姜 毅
(山東省國土測繪院,山東 濟南 250013)
我國有著復(fù)雜的地形地貌,存在很多災(zāi)害類型,同時人口多,聚居生活。所以針對這種現(xiàn)狀,應(yīng)當構(gòu)建精準及時的地理信息數(shù)據(jù)與完善全面的應(yīng)急測繪保障系統(tǒng),來為各種應(yīng)急救援提供詳實準確的現(xiàn)場地理信息數(shù)據(jù),如針對地震、泥石流、洪水、聚集性踩踏事件這些突發(fā)性災(zāi)害,將詳實的現(xiàn)場地理信息數(shù)據(jù)提供出來,以便救援人員及時深入現(xiàn)場,采取更加科學(xué)的方式進行救援,提高救援速度,保障人員安全,控制和減少突發(fā)事件給人們帶來的經(jīng)濟財產(chǎn)損失[1]。
伴隨經(jīng)濟社會不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)日漸提升,測繪地理信息技術(shù)也獲得了巨大發(fā)展,科技的快速進步有效地推動了測繪地理信息快速發(fā)展,打破了過去測繪工作當中傳統(tǒng)的工作手段,目前測繪地理信息技術(shù),已經(jīng)將高新技術(shù)優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,借助多元化的測繪技術(shù)手段,將更加精準的地理信息數(shù)據(jù)測繪出來,為相關(guān)工作提供有效參考。
近年來,航空航天技術(shù)突飛猛進,取得了巨大的發(fā)展,這些也給地理信息測繪技術(shù)帶來了巨大的推動作用,使此項技術(shù)出現(xiàn)了翻天覆地的變化,航空攝影以及航天攝影技術(shù),航空數(shù)碼相機以及云計算技術(shù)的普及應(yīng)用,使得測繪地理信息技術(shù)獲得更高發(fā)展,分辨率越來越高,精確度也在不斷提升,同時還為測繪數(shù)據(jù)的實時性提供了極大保障。如過去航天攝影技術(shù)發(fā)展水平還比較低,生產(chǎn)生活密切相關(guān)的天氣預(yù)報,只能借助地面氣象觀測站以及氣象衛(wèi)星來開展相應(yīng)的預(yù)報工作,不能實時的進行更新,這對人們的生產(chǎn)生活造成很大影響,而伴隨航天適應(yīng)技術(shù)快速發(fā)展,氣象衛(wèi)星能夠?qū)﹃懙匾约昂Q髿庀笞儎诱归_精準實時的監(jiān)測,同時通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)來進行計算,將天氣情況及時計算出,人們利用手機等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)便能了解到實時天氣狀況[2]。航空航天先進技術(shù)手段的運用,不僅使測繪地理信息精確度得到大幅提升,同時也使得測繪地理信息實時性,與服務(wù)性能得到大幅增強。
在沒有運用無人機技術(shù)之前,對于一些高山峽谷開展地理信息測繪過程當中主要是工作人員,分身月亮攜帶儀器進行實地測量,特別是一些懸崖峭壁,人煙罕至,作業(yè)過程當中危險系數(shù)非常高。而無人機技術(shù)的應(yīng)用,非常的機動靈活,攜帶也十分方便,體積精巧,能夠深入到高山、峽谷這些危險區(qū)域進行實際測量,使工作人員測繪難度大幅降低,還解決了測繪工作過程當中安全風險問題[3]。如對于橫斷山這種與垂直想接近的山體進行信息測繪過程中,工作人員只需要在山底對無人機進行操控,便可完成山體拍攝,不僅使工作人員的測繪工作量大幅降低,而且還大幅提高了測繪效率。保障了測繪工作人員人身安全。將無人機技術(shù)應(yīng)用于測繪地理信息當中,避免了很多客觀困難問題,科技發(fā)展助推測繪效率和測繪質(zhì)量。
