地質災害數據

1. 請問怎麼才能得到一個省份歷年來的地質災害數據呀做論文要用,有沒大神做類似課題。國土官網都找過了

應該要到當地的相關部門官方網站去看看有沒有統計資料。

2. 　地質災害勘查地球物理信息管理系統的建立

9.3.1地球物理信息管理系統建立的基本原則和要求

9.3.1.1基本原則

建立地球物理信息管理系統應遵循以下基本原則：

（1）系統的完備性：主要指系統功能齊全、完備。通常而言，應具有數據採集、編輯、管理、處理、查詢、繪圖、分析、輸出的功能。

（2）系統的先進性：系統的先進性主要指軟體的先進性即選擇好的開發工具及基礎平台。

（3）系統的標准化：系統的標准化一是圖式、圖例要符合現有的國家標准和行業規范，二是指結合項目需求，定義資料庫結構和規范數據項編碼。

（4）系統的可靠性：系統的可靠性是指系統運行的安全性和數據精度的可靠性。

9.3.1.2地球物理信息管理系統的設計要求和步驟

（1）設計要求：地質災害勘查地球物理信息管理系統屬應用型地理信息系統，是出於對地球物理勘查綜合數據的管理、物探成果顯示與空間分析的目的而建立的，系統的設計應主要側重於：①需求分析；②總體結構描述；③軟硬體配置、包括選擇合適的工具型GIS軟體；④數據來源、信息分類、規范、標准和內容的確定；③資料庫結構設計；⑥系統功能設計；⑦用戶界面設計；⑧數據標准化和數據質量保證等。

（2）建立步驟：和其他應用型地理信息系統一樣，地球物理信息管理系統的建設按開發時間序列化分為四個階段：需求分析階段、系統設計階段、系統實施和系統運行和維護階段。相應每一個階段，都會形成一定的文檔資料，以保證系統開發的成功，並最經濟的花費人力物力投資，便於系統運行和維護。

9.3.2地球物理信息管理系統的設計

9.3.2.1系統建立的需求分析

需求分析是在對用戶進行深入調查的基礎上進行的，是地球物理信息管理系統設計的基礎，主要任務是通過用戶調查收集相關信息，將得到的信息進行分類整理，得到對系統粗略的描述和可行性論證材料。

地球物理信息管理系統的需求分析主要包含以下幾個方面。

（1）用戶情況調查：通過對地質災害防治、管理等部門的工作內容、地質災害信息來源及資料管理方式、資料使用狀況等方面的調查研究，指出現行工作狀況在工作效率、費用支出等方面存在的問題，同時明確用戶的需求及用戶數量。

（2）明確系統的目標、任務和主要功能：在用戶調查的基礎上，確定地質災害勘查地球物理信息管理系統的服務對象，系統建設的目的、任務及系統的主要功能。

（3）系統可行性研究：可行性研究是在需求分析和明確目的任務的基礎上進行的。可行性研究內容分為理論上的可行性研究、技術上的可行性研究和經濟、社會效益分析。

a.理論上分析地球物理信息管理系統涉及兩個方面的內容，一是工具型GIS平台提供的數據結構與地球物理數據的特徵是否適宜；二是地球物理數據的分析方法和專業應用模型與GIS技術的結合是否可行。設計人員再根據系統的目標和任務，選擇合適的工具型GIS平台。

b.技術上需考慮的問題為：關注計算機硬體的發展速度和GIS軟體的使用周期的相適宜性；根據地質災害勘查研究區范圍相對較小的現實，估算研究區總的數據容量，說明數據源的類型與採集方式，在此基礎上提出合理的硬體設備配置；根據系統的開發目的，提出二次開發方案。

c.從經濟和社會效益著眼需考慮地球物理信息管理系統開發時的經濟承受能力，預算系統設計與實現過程所需的費用及系統投入使用後所帶來的社會效益。

9.3.2.2系統目標和內容

9.3.2.2.1系統目標

以地質災害勘查的20餘種地球物理技術方法勘測所得到的空間數據和屬性數據為核心，利用計算機技術、地理信息技術、資料庫技術、可視化技術建立能綜合管理研究區地球物理數據並能進行快速查詢、同時具備物探數據的繪製成圖和成果解釋功能的信息管理系統。

9.3.2.2.2系統內容

（1）系統總體結構：系統在結構上可分為應用系統和基礎資料庫兩部分，應用程序由圖形管理、屬性管理、數據處理、空間分析等模塊組成，總體結構如圖9-3所示。

圖9-3系統總體結構圖

（2）系統功能設計：地質災害勘查地球物理信息管理系統應具備以下功能：

·圖形文件輸入：支持數字化儀輸入方式、掃描矢量化、多種GIS格式數據導入功能；

·基本屬性數據的錄入與編輯及外掛屬性庫的瀏覽和編輯功能；

·常用光柵圖像的導入，如JPEG、BMP格式；

·圖形數據的修改：對點、線、面等空間對象進行添加、刪除、移動等編輯工作；

·查詢：實現點、線、面等圖形目標查詢屬性信息，並能查詢屬性滿足一定條件的點、線、面等空間對象以及根據地質災害勘查的目的、勘查階段、勘查物探方法查詢物探工作量的功能；

