■ 張?zhí)?譚炳全 楊少冬 王愛民 王嘉佩
重慶市標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)建設(shè)“三圖”的繪制需要在基層地圖上添加部分附加數(shù)據(jù),如鄉(xiāng)鎮(zhèn)風(fēng)險(xiǎn)隱患點(diǎn)、自然災(zāi)害監(jiān)測站點(diǎn)、預(yù)警信息傳播渠道分布點(diǎn)等,使用ArcMap制圖,不僅可以兼容多種格式的系統(tǒng)數(shù)據(jù)源,也可直接在系統(tǒng)中處理原始數(shù)據(jù)并加以充分利用,從而讓人工輸入引起的誤差得以有效避免。
2010年,中國氣象局提出了加強(qiáng)兩個(gè)體系建設(shè),以期全面提高農(nóng)村趨利避害水平,促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會和諧穩(wěn)定。重慶市政府辦公廳先后提出具體建設(shè)任務(wù)要求。重慶市各區(qū)縣(自治縣)氣象局持續(xù)開展了標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)區(qū)縣(自治縣)和標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)創(chuàng)建工作,取得了明顯進(jìn)展。2018年重慶市氣象局提出按照“一案四圖兩手冊”建立氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管控機(jī)制?;谇捌谡{(diào)研發(fā)現(xiàn),“四圖”中的重大隱患點(diǎn)及自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖、自然災(zāi)害監(jiān)測站點(diǎn)布局圖、預(yù)警信息傳播渠道分布圖(以下簡稱“三圖”)如果運(yùn)用ArcMap進(jìn)行繪制,能較大程度的提升繪圖精確度和建設(shè)效率。
本文以重慶市巴南區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)建設(shè)中“三圖”的制作為例,從區(qū)縣氣象局層面闡述ArcMap在重慶市標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)建設(shè)制圖中的應(yīng)用技巧,以此為相關(guān)部門提供參考。
ArcGIS是由美國ESRI公司研制開發(fā)的專業(yè)地理信息系統(tǒng)軟件,是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)的支持下,采集、儲存、管理、運(yùn)算、模擬、分析、顯示和描述部分或整個(gè)地球表層空間的地理數(shù)據(jù)于一體的技術(shù)系統(tǒng)。GIS的主要功能之一是自動制圖,即通過對圖形的編輯,根據(jù)用戶需要整飾數(shù)字地圖,按照規(guī)定的顏色、符號、標(biāo)記對圖形開展圖形輸出或顯示。已有許多國內(nèi)外學(xué)者在不同行業(yè)中運(yùn)用ArcMap。
重慶市標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)建設(shè)“三圖”的繪制需要在基層地圖上添加部分附加數(shù)據(jù),如鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)風(fēng)險(xiǎn)隱患點(diǎn)、自然災(zāi)害監(jiān)測站點(diǎn)、預(yù)警信息傳播渠道分布點(diǎn)等,使用ArcMap制圖,不僅可以兼容多種格式的系統(tǒng)數(shù)據(jù)源,也可直接在系統(tǒng)中處理原始數(shù)據(jù)并加以充分利用,從而讓人工輸入引起的誤差得以有效避免。同時(shí),ArcMap還支持直接讀取Excel、dbf等數(shù)據(jù)格式,可以將屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)結(jié)合,利用屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)定位、注釋標(biāo)注,其精度理論上可以與調(diào)查表的坐標(biāo)值完全相符,使得數(shù)據(jù)傳輸和轉(zhuǎn)換時(shí)不發(fā)生數(shù)據(jù)失真和丟失,保證數(shù)據(jù)精度優(yōu)于人工添加。最后,ArcMap可自由選擇和改變圖層中符號樣式、大小、線型形狀、圖斑顏色等,實(shí)現(xiàn)了出圖的自動控制。
使用巴南區(qū)基礎(chǔ)地理信息庫,巴南區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖,自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)隱患點(diǎn),氣象、水利、國土、林業(yè)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測站點(diǎn),預(yù)警信息傳播渠道等資料為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行制圖,利用ArcMap 10.0作為制圖軟件進(jìn)行“三圖”制作。
