//api.map.baidu.com/api？v=2.0&ak=UPjLWesAvHLvpjeTGkXMbUk7&callback=init"；

document.body.appendChild（script）；

}

varlabel_map = new Map（）； //地址 - 覆蓋物（標(biāo)簽）列表映射

//加載地圖

map = new BMap.Map（"allmap"）； // 創(chuàng)建Map實(shí)例

// map.centerAndZoom（"城市"， 9）；

map.enableScrollWheelZoom（）； //啟用滾輪放大縮小

//限制縮放等級(jí)

map.setMinZoom（8）；

map.setMaxZoom（13）；

var city = "**市"；

map.centerAndZoom（city， 9）；

4 結(jié)束語

目前，已經(jīng)出現(xiàn)了不少關(guān)于水產(chǎn)養(yǎng)殖以及氣象災(zāi)害方面的信息系統(tǒng)，這些系統(tǒng)普遍偏重于信息監(jiān)測(cè)、信息采集與發(fā)布、氣象預(yù)報(bào)預(yù)警等方面，缺少有關(guān)氣象災(zāi)害危險(xiǎn)性分析、評(píng)估等方面的研究。本文開展了針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理系統(tǒng)研究，通過災(zāi)情數(shù)據(jù)采集、加工處理、指標(biāo)庫建設(shè)、以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型建立，將各類屬性數(shù)據(jù)以空間直觀方式進(jìn)行多維展現(xiàn)，提高了數(shù)據(jù)可視化能力，對(duì)加強(qiáng)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，提高應(yīng)急能力具有一定的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]唐曉春，劉會(huì)平，潘安定等.廣東沿海地區(qū)近50年登陸臺(tái)風(fēng)災(zāi)害特征分析[J].地理科學(xué)，2003（02）：182-186.

[2]馬曉群，王效瑞.GIS在農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃中的應(yīng)用[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，30（01）：105-108.

[3]王煒，權(quán)循剛，魏華.從氣象災(zāi)害防御到氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的管理方法轉(zhuǎn)變[J].氣象與環(huán)境學(xué)報(bào)，2011（01）：7-13

[4]盧廷軍.基于SuperMapIS 下的WebGIS的開發(fā)[J].測(cè)繪通報(bào)，2005（07）：58-59.

[5]張繼權(quán)，李寧.主要?dú)庀鬄?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與管理的數(shù)量化方法及應(yīng)用[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2007（09）.

作者簡(jiǎn)介

吳衛(wèi)祖（1959-），男，現(xiàn)為廣東海洋大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院副教授。研究方向?yàn)檐浖こ?、智能信息處理?/p>

作者單位

廣東海洋大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院 廣東省湛江市 524088