地震应急避难场所管理系统建设

李珊珊，张 帆

（吉林省地震局，吉林 长春 130117）

0 引言

应急避难场所是一种城市突发公共事件后安置灾民的设施，是为城市居民躲避地震、洪水、爆炸、火灾和疫情等重大突发公共事件的安全避难场所［1］。应急避难场所主要以具有一定规模和避难功能的公园、绿地、广场、体育场和露天大型停车场等场地形式在城市中存在与分布的，其安全性、可靠性和有效性使其在提高大中城市综合防灾能力、有效减轻突发性重大灾害事件引起的社会危害方面发挥着重要作用［2］。目前地震行业各类业务数据都有相应的专业软件进行记录和日常处理，没有相对专业的关于地震应急避难场所类信息化管理和统计的应用系统，由于吉林省境内应急避难场所相对分散，业务人员很难把这些信息进行汇总和管理，地震等自然灾害发生时，应急措施没有这些信息的电子信息化。故建设一套完备的地震应急避难场所管理系统，每次地震及其他自然灾害发生后，通过此系统将全省应急避难场所集成在一起，为应急方案的制定提供重要的辅助依据。

1 系统的设计原理

随着Internet技术的兴起，B/S架构（Browser/Server结构） 即浏览器和服务器结构应用相当广泛，大大简化客户端电脑载荷，降低用户的总体成本。本系统采用开源的Java编程语言，基于Internet技术的B/S架构，本文设计并实现了地震信息应急避难场所系统建设。百度地图作为国内较大的公共地图服务应用平台，广泛应用于各个领域，具有运行稳定可靠、快捷、免费、地图数据更新及时以及服务器性能强大等优点。本系统直接利用百度地图平台，自己无需创建地图平台，既节省服务器购置、地图更新以及后期管理维护等昂贵费用，又彻底解决了对外提供地图公共服务时的地图涉密困扰。

地震信息展示系统就是采用B/S架构三层结构，分为流程处理和文件处理两大类。系统软件设计原理如图1所示。

图1 系统组成设计原理图Fig.1 The design theory diagram of system composition

该系统分为操作层、处理层、存储层三大部分，操作层由支撑系统运行的基础模块和核心模块两大部分组成，将收集的应急避难场所资料按照统一模板导入到数据库。处理层会根据统一模板的内容将所有的避难场所信息进行程序内部处理，最后又与存储层交互保存在数据库中［3］，便于维护和调用。

2 系统数据库设计

数据库是整个系统的最重要组成部分，对整个系统的开发和功能实现提供了最基本的数据保障。本系统在逻辑上分为基础数据库和百度地图提供的地理数据库两部分。基础数据库主要是用来存放和输出地震应急避难场所的相关信息，如地理位置、经纬度、所处位置周边信息、交通情况、场所面积、可容纳人数等；地理数据库主要是依托百度地图为基础建立，根据输入的查询指令能够获取相关的地理数据。

3 系统的主要功能模块

地震应急避难场所信息管理系统主要面向系统管理员和普通用户，两者在系统内的权限和登录系统界面是不同的。系统管理员的权限是根据需要增加或删减用户和用户权限，管理应急避难场所的相关信息，录入和更新管理数据库，维护和管理服务器，并进行服务器信息备份，保障系统的平稳运行。普通用户可以通过登录界面登录进行应急避难场所相关信息的查询、对地图进行缩小和放大、测距、路线查询等操作，输入查询的信息可以是城市名字、地点、经纬度等单一信息就可以显示出相关应急避难场所的所有信息，如地理位置、类别、容纳的人数、场所面积等。具体功能模块见图2。