·圖形的放大、縮小、漫遊功能；

·熱鏈接：實現點、線、面等空間對象與文本、照片或圖片的熱鏈接；

·空間分析：包括柵格分析及矢量分析；

·繪制物探數據剖面圖、平面剖面圖、斷面圖、鑽孔柱狀圖、三維立體圖及切片的功能；

·圖形格式轉換及輸出功能。

（3）二次開發設計：二次開發設計主要包括兩方面內容：一是根據系統的任務以及選擇的開發平台提出需要做二次應用開發的內容；二是對於所需開發的問題准備採用的開發方案。

本系統是一個應用型的GIS系統，二次開發的基本思路是在GIS工具的基礎上實現GIS工具向專業型GIS系統的轉化。

考慮到本系統具有很強的專業性，開發應具有較高的起點，充分利用現有的軟體成果，避免軟體開發的重復性。基本思路是在引用GIS平台的基本功能之上，藉助於平台所提供的開發語言和通用編程軟體尤其是面向對象的可視化開發工具（如Visual Basic、Visual C++）進行二次開發。軟體開發的主要任務是專題資料庫的結構設計、專題資料庫的數據管理與查詢、專業數據處理與分析等。

地質災害勘查地球物理信息管理系統所涉及管理的物探數據類型繁多，要求系統應能接收多種類型的數據，按方法類別入庫、處理，並維護數據的完整性和一致性。通過對資料庫中物探數據的處理分析、達到物探成果一維、二維、三維顯示的目的，在疊加分析的基礎上，實現人機交互地質解釋。

9.3.3地球物理信息管理系統的實施

系統實施是在系統設計的原則指導下，按照詳細的設計方案確定的目標、內容和方法，分階段、分步完成系統開發的過程。

9.3.3.1系統硬體和軟體的引進及調試

其實施過程如圖9-4所示。

圖9-4系統硬體、軟體引進實施步驟

9.3.3.2系統資料庫建立

包括各種基礎地理數據、地質災害數據尤其是物探數據的數據源選擇，物探資料庫點、線、面積測量方式的數據格式的定義，測點、測線及各物探方法屬性表的命名原則的確定；按照地球物理方法的分類分別對每類勘探方法的資料庫結構進行定義；數據質量檢查、圖形數據依據層次關系劃分圖層並建立層名和分層表。

9.3.3.3應用系統的開發

在基礎地理信息系統的基礎上，應用軟體提供的二次開發語言及VB、VC進行編程，開發物探成果顯示模塊、開發資料庫的維護與管理模塊、開發人機交互地質解釋模塊、制定用戶界面、建立圖形符號庫，輸入空間和屬性數據，編寫用戶手冊等。

9.3.3.4系統測試和聯調

對系統開發的每個模塊均進行測試。模塊組裝完畢後，進行系統測試和聯調。利用小區域的試驗數據，對系統各項功能進行驗證。及時發現問題，及時改正，直至符合設計要求。編寫系統測試報告。

9.3.4系統的運行與維護

系統運行是指系統經過調試和驗收以後，交付用戶使用。系統維護是為保證系統正常工作而採取的一切措施和實際步驟。具體包括數據的維護、軟體的維護和硬體的維護。定期更新數據，備份數據使系統數據始終處於相對最新的狀態。嚴禁自行更改軟體，按操作手冊進行操作。

參考文獻

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黃偉，李大心，唐慶兵，劉志軍.2002.基於GIS技術的工程物探數據管理與處理解釋系統，物探化探計算技術，24(2）,140～145

秦其明，曹五豐，陳杉等.2001.Arcview地理信息系統實用教程.北京：北京大學出版社

吳信才.2002.地理信息系統原理與方法.北京：電子工業出版社

周風林，洪立波等.1998.地市地下管線探測技術手冊.北京：中國建築工業出版社

張永波、張禮中，周小元，梁國玲.2001.地質災害信息系統的設計與開發.北京：地質出版社

3. 地質災害數據監測系統分析軟體有哪些

青島海徠天創公司的4Dmos—pointcloud變形監測軟體，預測各種地表活動，滑坡、塌陷等，可以咨詢

4. 全國地質災害防治信息系統建設的目標和原則

11.3.1 目標

（1）總體目標

在地質災害防治工作中全面開展信息系統建設。通過建立支持地質災害防治的完整數據體系，形成一體化綜合數據中心，提供數據快速響應和多目標應用系統，建立支持地質災害防治工作全過程的綜合一體化動態評價及預警平台，促進地質災害調查評價、規劃、管理、防治的科學化與現代化，為全社會提供方便快捷的信息服務，充分發揮地質災害防治在國家社會經濟發展中的基礎性、公益性和戰略性作用，使地質災害防治工作更好地適應我國可持續發展的需要。

