大数据技术的震后救援信息处理平台研制与应用

针对高烈度地震后如何提高对受灾民众的救援效率,提出一种基于大数据技术和语义识别模型的全新地震救援平台,实现海量求救信息的存储和分析.利用层次分析法和功效系数法结合处理,实时计算水文、地质、气候、电力、消防、建筑、医疗及工程等专家提供的救援优先级别的判断分数,得到救援的紧急情况因子系数.根据因子的排序,得出救援先后次序找到最急需救助的人员,实施救援布署.该平台结合地震救援APP、搜救人员APP和专家决策APP,三方配合联动形成一整套救援信息汇总处理服务救援体系.使得地震救灾从宣传、科普、演练到实际操作,提供了完整的技术及实施方案,在震后高效救援方面进行了有益的探索.     

基于LoRa集成北斗通信技术的应急响应设计与实现

地震、洪水、火灾等复杂灾害应急救援或处置场景中,时常出现运营商片区基站损坏或存在信号弱覆盖区域,导致通讯中断,影响对灾害现场的环境预判,最终降低应急处置、救援统一指挥与危机管控效率.为此,提出一种新型通信组合方法,设计小型感知节点与汇聚终端,实现基础应急环境数据获取,节点间采用远离距无线通信技术(long range radio, LoRa)进行网内数据传输,汇聚终端作为网关集成北斗通信技术,实现感知数据与后台服务端的远程通信.旨在为应急救援人员提供一种信息获取方式,以便提供相关决策依据.     

基于GIS和RFID的火场消防救援人员和设备跟踪定位监控系统的设计

目前，高楼层复杂建筑物火灾频发，严重威胁着人们的生产、生活和生命安全，在这种大空间、复杂环境的火灾现场，消防救援人员直接进入火灾现场进行侦察和灭火工作非常危险。因此，建立基于GIS和RFID的火场救援人员和设备跟踪定位监控系统，可以更好地保护消防救援人员的生命安全，方便指挥中心合理安排调配消防救援人员及重要灭火救援设备。     

基于组件GIS技术的电信基站管理系统

结合电信业务和组件GIS技术,设计并实现了一个基站管理系统.在集成信息的基础上,结合空间分析和模型,优化电信基站网络,使基站网络建设决策更加科学化.该系统应用3层模式,客户端和中间层使用Delphi开发,数据库使用SQL Server2000,基于Mapinfo的MapX组件,实现空间数据的可视化.     

应用CF和Logistic回归模型编制滑坡危险性区划图

根据地理信息系统(GIS),以滑坡发生确定性系数(CF)和Logistic回归模型编制贵州省滑坡灾害区划图,其主要步骤为:应用历史滑坡灾点面积和滑坡致灾单因子子集面积计算CF,由此确定主要的滑坡致灾因子;应用Logistic回归模型、地理信息系统(GIS)空间分析工具和统计软件SPSS寻求最合适的模型描述灾害是否发生(因变量)与致灾因子(自变量)之间的关系;计算研究区域内各单元的滑坡概率,划分危险性等级,绘制基于GIS的贵州省滑坡灾害区划图;最后,用历史灾害分布数据检验滑坡灾害区划图.研究结果表明:根据区划图,贵州省可分为4个区域,即低危险区、中等危险区、高危险区和极高危险区;对贵州省的危险性分区合理,结合CF与Logistic回归模型编制滑坡灾害区划图的方法有效.     

GIS的LPG储罐爆炸后果模拟及应急处置

为以可视化手段向应急人员提供液化石油气(Liquefied petroleum Gas,LPG)储罐燃烧、爆炸事故处置辅助决策信息,通过研究基于TNO多能法的LPG储罐爆炸后果模拟方法,结合地理信息系统(Geographic Information System,GIS)对事故后果进行仿真分析和评估.研究表明:将事故后果模拟与GIS系统进行集成,可提供有效的爆炸灾害危险区域评估、资源空间统计分析、救援路径规划等辅助决策信息,可为LPG储罐火灾爆炸事故的科学处置提供定性、定量化的技术支撑.     

地震地理信息系统的设计与实现——以青海省海西州为例

文中基于青海省海西州的地震特征,采用甘青地区地震烈度影响衰减模型算法,结合地震直接经济损失计算方法以及地震人员伤亡模型,引入地震灾害中各类重大专题地理数据,运用地理信息系统及计算机技术,探讨了GIS在地震灾害中的设计与实现,并据此构建了一套较完整的地震地理信息系统,能在地震发生时快速盲估出所造成的直接经济损失、人员伤亡及水库、管线、危险源等各类重点部位受影响情况,可为应急救援提供重要的辅助决策信息。     

基于大型工程机械的城市地震灾害辅助营救属具技术初探

城市直下型地震巨灾救援是世界地震救援领域面临的重大挑战,我国在城市地震救援方面有过惨痛损失和教训。结合近年来国内外地震巨灾救援实际,重点分析了国内外地震救援大型机械装备的需求、现状和问题,提出了研制救援属具、通用接口与操作技术的解决思路,使现有通用大型工程机械设备能快速转化为具有多种救援作业能力的专用救援大型机械装备,实现具有专业救援功能的大型救援装备能够在第一时间快速投入生命营救,满足未来城市直下型地震巨灾救援对专业大型救援装备的迫切需求。     

无线通信系统在地震救援中的应用

近年来,全球进入地震多发周期,我国更是地震灾害的频发地区,在地震救援过程中,保证应急通讯网络的畅通至关重要.然而,地震救援现场的特殊性和复杂性,对现场救援人员与后方指挥中心之间的信息通讯保障提出了更高的要求.     