图2 功能模块Fig.2 Functional module

地震应急避难场所信息管理系统分为系统前端模块和系统后台模块两个部分。

系统前端模块能够实现普通用户的需求与数据库之间的通信，包含数据通信、页面管理、地图管理三个部分。数据通信主要是接收和分析用户提出的查询请求，与数据库的信息交互和传输，并且能够在系统前段相应的现实页面进行显现。页面管理主要是实现系统前端的显示界面的功能性体现和美术设计。地图管理主要是根据用户前台的查询需求，显示所需地理位置信息，并实现地图的测距功能等。

系统后台模块能够实现用户管理和数据管理。用户管理主要是系统管理员对用户进行管理和普通用户以及系统管理员的权限管理，其中也包括普通用户通过前端进行的个人账号信息各种操作数据的管理。数据管理是指拥有数据库管理权限的系统管理员对系统的各类信息进行编辑、更改、删除、新增等操作，以满足前端模块的用户需求。具体系统架构如图3所示。

图3 系统架构Fig.3 System architecture

4 系统的运行环境

该平台主要采用Java开源主流框架进行设计，具有轻量级，耦合性低，扩展性优越，稳定性强等特点［4］。由于Java的跨平台性，一般操作系统都能使用，如Windows、Linux、Unix等操作系统。支持Oracle、SQLServer和Mysql等主流数据库；兼容IE8+，Google Chrome，Firefox等众多浏览器。单机版配置标准：内存4G，硬盘150G，CPU速率1.8MHz。

5 系统的关键功能实现

本系统关键的功能的实现，是通过BMap.ScaleControl向地图中添加比例尺控件，$.parseJSON（data）；从后台取的数据并转换成JSON， document.createElement （’canvas’）.getContext海量加载数据，最大支持一次性载入1万个点。

具体代码如下：

6 应用实例

6.1 避难场所普通地图示例

图4 普通地图示例Fig.4 The general map summary

图4中给出应急避难场所位置及其周边的交通路线（灰色标记），为应急指挥和应急救援提供重要的参考。左上方图件为比例尺，提供16个级别的缩放功能，分别是50 m、100 m、200m、500m、1km、2km、5km、10km、20km、25 km、50 km、100 km、200 km、500 km、1000 km、2000 km。能够从全球地图版块缩放到具体的街道位置。此外，定位的精度取决于经纬度的精度，经纬度精度越高，定位的精度也就越高。右上方为地图的三种显示类型，即：普通的交通图、卫星图、三维立体图。普通交通图展示的是铁路、公路；卫星图展示的是地质地貌、山川河流；三维立体图展示的是学校、工厂、医院、生命线工程、避难场所等，为地方政府震后决策提供详细的参考依据。图5中给出长春市区内的应急避难场所位置及其周边的交通路线，重要的应急避难场所为五星标记，当鼠标滑动相应位置，会显示应急避难场所的重要信息，如联系电话、经纬度、面积规模、可以安置的人数、所处详细位置等信息。本系统还可以根据查询条件快速查询出所需要的应急避难场所的所有相关信息，为政府和相关部门应急处置工作的决策提供详细快速准确的参考依据。

图5 普通地图示例Fig.5 The general map summary

6.2 应急避难场所卫星地图示例

图6 卫星地图示例Fig.6 The satellite map

图6中显示的是应急避难场所的卫星地图，可以根据卫星地图看出周围的地势和环境。

7 结束语

本系统采用开源的java编程语言，基于Internet技术的B/S架构（Browser/Server结构），本文设计并实现了地震信息应急避难场所系统建设。该系统完善应急避难场所科学管理方式，为应急期间的应急处置和应急决策提供快速依据，在一定程度上提高了城市韧性。本系统设计合理，操作简单方便，界面简洁直观。本系统将应急避难场所数据转化成地理位置准确的电子地图和卫星地图。该系统预留了系统集成接口，而且可以进一步进行优化，可以通过应急避难场所经纬度信息迅速定位并获取周边区域的详细信息，提供给用户详细的周边信息。另外，本系统开发过程中完全遵循软件工程流程，确保软件开发的规范性，并可进行二次开发，确保了系统的有效性和完整性。