（2）近期（2010年）目標

1）完成中小比例尺基礎資料庫建設，實現所有地質災害動態數據的快速更新，數字化信息的積累取得顯著進展，形成支持地質災害防治的基礎數據體系和動態數據更新體系。

2）基本建成地質災害區域評價及預警預報的決策支持系統，最大限度地保證地質災害防治決策和預警信息的准確、高速傳輸。

3）建立以遙感和地理信息系統技術為基礎的地質災害調查及監測數據採集系統，在地質災害多發區及重點地區，實現地質災害監測和調查數據的快速更新。

4）在地質災害防治工作中推廣應用信息技術，在地質災害調查和監測工作中基本實現野外調查數字化採集和自動監測，對重點地質災害的監測信息實現自動傳輸。

5）實現地質災害防治管理的信息化，促進地質災害防治管理水平的提高。

6）建成以網路技術為基礎的國家、省及重點地質災害防治區的三級數據傳輸系統，支持地質災害調查數據共享和動態數據的快速傳輸。

7）在國土資源信息化標准體系的基礎上，基本完成地質災害防治信息化標准建設，形成較為完整的標准體系，全面支持地質災害防治數據的綜合管理、信息共享和多目標應用服務。

8）在地質災害調查隊伍中廣泛普及信息技術知識，培養出一批既懂信息技術，又有地質災害防治專業知識的復合型人才，初步建成高素質的信息化建設隊伍。

（3）遠期（2020年）目標

在已有信息化建設的基礎上，通過不斷完善和提高信息化在地質災害防治工作中的能力，全面建成支持地質災害防治的綜合數據中心；建立支持地質災害防治數據採集和維護的數據傳輸系統；建立以地質災害防治為最終目標的信息服務和應用系統；建立支持數據傳輸、信息交換和共享的網路支撐體系；建立地質災害防治信息化標准支撐體系。通過實現地質災害防治工作全過程信息化，促使信息技術的創新能力明顯提高，完成各級地質災害防治信息系統建設，建成結構完整、技術先進、高速、大容量的信息交換網路；建立數據良性更新機制；完善地質災害防治管理信息系統並實現系統的整體集成，形成具有區域評價、預警預報等多種分析預測決策支持功能的信息綜合服務體系。

11.3.2 系統建設原則

根據國家社會經濟發展的需求和地質災害防治的目標和任務，遵循國家及國土資源信息化規劃的總方針、總任務，確定地質災害防治信息系統建設的總體原則是：

1）統籌部署、統一規劃、分級分步實施，系統的建設應在國土資源信息化建設、地質環境信息化建設的總體規劃指導下進行，要與地質環境信息化建設相協調，從全局的觀點來設計和規劃系統建設，保證整個系統運行的協調性；

2）充分考慮地質災害防治現狀與特點，在注重應用技術和系統的實用性、易用性的前提下，盡可能跟上信息技術的發展，採用先進的信息技術手段，保證系統的先進性、可持續性；

3）系統建設要依託地質災害防治工作體系，要服從地質災害防治工作的業務流程，要為地質災害防治工作提供有效的服務和技術支持。

5. 　地質災害管理信息系統

地質災害管理信息系統是進行災害管理的重要手段。它是在廣泛收集和整理研究區已有的地質災害調查、勘查、防治信息，社會經濟環境狀況，統計信息等資料的基礎上，形成為決策提供服務的資料庫系統。該系統具有信息錄入功能、檢索查詢功能和列印輸出功能等模塊。

一、系統結構設計

（一）運行環境

1.硬體環境

IBM-PC/XT、AT486以上微機，至少一個高密軟碟機動及一個硬碟，VGA以上顯示方式。

輸出設備為各種型號列印機。

2.軟體環境

DOS環境：6.2以上DOS版本。

漢字環境：25行漢字操作系統，如UCDOS、XSDOS或其它漢字圖形卡。

（二）系統結構

1.系統界面

啟動DZPX後，屏幕上出現系統界面。

2.菜單

在主窗口的頂層，主要由信息錄入、檢索查詢、項目管理、代碼標准、列印輸出等五項主菜單構成（圖10-1）。在每個主菜單，有各自的下拉式菜單。本系統的功能均通過這些菜單完成。

3.下拉菜單的主要內容

信息錄入：信息錄入、信息修改、信息恢復。

檢索查詢：普查查詢、勘查查詢、防治查詢、當年查詢、環境查詢、統計查詢。

項目管理：項目錄入、文檔錄入、項目修改、文檔修改、項目查詢、文檔查詢。

圖10-1地質災害管理信息系統菜單框圖

代碼標准：代碼錄入、代碼修改、代碼查詢。

列印輸出：專用表、匯總表、任意表。

（三）系統功能

DZPX系統的功能設計應當與地質災害的管理需要緊密結合，經設計人員與管理部門的多次蹉商，擬定系統功能如下。

1.功能框架設計

地質災害管理信息系統的幾大模塊為一個整體，其基本結構如圖10-2：

圖10-2地質災害管理信息系統結構圖

2.系統功能

（1）信息錄入功能它主要包括信息錄入、信息修改和信息恢復三個功能模塊。

①信息錄入模塊本系統將地質災害普查信息、勘查信息、防治信息、當年地質災害發生信息、重要地災點評價信息、重要地災區域評價信息、社會經濟環境狀況信息和地災統計、地災分布數統計、地災災種分布統計、地災分級數統計、地災頻次統計、地災項目數統計、地災項目類型統計、地災項目災種統計共八種統計信息錄入，需要錄入的管理數據還有地災項目管理數據、地災文檔管理數據、圖例代碼、圖形代碼、信息代碼等資料庫。