巴南區(qū)基礎(chǔ)地理信息庫資料來源于巴南區(qū)規(guī)資局,巴南區(qū)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖來源于2017年4月重慶市氣候中心與巴南區(qū)氣象局共同制作的《重慶市巴南區(qū)精細(xì)化氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖集》,自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)隱患點(diǎn)、監(jiān)測站點(diǎn)信息來源于區(qū)氣象、國土、安監(jiān)、教委、林業(yè)、水利等部門。
根據(jù)重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)DB50/T580-2014《氣象災(zāi)害敏感單位風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)規(guī)范》,重慶市氣象災(zāi)害敏感單位氣象災(zāi)害主要由暴雨、暴雪、寒潮、大風(fēng)、高溫、干旱、雷電、冰雹、霜凍、濃霧、霾、道路結(jié)冰、森林火險(xiǎn)等13種災(zāi)害性天氣造成。結(jié)合巴南區(qū)實(shí)際情況,選取對巴南區(qū)影響較大的暴雨、伏旱、雷電、森林火險(xiǎn)等4類氣象災(zāi)害繪制巴南區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖。
巴南區(qū)主要有10大類氣象災(zāi)害敏感單位,分別是:1)制造、使用或貯存大量易燃易爆、有毒有害等危險(xiǎn)物質(zhì)的單位;2)具有易燃易爆、有毒有害環(huán)境的單位;3)具有省級以上的會堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站、國賓館、檔案館、重點(diǎn)保護(hù)文物的單位;4)具有供水、供電、交通、通信等重要基礎(chǔ)設(shè)施的單位;5)具有對國民經(jīng)濟(jì)有重要意義的大量電子設(shè)備的單位;6)具有大中型水庫的單位;7)具有人員密集場所的單位;8)曾經(jīng)發(fā)生過氣象災(zāi)害且損失重大的單位;9)具有受災(zāi)害性天氣影響較大的大中型建設(shè)項(xiàng)目、重點(diǎn)工程、旅游景點(diǎn)、林場的單位;10)法律法規(guī)以及規(guī)范性文件規(guī)定的氣象災(zāi)害敏感單位。
本文選取了區(qū)內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)、易燃易爆場所、學(xué)校、林場、水庫等隱患點(diǎn)疊加在自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖上。《重慶市巴南區(qū)精細(xì)化氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖集》中有整個(gè)巴南區(qū)域的氣象風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖,但是沒有精細(xì)化到區(qū)內(nèi)各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道),如果直接運(yùn)用在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道),可能會造成當(dāng)?shù)毓ぷ魅藛T在實(shí)際工作運(yùn)用中的不便,因此第一步需要制作各鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖。
具體步驟為: 1)在ArcInfo界面添加需要繪制的鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)地圖邊界、河流、道路、行政村、鎮(zhèn)政府等基層地理信息數(shù)據(jù),在地圖底層上分別疊加各類
氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖(暴雨、伏旱、雷電、森林火險(xiǎn)等),以形成鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖。2)疊加風(fēng)險(xiǎn)隱患點(diǎn),在與區(qū)國土、安監(jiān)、教委、林業(yè)、水利等部門聯(lián)系后,獲得了轄區(qū)內(nèi)的隱患點(diǎn)數(shù)據(jù)(最重要的是隱患點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)信息),將采集的數(shù)據(jù)分類后按照固定格式輸入Excel表格(以巴南區(qū)東溫泉鎮(zhèn)地災(zāi)隱患點(diǎn)為例),隨后一一在ArcInfo界面添加數(shù)據(jù)時(shí)打開相應(yīng)的Excel表格。其中重大隱患點(diǎn)及暴雨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖是在暴雨風(fēng)險(xiǎn)地圖上疊加的地災(zāi)隱患點(diǎn)、水庫、學(xué)校等隱患點(diǎn)信息;重大隱患點(diǎn)及伏旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖是在伏旱風(fēng)險(xiǎn)地圖上疊加的水庫、林場、學(xué)校等隱患點(diǎn)信息;重大隱患點(diǎn)及雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖是在雷電風(fēng)險(xiǎn)地圖上疊加的易燃易爆場所、林場、學(xué)校等隱患點(diǎn)信息;重大隱患點(diǎn)及森林火險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)地圖是在森林火險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)地圖上疊加的林場、易燃易爆點(diǎn)等隱患點(diǎn)信息,以巴南區(qū)東溫泉鎮(zhèn)為例(圖1) 。