基于并联机构的救援盾构机进给与转向系统设计

救援盾构机是专门用于地震、泥石流等地质自然灾害救援工作的机械,利用盾构机的原理,该机械可以对被困人员实施快速、安全、高效的救援,其非开挖式的救援方式避免了传统救援方式经常会出现的二次坍塌。本文介绍了救灾盾构机进给与转向系统的实施方案,并加以分析,为地震灾后救援盾构机的整体设计提供参考。     

基于GIS的煤矿火灾预警救援系统设计

建立基于GIS的煤矿火灾预警救援系统,使系统具有空间分析功能,实现空间可视化监控指引,并以地理信息系统(GIS)软件平台SuperMap Objects为开发工具,运用C#编程语言,结合数据库SQL Server 2000进行研究开发,将GIS技术应用到煤矿火灾预警救援管理中。     

基于ArcGIS和SketchUp建模产出地震应急三维专题图

当破坏性地震发生后,地震应急人员需要在第一时间得到震中位置的详细地理信息,包括震中所在位置、震区行政区划、交通、人口、经济、地形、活动断裂分布、历史地震等。传统方式是以调取地震应急基础数据库内数据并制作专题地图(二维平面图)的形式展示出来,但其无法描述和表达地面的高程和地物的高度。基于此,应急救援决策人员对震中位置的空间认知受限,影响决策者对实地信息的判断,进而影响地震应急救援工作的效率。以Sketch Up建模软件制作表达地震应急专题的三维符号入手,结合开源免费软件抓取的遥感影像数据,利用Arc GIS软件产出地震应急三维专题图,实现了地震应急专题信息在二维介质上的三维立体展示,从而为地震应急救援决策者提供更加逼真、更加准确的地图服务。     

基于ArcEngine的数字等震线快速绘制方法研究——以云南省为例

讨论了利用ArcEngine组件在.net环境下,设计并且编程实现云南省数字等震线快速绘制的方法。除了目前通用的椭圆模型之外,引入并实现了绘制线源模型等震线。同时采用二分查找思想实现快速查找最近活动断裂、绘制等震线的算法。对初次绘制完成的等震线文件提供了参数修正、余震修正和手动修正三种修正方法,分别用于不同数据和不同目的的修正。最后通过在洱源5.5级地震和洱源5.0级地震中的应用,检验和论证了快速绘制云南省数字等震线的可行性和实用性。     

GIS技术在PHS基站网管中的应用与实现

将GIS技术应用在PHS基站网管中,已经在本文介绍的系统中实现.文中描述了该系统的主要功能,重点探讨了使用GIS技术在PHS基站网管中的实际应用和相应的效果.     

地震灾害事故的消防救援

本文结合我国四川纹川地震和青海玉树地震的实际情况,分析了地震灾害事故的特点,论述了消防部队参与地震救援的优势,提出了消防人员在地震中营救遇险人员的方法。     

基于伪基站的地震废墟人员搜寻定位技术

在地震救灾工作中,能否在短时间内搜寻并定位被困人员是考验应急救援工作的重要问题。快速的搜索定位可以显著地提高救援效率,减少人员伤亡和财产损失。针对大范围地震灾害发生后,搜寻范围大、搜救力量不足、搜寻时效性要求高的一系列问题,该文研究提出一种基于伪基站的大范围手机搜寻定位技术及其系统架构。通过在模拟的地震废墟地形中测试手机接收信号强度指示值(receive signal strength indicator,RSSI)与手机信号发射强度,对采集的数据进行分析以验证该系统在大范围地震废墟中的搜寻能力。实验测试和数据分析结果表明:该系统可以对大范围的手机进行搜寻定位,能够满足废墟、地下室等特殊环境下应急需求,并可以有效地提高人员搜救效率。     

一种混合遗传算法在地震救援路径优化问题中的应用

地震发生后的路径规划问题不同于传统的最短路问题和车辆路径规划问题,及时性与安全性成为最主要的约束目标;同时还需要考虑震害引起的路况变化和权值更新。综合以往的救灾经验和研究成果,提出一种全面的地震救援路径优化问题模型;同时将启发式规则和遗传算法有机结合,在GIS平面坐标下对这类实际问题进行求解。最终结果考虑多目标的Pareto最优解,并与最短路问题中的经典遗传算法进行比较。通过仿真试验对比分析说明采用的算法拥有更高的求解精度和收敛速度。     

城市地震伤亡人数的概率预测模型

提出了利用可靠度方法预测城市地震人员伤亡数目的概率模型,利用此模型可计算出所需概率意义下的伤亡人数的范围,为地震区编制抗震防灾规划和地震救援方案提供有效的依据.同时给出了H市的发生地震时伤亡人数的预测实例.     

破坏性地震人员被困及伤害特点对地震应急训练的启示

破坏性地震是指震级大于5级、裂度大于7度,造成一定人员伤亡和建(构)筑物局部损毁的地震。结合"5.12"汶川特大地震建(构)筑物倒(坍)塌人员被困实际,从应急救援的角度,梳理分析了破坏性地震人员被困类型和伤害特点,归纳得出了地震应急救援训练的几点启示。     

煤矿矿图的GIS管理与动态维护

本文针对矿山生产的实际情况,并基于GIS技术,论述了矿山地学数据的GIS管理,矿图图素填绘与更新的技术方法;提出了矿山GIS中矿图的巷道绘制与延伸、自动填图、图素编辑与转换的实现过程.