②信息修改模塊在對以上信息錄入的數據進行檢查時，若發現錄入的信息有誤或需追加一些內容，可用此模塊根據屏幕對數據進行操作。

③信息恢復模塊為保證數據存貯的安全性，該系統對數據實行備份和恢復操作。

a.數據備份可以對資料庫逐個備份或成批備份。

b.數據恢復將備份文件恢復到指定資料庫中，指定資料庫將被覆蓋。

（2）檢索查詢功能可以進行單筆記錄查詢和多筆記錄同屏查詢。查詢條件可以是單一條件也可以是復合條件。

（3）列印輸出功能系統提供了兩種數據輸出方式：

①屏幕顯示輸出屏幕顯示輸出是數據輸出的一種最基本的形式，為用戶提供隨機查詢和瀏覽查詢兩種方式。

②報表列印輸出數據信息的列印輸出按預先設計好的報表格式輸出。

二、資料庫設計

地質災害管理信息資料庫建庫的主要目的是為地質災害的管理提供基礎資料。所以，在資料庫的設計過程中要充分考慮系統對信息資源的要求。

（一）地質災害管理的數據信息

在進行地質災害宏觀管理、預測防治的研究中，需要大量的信息數據作決策支持。下面按地質災害的管理、預測、防治來分析所需要的數據信息資料，將信息源共分為七大類：

1.行政區劃資料

包括所在省（市）的城市規劃（居民用地、工礦用地、交通用地等）、社會經濟概況（工農業經濟、人口、國民總產值等）資料。

2.地質背景資料

包括地質災害體的物質成分、結構、構造、地層等方面的基礎地質資料。

3.氣象資料

指氣象觀測站觀測的年平均降水、年平均溫度、氣候類型等氣象資料。

4.水文地質資料

包括河流的水文觀測資料、地下水類型及水位隨季節的變化特徵，為地質災害防治研究過程中水的優化管理提供基礎數據。

5.各災種的地質資料

指發生的為何種災害；災害體形態、估算面積、體積、范圍及其成因；災害發生後如何處理、穩定性分析、適宜性評價及防治建議等資料。

6.各種統計資料

包括：①全國、各省地質災害數量的統計；②災種分布（種類、面積、體積、數量等）統計；③災害分級數量統計（大中、一般災害的比例）；④全國、各省地災發生頻次的統計（發生次數，所佔比例）；⑤全國、各省所立項目數統計；⑥全國普查、勘查、防治項目費用及所佔比例的統計；⑦各災種項目費及所佔比例的統計。

7.項目、文檔資料

（二）地質災害資料庫的建立

在確定系統數據信息源基礎之上，我們本著反映地質災害屬性（自然屬性、社會屬性）、時間（歷史災害、正在發生和尚未發生災害）、空間（點或區域性災害）、災害防治工作流程（普查－勘查－防治）幾個方面特徵的設計原則，建立如下17個災害體資料庫。即：①地質災害普查信息資料庫；②地質災害勘查信息資料庫；③地質災害防治信息資料庫；④當年地質災害發生信息資料庫；⑤重要地質災害點評價信息資料庫；⑥重要地質災害區域評價信息資料庫；⑦社會經濟環境狀況信息資料庫；⑧地質災害統計資料庫；⑨地質災害分布統計資料庫；⑩地質災害災種分布統計資料庫；⑩地質災害分級數統計資料庫；（12）地質災害頻次統計資料庫；⑩地質災害項目數統計資料庫；⑩地質災害項目類型統計資料庫；⑩地質災害項目災種統計資料庫；⑩地質災害項目管理資料庫；（17）地質災害文檔管理資料庫。

除上述資料庫外，根據資料庫系統的需要，還建立了信息代碼、圖形代碼、圖例代碼等資料庫。

（三）地質災害資料庫的結構

在反復醞釀，不斷修改的基礎上，以盡量簡單，減少庫中多餘數據，方便數據檢索為原則，給出了20個資料庫的庫結構，包括有欄位名稱、欄位類型、欄位寬度、小數位數等內容。各資料庫結構一方面要與實際相結合，合理地確定各欄位名稱、欄位類型、欄位寬度、小數位數；更為重要的是，設計各庫結構時必須反映出該資料庫為方便實用於災害管理所必須包括的欄位內容。從這兩個方面出發，我們確定出各資料庫的結構。限於篇幅，僅以地質災害普查資料庫為例（表10-5）。

表10-5地質災害普查資料庫數據結構設計表

三、系統實現

利用雅奇MIS Ver 3.0及Fox25B FOR DOS（中文版）實現上述功能設計和資料庫設計。按照設計，通過多級下拉菜單分次實現各功能，各數據也按預先設定內容及格式建立。在此基礎上，我們錄入了部分實際資料進行系統測試。

四、應用示範研究

在建立地質災害信息資料庫的基礎上，我們以重慶市為實例，進行了初步的應用。錄入了五個資料庫的信息資料。

（一）地質災害普查信息資料庫

在這個庫中，根據調查所填的卡片，對重慶市各區縣所發生的共計86個災害的災害種類、形態、估算面積、估算體積、地質背景、災體成因、規劃情況、穩定性分析、適宜性評價及建議措施等信息進行了摘錄、整理。