自然災(zāi)害監(jiān)測站點(diǎn)布局圖中自然災(zāi)害監(jiān)測點(diǎn)主要指氣象、水利、國土、林業(yè)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測站點(diǎn)(包括人工監(jiān)測點(diǎn)和自動站),此類圖的制作需要在鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的基礎(chǔ)地圖上疊加上述監(jiān)測站點(diǎn)信息。在獲取了氣象、水利、國土、林業(yè)、農(nóng)業(yè)監(jiān)測站點(diǎn)的基礎(chǔ)信息后,按照上文的方法疊加進(jìn)基礎(chǔ)底圖,可制作出各鎮(zhèn)街的自然災(zāi)害監(jiān)測點(diǎn)布局圖(圖2)。
圖1 重慶市巴南區(qū)東溫泉鎮(zhèn)重大隱患點(diǎn)及自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖
圖1 續(xù)
圖2 重慶市巴南區(qū)東溫泉鎮(zhèn)自然災(zāi)害監(jiān)測站點(diǎn)布局圖
圖3 重慶市巴南區(qū)東溫泉鎮(zhèn)預(yù)警信息傳播渠道分布圖
按照重慶市標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)創(chuàng)新指導(dǎo)意見的要求,預(yù)警信息傳播渠道要求將預(yù)警信息傳播到村社。結(jié)合巴南區(qū)實(shí)際情況,目前預(yù)警信息主要由區(qū)級部門在預(yù)警平臺上發(fā)布,各鎮(zhèn)街預(yù)警工作站終端在接收到預(yù)警信息后在平臺轉(zhuǎn)發(fā)給鎮(zhèn)街領(lǐng)導(dǎo)、相關(guān)部門、村社主任、氣象信息員、重大隱患點(diǎn)責(zé)任人等,各村居在接收到預(yù)警信息后,可以通過目前已實(shí)現(xiàn)所有鎮(zhèn)街及村居全覆蓋的村級平臺和村村通大喇叭播控系統(tǒng)將預(yù)警信息轉(zhuǎn)發(fā)給各村居工作人員和重點(diǎn)人群(圖3)。
2015—2018年,通過4年的建設(shè),重慶市巴南區(qū)22個(gè)鎮(zhèn)街已全部完成標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)的創(chuàng)建工作,其中21個(gè)鎮(zhèn)街建成了市級標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鎮(zhèn)街,二圣鎮(zhèn)還通過了國家級標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鄉(xiāng)鎮(zhèn)驗(yàn)收,實(shí)現(xiàn)了區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化氣象災(zāi)害防御鎮(zhèn)街全覆蓋。巴南區(qū)氣象局在這4年的創(chuàng)建過程中,一直為各鎮(zhèn)街提供技術(shù)支持,其中就包括運(yùn)用ArcMap完成了所有鎮(zhèn)街的重大隱患點(diǎn)及自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)地圖 、自然災(zāi)害監(jiān)測站點(diǎn)布局圖以及預(yù)警信息傳播渠道分布圖的繪制工作。
深入閱讀
程毅, 劉全, 胡志根, 等, 2016. ArcMap潰堰洪水風(fēng)險(xiǎn)可視化建模及其應(yīng)用. 中國農(nóng)村水利水電, (12): 168-171.
黨安榮, 2003. ARC/Info 8 Desktop地理信息應(yīng)用指南. 北京: 清華大學(xué)出版社.
郭達(dá)志, 2002. 地理信息系統(tǒng)原理與應(yīng)用. 徐州: 中國礦業(yè)大學(xué)出版社: 3-260.
孟蕾, 2012. ArcMap在地理信息公共服務(wù)平臺建設(shè)中的應(yīng)用. 測繪與空間地理信息, (5): 113-115.
穆志杰, 劉文生, 2014. ArcMap在地理國情普查中的應(yīng)用. 測繪與空間地理信息, (6): 143-144.
王生, 2008. 論GIS軟件在林業(yè)制圖中的應(yīng)用與發(fā)展. 林業(yè)調(diào)查規(guī)劃, (2): 34-37.
吳秀芹, 張洪巖, 李瑞改, 等, 2007. ArcGIS 9地理信息系統(tǒng)運(yùn)用與實(shí)踐. 北京: 清華大學(xué)出版社.
張隆, 馬林兵, 楊子, 等, 2011. 基于ArcMap插件的土地利用規(guī)劃編制方法研究. 地理信息世界, (5): 66-69.
Advances in Meteorological Science and Technology2021年2期