GIS在减灾中的应用

中国是世界上自然灾害类型多，发生频繁，灾害损失最严重的少数国家之一，在以往的40年中，每年灾害经济损失约占同年国家财政总收入的六分之一。近年来灾害直接经济损失每年约1000亿元，其增长速度明显超过全国经济增长，因灾人口伤亡也相当严重。如1991年江淮特大水灾，1994年全国大范围水、旱灾，1995年江西、湖南、辽宁及吉林的水灾，灾害不但严重影响受灾省区经济的持续发展，而且也影响全国。因此，减轻自然灾害是我国社会经济持续发展的一项必不可少的工作。

    减轻自然灾害是一项系统工程，它包括对自然灾害的监测、预报、评估、防灾、抗灾、救灾、恢复、教育、保险与综合管理，减灾的每一过程和环节都与空间的地理要素密切相关，如灾害发生的时空分布、强度与频度、灾害发生地社会经济易损性及抗灾能力、灾害评估、灾害应急救助措施及预案等，因而地理信息系统是减轻自然灾害的重要工具和手段，建立在具有庞大空间分析功能的地理信息系统上的减灾系统，才能在减灾中发挥快速、准确与决策的作用。

1、灾害的监测和预报

    目前全国各类灾害监测系统的主要台站总数可达38424，分布很不均匀，以往都是在分散的地理点位上描述自然因子的动态，如能在统一的地理信息系统中分析动态信息，它们必将在动态的定量化和精度上提高一大步，更好地发挥监测和预报的效能。

2、自然灾害评估

    包括灾前的历史灾害影响评价及灾情预测，实时的灾害应急评估和灾后的灾情评定，二者都要建立在统一的地理信息系统之中方能对比。

1) 历史灾害评价

    历史灾害评价是灾情预测和实时评估的历史基础和对比的依据，目前各分管部门对重大历史自然灾害事件均进行了较系统的评价和考证，如地震、旱涝、历史大洪水等灾害。近年来已着手进行灾害综合考证、调查和评价及自然灾害区划，开展了灾害评估体系、方法及多学科相结合的研究，系统地调查和整编了建国以来全国七大类24种灾害的资料数据和灾害分布图，建立了历史自然灾害及灾情数据库。

2）灾害应急评估和灾情评定

    灾害应急评估和灾情评定是利用遥感信息、观测(气象、水文、地震等)信息，并依据社会经济背景数据库、自然地理、地质条件数据库和历史灾情数据库，在对自然灾害进行监测的基础上，对受灾地区进行实时或准实时的灾害应急评估(主要对发生灾害的规模大小、可能造成的经济损失和人员伤亡进行评估)，对受灾地区的灾情(主要指直接经济损失值与人员伤亡人数)进行评定。

    地理信息系统是重大自然灾害应急评估系统（包括各种信息处理模型、地学模型、分析核定模型、自然灾害应急评估与预评估模型、影响评估模型、灾情评定模型等）建立的基础和工具，利用GIS的灾情快速详查技术和以微机为主的灾情信息处理技术，可实现灾后对灾情的快速评定。

3、防灾和抗灾

    防灾是非工程性减灾措施，例如城市和全国城市间各类网线工程的防灾技术的管理，防灾能力的动态估计都少不了GIS的支持。

    抗灾是工程性减灾措施，如建筑物和水电工程整体的和局部的抗灾能力动态测定也必须在GIS的支持下方能有效的实现。

4、灾害应急救助与救援

    灾害应急救助与救援是依据背景数据库、应急备灾数据库分析灾情发展态势及救灾需求，确定合理的救灾投入及救灾资源的配置。利用地理信息系统进行易灾区救灾资源信息数据库的建设，灾情损失与救灾需求关系模型、应急救助决策支持系统、救灾资金投入及效益分析模型、救灾资源配置分析模型、重点区域主要灾种的救援预案、救灾预案决策支持系统的建设等。

5、灾害保险与灾后恢复

    地理信息系统是支持灾害保险区划和保险快速理赔，制定恢复重建总体规划和分类计划，组织实施重建的有效工具。

    国际上的主要保险公司一般是对保险地区、保险灾种采用地理信息系统进行管理，如加里福尼亚的地震保险是对保区的所有建筑物、生命线工程等调查并建立到地理信息系统中，平时用于保险业务的管理，灾害发生时则可做到快速评估和理赔。

6、灾害教育与宣传

    国际上目前先进的灾害管理系统均具备灾害技术培训，如MEMBRAIN系统等，由于采用地理信息系统，其有良好的用户界面，因而可直观的进行灾害教育与宣传。

7、灾害管理和灾害区划

1）灾害管理

    地理信息系统是实现灾害现代化管理的重要工具，地理信息系统与计算机技术结合，采用客户机－服务器的方式，可使众多的管理者通过服务器而管理灾害，指挥灾害的紧急救助与灾后恢复。地理信息系统还是灾害管理各个环节连接的重要手段。

2) 自然灾害区划和减灾区划

    自然灾害区划是我国减轻自然灾害的基础，目的是了解我国自然灾害的分布规律，灾害发生的强度、频度与规模。减灾区划是在自然灾害区划的基础上开展规划，为国土利用，区域经济发展与建设，自然灾害保险等提供依据。灾害分类区划和综合区划是分类专业部门和国家各级政府进行灾害管理以及灾害法的重要基础。在该领域研究中，地理信息系统是区划的技术支持软件系统。

自然灾害区划与减灾区划信息系统主要内容包括：

(1) 地理信息系统的地理、社会、经济背景库和空间分析模型与软件。

(2) 中国历史自然灾害区划与自然灾害危险性灾变区划。

(3) 中国自然灾害各单类和综合灾度区划。

(4) 全国减灾规划区划。

    中国至今尚未由国家组织进行全国自然灾害区划工作。已有工作主要是国家科委国家计委国家经贸委全国自然灾害综合研究组与中国人民保险公司合作进行的地震、洪水、部分地质灾害、部分气象灾害的保险区划。中国科学院与部分省、区曾提出了一些区域性的综合自然灾害区划，各有关单类灾害管理部门所进行与灾害相关的区划如国家地震局的地震区划等等。

8、我国拟建设的中国重大自然灾害评估与救助管理系统

    该系统为中国自然灾害评估及综合减灾对策系统（8－8A）第一阶段项目，属中国21世纪议程第一批66个优先项目之一，其目的是在近几年内实现对重大自然灾害的科学评估及灾害发生后的紧急救助和生活保障，提出“中国自然灾害评估与救助管理系统及基本能力建设”是核心，其中应急评估与紧急救助是关键。该系统由中挪合作完成并将建立在民政部，地理信息系统是该系统的主要支持系统。

    目前上海普东开发区正在建立综合减灾系统，它是中国21世纪议程优先项目的8－8B。

9、城市综合减灾系统

    我国受各种自然灾害威胁的城市不少于300个，近年来，随着国民经济的快速发展，城市灾害也日趋严重，国内外都十分重视城市的减灾，特别是城市综合减灾问题。城市的结构复杂，简繁不一，受灾的种类众多，自然的、人为的交互作用，而无论是灾前、灾时和灾后的各项减灾措施，都必须在统一的时空网系上加以描述、认识和管理决策，所以城市综合减灾必须以地理信息系统为基础方能最好地综合发挥各类减灾措施和功能的效用。GIS在城市综合减灾中的需求是十分迫切和巨大的。