GIS在城市抗震防灾规划中的应用.pdfVIP

·522· ‘工程力学)增刊 1999年 GlS在城市抗震防灾规划中的应用 杨昆叶燎原缪升 龚振文 (云南工业大学建巍工程学院．昆明65∞5I) (云南农业大学．基明‘50201) 提要本文基于GIs技术功能上的优势．探讨了GIs在城市抗震防灾规划中的应用途径．为提高 城市抗震防灾决策的科学性与准确性，文中分析了6Is与相关技术相结合的几个主要发展方向，为建立 城市综合减灾信息系统奠定基础． 关键词地理信息系统，抗震防灾规划，发展趋势 1导言 任何学科的发展都在很大程度上取决于其研究方法和技术手段的发展。近年来，配合 全球性的减轻自然灾害十年的活动，GIs被广泛地用于各类自然灾害韵模拟与预测．如地 震、森林火灾、水灾、火山爆发、地质灾害等。这种应用包括对灾害发生前、发生期间和 发生后的模拟。 地理信息系统(GIS)是在计算机系统的支持下，用计算机数据库技术对空间信息进 行存贮、分析、评价和辅助决策的计算机软硬件系统．地理信息系统是一个地理空间数据 库，其数据具有空间定位的特征：地理信息系统又是一个分析系统。可对其中的地理数据 进行各种处理、分析、统计和模拟：地理信息系统还是一个计算机制图系统，其存贮的数 据、分析的结果，都可以输出成各种地图及辅助说明文件。显而易见，GIS可为抗震防灾 规划进行定位、定量和定性相结合的全面深入研究，提供强有力的工具和环境。 GIS技术在我国城市抗震防灾规划中的应用是最近几年的事，但是发展迅速，现已成 为城市综合减灾决策支持信息系统研究中的主流技术之一。中国建研院结合新乡市完成的 。城市抗震防灾规划”，中国地震局结合乌鲁木齐市完成的“大中城市震害预测与防震减 灾对策示范研究”项目中都采用了GIS技术。但这些应用主要体现在GIS的空间数据库 和制图功能方面。对GIS的突出优势，即空间分析和模型模拟方面的应用研究还很缺乏。 西方国家GIS技术的应用领域非常广泛．但在减灾方面的应用主要集中在森林火灾、 水灾和环境污染等方面。研究的趋势是综合模糊逻辑、人工智能、专家系统和GIS为一体． 开发灾害综合评价和决策支持信息系统。另一个重要方面是将应用模型与GIS相结合．提 高模型的准确性和实用性． 2 GI s应用于城市抗震防灾规划方面的优势 为使城市抗震防灾规划的编制符合实际需求．必需分析大量人口、经济、土地利用和 云南省田家自然科学基金资助 杨昆．19“年出生，讲师 ‘工程力学)增刊 1999年 ’523’ 震害要素等方面的数据资料。过去由于计算机应用水平的限制，传统的数据处理只能通过 计算机做部分数据统计工作，大部分数据分析工作仍依靠人工作业，对城市抗震防灾规划 工作的效率改进很有限。尤其是对具有空间分布特征的图形数据的分析处理方面，始终未 取得突破．GIS的出现，使同时处理城市抗震防灾规划中的空间与属性数据成为可能。因 此，将GIs应用于城市抗震防灾规划工作中进行综舍分析势必成为一种研究趋势．一般说 来，GIs应用于城市抗震防灾规划方面具有制图、分析、图形展示及辅助抗震防灾决策等 方面的优势。具体讨论如下： 2．1制图上的优势 传统的城市抗震防灾规划中的各种规划制图及其它相关专题地图的制作。皆由手工绘 制，不但耗时费力，且不易复制，更新也困难。而后由于CAD技术的发展，实现了各种专题 规划制图的自动化。GIS具有同样的制图功能，而且如图形定义的坐标系统一致，还能将 相同区域的不同主题做有效的叠合制作，或根据需要分层输出各种专题地图。 2．2分析上的优势 传统的CAD技术着重于图形绘制，不能处理与图形特征相关的属性信息及分析图形 单元间的空间关系(拓扑关系)，因此CAD软件不具各空间分析功能，而这种空间分析功 能正是GIS软件所特有的。一般的统计软件虽能快速处理大量统计资料，但又缺乏处理图 形的能力。GIS软件兼有CAD和一般统计软件的功能，它能同时处理图形特征的属性信 息及图形单元间的空间关系，使得图形数据能灵活应用。任意叠加、分割、选取和进行统 计分析，很适合具有地理空间分布特征的城市震害要素的分布分析。 2．3图形展示上的优势 GIS最独特的吸引力在于它能在地图上表现数据的能力。地图可用来显示不同要素和 活动的位置，