測繪地理信息“表面”問題,隨著航空航天以及無人機技術(shù)的應(yīng)用得以迎刃而解。而對于內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造的測繪,也是測繪工作人員面對的重要問題亟待解決,過去在測繪工作當中,主要運用實地取樣的方法進行測繪,并借助樣層認真的進行分析研究,這種方法手段不僅效率不高,還存在很大的誤差性。而伴隨科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展,激光掃描以及雷達探測技術(shù)普及應(yīng)用使這一問題得到有效解決,在對山體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行測繪工作當中,工作人員可以通過雷達探測技術(shù)來探測山體,充分結(jié)合雷達探測技術(shù)和三維激光掃描技術(shù),能夠快速生成山體三維幾何模型,技術(shù)人員通過雷達數(shù)據(jù)以及三維幾何模型,便能更加科學(xué)的測繪山體當中的構(gòu)造,另外激光以及雷達技術(shù)測繪過程當中,地理信息為礦藏勘測以及海底探測提供了巨大幫助。
在應(yīng)急測繪當中,突發(fā)事件主要包括三種類型,尤其是洪水、地震、泥石流等特大型自然災(zāi)害?;蛘呤侨后w踩踏、工廠泄露、連環(huán)追尾等社會事故。另外還包括礦山開采,開通隧道,架設(shè)橋梁等工程性事件。應(yīng)急測繪過程當中其內(nèi)容不是僅僅利用數(shù)據(jù)開展測繪,應(yīng)急測繪涉及很多門類,是一項綜合性很強的科學(xué)測繪工作,需要有效整合各類數(shù)據(jù)信息,獲得相應(yīng)的測繪結(jié)果,并依照工作順序劃分應(yīng)急測繪幾個階段:收集數(shù)據(jù)、整合數(shù)據(jù)、生成測繪結(jié)果等。如某一地區(qū)出現(xiàn)泥石流災(zāi)害,工作人員在接到災(zāi)害發(fā)出通知之后,應(yīng)當?shù)谝粫r間進入現(xiàn)場對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行測繪收集,主要涉及災(zāi)害發(fā)生區(qū)域周圍人口信息,災(zāi)害發(fā)生山體高度,以及山坡土壤覆蓋情況,并及時測繪進入救災(zāi)現(xiàn)場的交通情況等。各類數(shù)據(jù),之后有效整合這些數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)整合分析統(tǒng)計工作之后,形成最終應(yīng)急測繪,救援工作者依照測繪結(jié)果科學(xué)的開展救援工作。通過這些不難看出,收集數(shù)據(jù)階段是測繪工作的重要依據(jù)和基礎(chǔ),有應(yīng)急事件出現(xiàn)時,就必須要深入現(xiàn)場對各類數(shù)據(jù)展開詳細收集,因為只有提供詳實的測繪數(shù)據(jù),才能保證救援工作的高效推進,而這些也為應(yīng)急測繪工作測繪精度與實時性提出了更高的要求。在測繪工作當中,應(yīng)急測繪工作人員,應(yīng)當充分考慮測繪地理信息技術(shù)手段具有的特點,在應(yīng)急測繪工作當中,科學(xué)運用測繪地理信息技術(shù),保證測繪效率與質(zhì)量。
科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,不僅是整體進步也是綜合進步,因此在應(yīng)急測繪當中,測繪地理信息技術(shù)的應(yīng)用也是綜合的,針對各種突發(fā)事件不同的側(cè)重方面,在突發(fā)事件處理過程當中,也應(yīng)當結(jié)合具體實際,運用科學(xué),靈活的方法進行處理,下文結(jié)合實踐,依照測繪地理信息技術(shù)具有的不同特點,對各類突發(fā)事件科學(xué)測繪,提高測繪效率和質(zhì)量。
航空航天技術(shù)應(yīng)用于測繪地理信息當中,不僅有著很高的成本投入,而且還有高科技含量、高精度、高分辨率高運算速度等各種特點,如針對一些洪水、決堤、地震、泥石流等特大自然災(zāi)害,開展應(yīng)急測繪工作當中,要將航空航天技術(shù)具有的作用優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。