（二）地質災害勘查信息資料庫

本庫根據重慶醪糟坪滑坡的勘查錄入了勘查范圍及面積、形態，災害面積、體積、穩定性評價和防治措施。

（三）地質災害防治信息資料庫

在本資料庫中，摘錄了四川重慶醪糟坪泥石流、滑坡群的防治原則及防治方案，防治效果論證，以及防治所帶來的經濟效益和環境效益分析。

（四）社會經濟環境狀況信息資料庫

根據重慶95年統計年鑒，對重慶市共計20個區縣的國民經濟、社會發展情況資料進行了整理，錄入了重慶市各區縣的自然地理情況，土地、耕地面積、居民、工礦、交通用地、人口、人口密度、企業數及工農業總產值、固定資產投資等信息數據。

（五）地質災害統計信息資料庫

根據對重慶市各區縣災害的統計卡片，記錄了重慶各區縣所發生的地質災害共計627處。統計了地質災害的災害類型、面積、體積、主要特徵、穩定性及建築適宜性。

以上幾個資料庫基本上覆蓋了運用該系統進行災害管理的主要內容。在此基礎上，我們對系統功能進行了全方位的測試，認為該系統具備以下幾個特點：①針對地質災害管理的需要，設計出合理而充實的資料庫系統；②各資料庫結合當今地質災害調查的實際情況，結構設計合理；③系統功能完備，運行流暢，基本能滿足地質災害管理的需要；④整系統界面具備較好的用戶友好性。

6. 開放式地質災害監測系統的研究

史彥新

（中國地質調查局水文地質工程地質技術方法研究所，河北保定，071051）

【摘要】本文介紹了一種開放式地質災害監測系統的構建方案。首先簡要敘述了開放式監測系統的概念，隨後從監測系統的形成、硬體組成和軟體設計3個方面進行了闡述，突出了監測系統開放、靈活的特點。

【關鍵詞】開放式系統地質災害監測地質災害預警

1前言

地質災害監測預警是一項復雜的系統工程，具有多學科交叉、應用性強、不斷發展變化等諸多特點，隨著高新技術和計算機網路技術的迅速發展，地質災害監測預警技術也有了很大發展，系統化、網路化的開放式地質災害監測系統成為地質災害監測發展的必然趨勢。

所謂開放式監測系統，即採用開放的結構模式，採用統一標准或協議的一種軟體或硬體的平台。在硬體方面，只要符合統一標準的模塊，都可以接入該系統；在軟體方面，運用模塊化編程技術，結合模糊數學、專家系統、人工神經網路、小波分析等先進理論，根據不同的監測模型，採取不同的演算法，並制定統一的通訊協議，實現對各監測模塊的管理、監測數據的採集、監測信息的遠程傳輸、系統通訊等功能^[1]。

最近在地質災害預警關鍵技術方法研究與示範項目中，項目組在構建地質災害監測系統時進行了大膽的嘗試，在巫山地質災害監測預警示範站建立了基於鑽孔傾斜儀深部位移監測、GPS地表變形監測、TDR滑坡位移監測、孔隙水壓力監測等手段的開放式地質災害監測系統。該監測系統可實現一天24小時連續監測，監測數據可以從現場發送到數據處理中心，及時獲得監測結果，並實時發布^[2]。

2監測系統的形成

目前常用的地質災害（滑坡）預報方法，多為對位移監測數據序列進行數學方法處理，作趨勢性外推，這種處理方法受監測點選擇的隨機性和多種相關因素的綜合影響，准確性較低，在實際應用中往往不能達到預期效果。為了提高地質災害預測預報的准確性，必須對災害體進行多手段、全方位的監測，對監測信息進行綜合分析處理。

隨著科學技術的發展及對地質災害機理的深入研究，國內外地質災害監測技術方法已逐漸向系統化、智能化方向發展，監測內容、方法、設備日趨多樣化，不只局限於對位移的監測，且已涉及地質災害誘發因素的監測及地溫、地聲、射氣濃度等地質災害間接因素類的監測。只有對災害體進行全方位的監測，並對監測信息進行綜合分析，才能極大地提高監測的有效性與准確性，為地質災害的預警預報提供堅實的數據基礎。

因此，為了全面了解災害體的位移變化情況及其他特徵值，如孔隙水壓力等，在巫山監測預警示範站構建了一套開放式地質災害監測系統，該系統對幾種監測儀器進行集成，從地表位移、地下位移、孔隙水壓力3個方面對災害體進行監測，完成各監測模塊的管理、監測數據的採集、傳輸，為綜合分析處理及實時發布監測結果奠定了基礎。

3監測系統的硬體組成

該監測系統在巫山監測現場安裝有4種感測儀器，4個監測模塊分別是：

（1）固定式鑽孔傾斜儀，監測鑽孔內地下形變位移；

（2)TDR滑坡位移監測儀，該儀器由自行研製，監測鑽孔內形變位置與位移；

（3）孔隙水壓力監測儀，該儀器由自行研製，監測鑽孔內土體的孔隙水壓力；

（4）高精度GPS，監測地表相對位移。

用於數據存儲、儀器管理及信息傳輸的是我們自行研製的TDR滑坡位移監測儀。該儀器既完成本模塊的監測任務，又兼當整個監測系統的數據採集裝置。其採用開放式工業控制的設計思想，以Windows作為操作系統，採用RS-232進行數據通訊，對各監測模塊進行管理，完成數據的採集、存儲，最後利用GPRS無線傳輸技術，將監測信息遠距離傳送到數據處理中心，存入上位計算機中，在數據處理中心完成監測數據的綜合分析處理，並實時發布監測結果。

