基于GIS的防汛抢险信息系统开发与应用
2018-12-08李甲子贾博
李甲子 贾博
河北省黄壁庄水库管理局 河北石家庄 050224
险情发生是很突然的,GIS系统可以快速的分析灾害源头,从而为接下来的防汛抢险措施提供好有利的时间。GIS是一项信息技术,通过构建空间信息,来完成相应的虚拟地理空间建设,借此进行管控和决策。通过利用GIS信息系统,将枯燥的数据更加形象化,为防洪抢险工作准备了充足的时间。
1 GIS信息系统简介
1.1 GIS信息系统
操作的技术主要是针对技术操控与管理层面的人而言的。GIS信息系统,拥有强大的数据库,应用起来十分的便利。这项信息技术中的,地图十分的直观可见,资料齐全,反应神速,为后期的防洪抢险准备做足了措施。GIS信息系统还可以进行多方面的分析,不管是断面、冲淤,还是深层叠加形式的,都可以利用GIS信息系统进行深层次的具体分析。通过分析,尽快确定灾情原因,和清晰事故位置,掌握具体的数据,最后制定出一套准确无误的方案来,尽可能的减少人员损伤[1]。
1.2 系统空间数据库
在固定的时间段内进行水下的数据测量与分析,大量的收集有效数据,进而形成强大的数据库,以供以后的使用与事故分析。数据库的数据精确度要求很高,必然要用到数字化、智能化装备的使用。工作人员为了让这些数据更加直接明了,对于数据的格式要求也是不一样的。其中GIS格式是最适合用来进行数据分析和进行方案决策的。
数据库中,护岸工程数据、水下地形数据等等。水下地形数据主要是一些多个年份的等深线、流域的具体数据等;基础地理数据主要是道路交通、地形数据、各大水系等;还有一些影像,多媒体类、卫星影像等等。
1.3 GIS系统功能分析
(1)断面分析。防洪抢险是一项十分复杂的工作,其中数据分析是不可或缺的重要环节。断面分析是比较特殊的分析方法,利用GIS信息系统来进行直观的断面演示过程,上面还有一些比较具体的堤防等详细数据。
①堤防部分,利用GIS信息技术把一些复杂的概念形象的表达出来。主堤与地面的距离要标出来。合适的距离会让灾害发生的几率减小化。利用这项技术,也可以详细形象的看到这些防浪墙、主江堤、山体、公路等标志。
②断面形成自动化。原本防洪抢险就很危险,当事故发生时,采集各项数据分析原因,也成为了一件难事。断面层的分析勾画,传统的方法是派有经验的专门员工进行人工测量断面相关数据。但是人工测量是十分危险的,而且数据也会出现误差。GIS信息系统则更加精确,而且完全免去了人工测绘的麻烦,让员工更安全,数据测量上也更加精确科学,自动生成断面数据,更加直观,便于及时分析。
③断面坡比也很重要。通过技术分析,图象显示,看出这个断面的最大坡度是多少,坡度越大就越危险。通过GIS信息技术,从而更加快速的判断出滑坡发生的概率。这样就可以最大程度的减少滑坡的发生。
④护岸工程相关信息。一旦有危险发生,动用信息技术系统,可以查看多年的护岸工程情况进行分析,方便进行下一步的防护[2]。
(2)河势分析。GIS信息系统最重要的一个板块就是河势分析,它也是这项系统的中心。主要分为五个方面,包括冲淤分析、断面分析、等深线叠加分析、工程设计、深泓分析等五个方面。
①冲淤分析。主要是利用技术进行叠加式的分析,采用色彩的差异来表现冲淤造成的具体情况查看与分析。形成图像之后,可以更加快速的查看出该区域冲淤的深度以及广度。
②断面分析。对比多年的断面具体情况,进行相应的数据分析,观察断面变化。
③等深线叠加分析。利用等深线的叠加,不同年份的对比展现,更快的判断出事故位置,确定一些具体数据信息。通过这些直观的图像,呈现出来的效果也更容易让人接受,这样也会减少工作的时间,为险情的救助与解决提供有效的机会。
④工程设计。利用GIS信息系统,更加便捷的进行设计规划,护岸工程的抛石较多,需要利用现代信息技术,来构造新的设计模式,缩短了工作时间。
⑤深泓分析。利用GIS防洪抢险信息系统,来进行深泓的长期摆动分析,观察河流地势,从而进行有效的事故预警和原因判断。
(3)抢险实例。长江某一段发生洪灾险情,位于河流下游的部分产生了崩塌,这对沿线人民的生产和生命安全造成了威胁。
经过GIS系统分析,这次的江滩崩塌,主要是有以下几个方面:一是崩塌的河段,是两岸的岸坡比较陡峭,再加上河岸一直受到水流直接的冲袭;二是大量的建筑物的占据,水流系统错乱无序,长期以来的水流侵蚀力量也让这次崩塌变得可怕。
经过大量的数据分析之后,利用GIS技术可以进行详细的步骤准备和解决方案。从崩塌的原因看来,首先要安置好的就是护岸工程的布置,需要进行抛石防护,避免让险情扩大,形势会更加严峻,周边的人民也会遭受更多的损失。再者,就是险情发生的河流上下游居民妥善安置好,对相应的地段做好防洪抢险工作。
2 结语
基于GIS的防汛抢险信息系统,拥有丰富的数据支持,自动化、数字化的技术设备,便于更快的获取到更多地方险情的具体数据。这样,是减少了人力物力的浪费,也提高了工作效率,让数据更加精确。
这个信息系统的核心部分是河势分析功能,利用河势分析,可以看到险情发生的各项相应的数据分析,像是坡度、地形、道路等等,都可以通过图像详细的被标记清楚[3]。也可以利用信息系统,查询当年的各项相关河流数据,进行多年数据叠加分析,这样也是十分方便的。利用这项GIS信息系统,进行险情分析,确定事故发生地的基本情况,尽快安置好人民和财产安全。基于GIS的防汛抢险信息系统,让防洪抢险工作更加及时有效的进行。