如夏季是各大江大河洪澇災(zāi)害高發(fā)期,對于洪水災(zāi)害開展應(yīng)急測繪工作當中,運用傳統(tǒng)的手段存在很大不足,而將航空航天攝影技術(shù)優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,對洪災(zāi)現(xiàn)場規(guī)模大小信息數(shù)據(jù)及時收集,并收集洪災(zāi)周圍地形地貌,對洪水流向做出準確判斷,并結(jié)合氣象信息數(shù)據(jù),對災(zāi)區(qū)氣象條件分析研究,為救災(zāi)搶險工作人員提供科學(xué)指導(dǎo),將處于危險區(qū)域的群眾疏散轉(zhuǎn)移合理安置,提高救災(zāi)效率,控制和減少洪災(zāi)引發(fā)的人員傷害和財產(chǎn)損失。對于特大型自然災(zāi)害,將應(yīng)急測繪當中航空航天技術(shù)優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,為應(yīng)急測繪工作提供了巨大幫助。
無人機技術(shù)在測繪地理信息當中,不僅操作非常簡便,而且靈活機動,飛行條件非常寬松,而且還有著極為靈活的飛行軌跡,成本投入較少,這些優(yōu)勢特點在城市工廠出現(xiàn)小規(guī)模突發(fā)事件過程中,可以利用無人機技術(shù)進行應(yīng)急測繪。如市區(qū)大型集會活動開展過程當中,通過無人機技術(shù)應(yīng)用,便可以對人群動向?qū)崟r的進行監(jiān)測,測繪工作人員便可通過無人機技術(shù)手段反饋的信息數(shù)據(jù)及時的調(diào)整人群數(shù)量,科學(xué)的疏導(dǎo)人流,控制和減少擁擠踩踏事件發(fā)生,保證交通順暢通行人們的生命財產(chǎn)安全,針對一些小規(guī)模應(yīng)急測繪,可以利用無人機技術(shù)手段具有的優(yōu)勢,提高測繪效率和質(zhì)量,確保信息獲取的降神性,精準性,減少成本投入,科學(xué)控制應(yīng)急事件。
激光和雷達技術(shù)在測繪地理信息當中優(yōu)勢非常突出,具有測繪透徹,形象立體等諸多優(yōu)勢,將激光雷達技術(shù)應(yīng)用于一些工程性突發(fā)事件應(yīng)急測繪工作當中,能夠大幅提高測繪效率和測繪質(zhì)量,獲取詳實準確的測繪地理信息數(shù)據(jù)。如山體隧道施工過程當中出現(xiàn)洞內(nèi)塌方問題,運用應(yīng)急測繪就需要對山體的整體構(gòu)造及時探明,并結(jié)合塌方地點以及周圍山體情況做出準確的預(yù)判。而且目前激光和雷達技術(shù)在測繪地理信息系統(tǒng)當中,是山體探測測繪最好的方法之一。通過這些技術(shù)手段,能夠及時了解和掌握山體整體構(gòu)造,判斷山體引發(fā)塌方的主要因素,為應(yīng)急測繪提供強大的數(shù)據(jù)支撐,工作人員依照應(yīng)急測繪結(jié)果,清理塌方地點、重新評估整體隧道工程。與工程突發(fā)事件具有很強的特殊性,如果在測繪過程當中不運用科學(xué)有效的測繪技術(shù)手段進行應(yīng)急測繪,沒有選擇有效的方式進行處理,就會對工程整體進度與質(zhì)量造成很大影響,更甚者會引發(fā)整個工程廢止,引發(fā)巨大的經(jīng)濟損失與人員傷亡,造成資源浪費與時間浪費。所以將激光雷達測繪技術(shù)手段應(yīng)用于應(yīng)急測繪工作當中,能夠大幅控制和減少突發(fā)性事件給工程帶來的損失和影響。
將測繪地理信息技術(shù)手段應(yīng)用于應(yīng)急測繪當中,是當前科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的重要體現(xiàn),然而在應(yīng)急測繪當中運用測繪地理信息技術(shù)手段為其提供服務(wù)需要工作人員,有著較強的操作能力與專業(yè)素養(yǎng),能夠科學(xué)熟練的操作各類儀器設(shè)備,將測繪地理信息技術(shù)手段應(yīng)用于應(yīng)急測繪當中,必須要審時度勢,科學(xué)合理的判斷突發(fā)性事件,對科學(xué)的測繪技術(shù)合理選擇,準確詳實全面的對各種應(yīng)急數(shù)據(jù)進行收集,指導(dǎo)工作人員科學(xué)的處理,最大限度的將突發(fā)事件帶來的損失降到最低。