該監測系統的硬體結構如圖1所示。

圖1開放式地質災害監測系統硬體結構示意圖

4監測系統軟體設計

4.1各監測感測模塊自控軟體設計

各模塊自控軟體將控制模塊的定時工作和通訊協議的建立。各模塊自控軟體相對獨立，分頭設計，根據監測對象的不同，採用不同的演算法，完成監測、採集任務，同時負責本模塊通訊協議的建立。

4.2制定標準的通訊協議和特定的數據格式

通訊協議是現場監測感測儀與數據採集裝置及數據採集裝置與數據處理中心溝通的橋梁，當數據處理中心需要查看各模塊的監測數據及設定監測參數時，均需通過數據採集裝置，按照通訊協議上傳下達。

針對地質災害監測的實際情況，採用了主從機通訊方式，將數據處理中心計算機作為主機，監測系統的數據採集裝置作為從機，實現一發一收聯機通訊。在設定協議中，制定了4個位元組的控制狀態字，其中第一個位元組是前端站點呼叫控制字，保證每個站點上數據的獨立性；第二個位元組是設備號控制字，能准確地調用各個監測模塊的監測數據；第三個位元組是讀寫控制字；第四個位元組是握手應答控制字，呼叫並握手成功後，主從機之間即能相互傳送或接收數據。傳送數據過程中，設定一個表頭文件。在表頭文件中，首先用1個位元組表示儀器設備號，再用5個位元組表示數據時間，然後用3個位元組代表點號、孔號和孔深，最後用8個位元組存放監測數據。另外在修改各監測感測模塊的參數時，可以通過主機發送一個配置文件（*.dat）到從機，從機（數據採集裝置）接到這個配置文件，就會自動地去修改儀器參數，使各監測感測模塊按設定方式採集監測數據。

通訊協議簡述如下：

當監測系統啟動通訊程序後，接收數據處理中心的命令並按以下格式進行數據字頭文件的上傳。

地質災害調查與監測技術方法論文集

當數據處理中心下傳監測參數時，以配置文件的方式進行通訊，系統接收命令後，按數據字頭文件格式下傳給各監測感測模塊。其中的第2、3項改為下次監測的啟動時間，第7項改為時間間隔，各監測感測模塊接到指令後，其自控軟體會控制監測儀按設定方式進行工作。

5結束語

以上所述的開放式地質災害監測系統已在巫山地質災害監測預警示範站項目中得以實現，運行效果良好，並且隨著示範站的建設，基於其開放式的結構模式，會有更多的監測模塊接入到該監測系統中，使其技術更加成熟，功能更加完善。

參考文獻

[1]張青，史彥新.三峽庫區地質災害監測儀器的前景展望.環境與工程地球物理國際學術會議，2004,6

[2]中國地質調查局水文地質工程地質技術方法研究所.地質災害預警關鍵技術方法研究與示範項目設計書，2002,11

7. 哪裡可以找到即時的地質災害信息

地質專業知識服務系統裡面有地質災害專題，以GIS方式呈現地質災害的分布、災回害答情況和一些具體的數據，可以進入這個系統在菜單欄的專題應用里找到地質災害數據，點擊就進入地質災害服務應用了，可以通過右側的條件進行選擇精準定位自己想要的內容，內容會在左側地圖上呈現出來。

8. 西北地質災害調查數據集成與服務系統建設初探

李 林 張紅英 李 珂

（中國地質調查局西安地質調查中心）

摘 要 應用信息技術將海量的地質調查數據信息按照一定的標准進行數字化存儲、管理，通過現代網路服務技術，不僅可以實現信息資源的目錄查詢，而且可以實現信息的空間查詢、檢索、瀏覽，及時有效地為用戶提供綜合客觀的地質信息服務。本文基於此地質信息服務發展方向，依據西北地質災害調查項目特點和空間資料庫現狀探索地質災害管理與防治信息通過網路信息術進行集成與服務。系統基於地質資料庫管理思想，架構於大型資料庫系統（SQL Server2008）上，充分利用數據融合、集成及管理技術，空間搜索查詢技術以及網路技術，採用 C/S 和 B/S 模式將地質災害數據獲取體系、數據管理與分析評價體系，以及數據共享與發布體系關聯起來，探索實現集地質災害的數據採集、信息分級管理、災情評估、快速響應以及信息發布。

關鍵詞 地質資料 數據集成 系統建設

1 引言

我國是世界上地質災害最嚴重的國家之一，每年因地質災害造成的直接經濟損失占自然災害總損失的 20% 以上，直接影響了人民的生活，制約了社會的可持續發展。國家對此很重視，尤其 1999 年以來地質災害逐步成為地質環境工作的一項重要職能，越來越受到重視。隨著地質災害研究的深入和地質災害資料的積累，地質災害信息基礎資料庫日益龐大。如何管理這些基礎數據乃至從中挖掘和組織出更有用的信息，這都是傳統的方法和技術所難以勝任的。隨著以 GIS 技術為核心的 3S（GIS，GPS 和 RS）技術在地球科學領域中的蓬勃發展，地質災害的研究和信息服務工作開辟了一條嶄新的途徑，使得地質災害信息共享和動態管理、綜合分析和預測、快速預報和應急指揮等成為可能。

西北地質災害調查數據集成與服務系統的建設就是探索將地質災害管理與防治信息，通過網路資料庫技術進行集成，打破時間、空間和部門分隔的限制，將地質災害防治管理帶入不斷積累、科學管理和合理利用，地質災害防治帶入動態評估、快速響應、遠程會商及應急指揮的良性循環軌道，系統全方位地實現了向社會提供優質、透明和高效的信息服務，達到了提高地質災害防治管理效率和質量的目的。

2 系統框架

西北地質災害調查數據集成與服務系統基於地質資料庫管理平台，架構於大型資料庫系統（SQL Server 2008）上，充分利用數據融合、集成及管理技術，空間搜索查詢技術以及網路技術，採用 C/S 和B/S 模式將地質災害數據獲取體系、數據管理與分析評價體系以及數據共享與發布體系關聯起來，實現集地質災害的數據採集、信息分級管理、災情評估、快速響應以及信息發布等功能為一體的綜合應用。

3 數據集成內容

完整、齊全、有效的第一手資料是建立空間資料庫的前提，而地質災害所涉及的信息眾多且來源廣泛，能有效地對系統所涉及的多源海量數據進行管理、再現和分析是系統的核心、關鍵。本次數據集成依據西北地質災害調查項目特點和空間資料庫的建庫現狀，進行數據篩選、以確定建庫所需的數據資料。

集成數據內容包括西北地區歷年來完成的「縣（市）地質災害調查」與「1∶50000地質災害調查」成果，目前分類別分階段完成了西北「縣（市）地質災害調查」200 多個縣市成果的地質災害調查報告、成果圖件及資料庫等內容和「1∶50000 地質災害詳細調查」成果，包括延安等 30 個縣調查報告、成果圖件及資料庫等內容進行整合。

為便於數據管理與分析，對地質災害信息採用了分類、分組、分層的管理模式，將資料庫劃分為地質災害調查資料庫、地質災害成果圖件資料庫、非結構化資料資料庫（office 文檔、照片、視頻等）等多個專題資料庫，每個專題資料庫中的數據又由若干分組信息組成。易於實現整體查詢和歸並檢索輸出，同時也保證了系統的快速高效的性能要求。

4 數據處理與匯總

將地質災害信息數據上載至集成與服務系統之前，須經數據整理與匯總集成，具體包括災害調查屬性數據整理、成果圖件數據整理、圖件圖層文件整理、投影變換整理、圖件圖例統一、元數據等幾方面的整理。

4.1 災害調查屬性數據整理

災害調查屬性數據整理，重點是根據最新版「縣市地質災害調查資料庫」和「1∶50000 地質災害調查資料庫」格式為標准，整理崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、遙感解譯等地質災害點屬性表，統一屬性結構；檢查統一編碼一致性，確保編碼與空間位置、行政編碼邏輯一致性；檢查空間位置經緯度坐標表達是否正確；檢查調查表關鍵屬性的正確性，如災害類型、規模、危害性、穩定性等關鍵欄位是否為空，表達是否嚴謹、下屬詞是否正確。

4.2 圖件數據整理

成果建庫圖件文件進行規范檢查和統一處理，統一轉換為西安 80 坐標系下的經緯度投影圖件，所有建庫圖件及索引圖件必須統一轉換為 ArcGis Shape 格式，便於上傳。

4.3 非結構化文檔整理

office 文檔、照片、視頻等數據，是地質工作實踐產生最多、利用率最高的數據。相對存儲在各類資料庫應用系統地質圖資料庫、礦產地資料庫結構化數據，統稱為非結構化數據。採用的處理解決方案是 Mapgis 圖形統一為 Mapgis6.7 文件格式；Word、Excel、Powerpoint 文檔統一為 office2003 文件格式；PDF 文檔為支持漢字編碼的 PDF 版本；圖片、照片格式統一為 JPEG 格式；未列出的其他文件格式統一壓縮為 ZIP 格式。

4.4 查詢索引整理

索引整理主要將行政區劃、圖幅、工作程度等基本、常用檢索方式進行統一要求整理。行政區劃參照國家最新省、市、縣、鄉行政區，標准圖幅分別按 1/50 萬、1/25 萬、1/20 萬、1/10 萬、1/5 萬、1/1 萬整理，工作程度以縣為單元整理（表 1）。

表 1 查詢索引屬性表

續表

5 系統功能

5.1 地質災害資料目錄管理

地質災害資料目錄服務模塊組織並管理地質災害調查所有的基礎與成果信息，是數據信息操作的入口，是整個軟體系統數據管理的核心；表現為目錄樹窗口。地質災害資料目錄管理服務模塊可為各個子系統公共調用。

為便於對數據信息的查找與索引，建立目錄樹結構應對數據進行分類。結合地質災害調查的實際情況與多年來地質災害建庫經驗，同時考慮數據性質、數據類型、數據用途等多方面因素，將信息分為自然地理、地質環境、地質災害、風險管理與預測評價、氣象預警和綜合文檔等六大類進行管理。大類由系統組織管理，在建庫伊始確定，在資料庫維護與使用過程中固定不變。其下各個專題可以依據部門以及項目需求自由組織管理，可與信息存放文件夾結構一致，用戶可以根據部門及項目數據具體情況，通過調整數據存放路徑來改變。

5.2 地質災害元數據查詢

數據查詢檢索，是在資料庫中查找符合某些特定條件的數據信息，包括空間特徵查詢和屬性特徵查詢。查詢功能主要依據用戶不同需求完成，能夠實現查詢結果的定位、閃爍與生成查詢結果屬性列表。

空間特徵查詢，包括點擊查詢、矩形查詢、多邊形查詢，由用戶在瀏覽窗口內用滑鼠選取，是以用戶交互的方式獲取感興趣信息。

屬性特徵查詢，包括字元串查詢、模糊查詢和 SQL 查詢，用戶可以根據實際需要選擇適當的方式，同時屬性選擇支持 SQL 查詢和錯誤檢驗，輸入 SQL 語句，即可進行查詢。另外，屬性選擇還提供了一個查詢向導，使用這一向導，一般用戶可以很方便地進行屬性選擇。

5.3 地質災害調查信息統計

對於資料庫中入庫的大量地質災害調查數據而言，能夠面向應用才是建庫的根本目標，對於目前的研究水平以及應用層次，系統可以提供多種調查信息統計與基於統計的分析功能來滿足項目管理的需求。

信息統計功能可以實現對於地質災害信息屬性的各種統計分析，並可將統計結果以圖表、餅圖、柱狀圖等形式直觀展示。多種統計結果展現形式實現信息的高效管理。

5.4 地質災害資料文檔共享

數據輸出包括圖形數據和屬性數據的輸出，輸出的范圍包括當前查詢結果輸出和當前數據全集輸出，輸出方式有存檔輸出和列印輸出。圖形數據的輸出涉及圖形數據的導出、圖形數據格式轉換輸出、圖形數據的生成輸出。屬性數據的輸出涉及屬性數據的其他格式導出、屬性數據的統計及輸出、屬性數據的報表輸出。

5.5 地質災害調查信息網路發布

將數據入庫整理後，挖掘出部分數據，構建網路信息發布資料庫，自動發布地質災害調查信息，為社會各部門提供不間斷網路查詢服務。

6 結論

（1）數據平台與數據挖掘服務的結合，在內容處理與信息二次加工方面能夠得到極大的增強。挖掘服務可以幫助用戶整理完善海量的數據，智能地對地質資料進行數據抽取和索引數字化，從而獲得統一的標准化內容集，最終實現以海量內容驅動為基礎的綜合信息管理和服務系統。

（2）基於 B/S 和 C/S 網路的跨部門、跨地域分布式模式，可以做到資料信息即時產生即時更新維護，減少了傳統手動管理的時間延時，從而最大程度地提高資料管理的質量和效率。

（3）系統支持面向空間位置、核心元數據、專業關鍵詞和電子介質文檔內容的文字檢索等多種資料查詢檢索模式。

（4）針對地質礦產行業特殊資料如 Mapgis 圖件、文檔報告等，都給出了特殊的處理方法和解決方案，方便用戶利用、瀏覽。

（5）通過網路和資料庫系統安全控制機制，能夠保證電子介質資料在線預覽的安全控制和離線安全控制。基於多級角色許可權管理模式，實現細粒度的功能控制，最大限度地保證系統平台的安全訪問。

（6）此平台基礎上集成構建西北地區地質災害資料管理庫，初步形成西北地區地質災害調查成果資料庫管理系統的框架結構，為成果資料信息的社會化共享和服務奠定基礎。

該平台專門針對海量異構地質資料數據集成應用難題，提出對包括綜合成果、中間研究成果、圖件、檔案等多種非結構化資料實施分布式統一管理，跨部門、跨地域透明檢索的專業解決方案。通過在地質專業核心元數據和地質主題詞庫基礎上構建動態編目、全文檢索，以及對地質圖件縮略圖、在線顯示和內容檢索的支持，使其更具行業特色，查准率更高。

9. 地質環境事件數據來源

地質環境事件是指短時間內發生，造成人員傷亡、直接財產損失或間接經濟損失回，產生一定社會影答響的地質環境問題或地質災害。地質環境事件發生的頻率與所導致的生命財產損失，是深層的地質環境問題在人-地界面上的反映，在一定程度上表徵了該地區人地關系的緊張程度。按照性質，地質環境事件可分為地質災害與水土污染兩類，地質災害又包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等突發性災害。

地質環境事件數據主要來源包括：國土資源部地質災害通報、災情險情報告等；民政部全國自然災害基本情況、災情快報等；環境保護部環境統計年報；報紙、電視等傳統媒體；網際網路網路媒體。主要內容包括：地質環境事件發生日期、發生地點、事件類型、死亡失蹤人數、事件簡述（過程、原因、經濟損失、影響等）。

所遴選的地質環境事件注重產生一定的社會負面影響，如造成人員傷亡失蹤、較大的經濟損失等。對於沒有造成負面影響或影響很小的事件不予以統計。例如，在山區發生的山體崩塌，如果造成了人員傷亡或較大的財產損失，就列入地質環境事件；如果僅僅阻塞了交通，則不列入。