GIS 在地质灾害的应用 地理信息系统（ Geographic Information System ，简称 GIS ）是 一个技术系统，是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下， 运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的 地理数据，以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说，地理 信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。 它诞生于 20 世纪 石油地质、监测环境信息、应对自 然灾害等。 GIS 具有强大的空间分析和数 据组织能力。实践证明，将 GIS 应 用于地质学方面，减轻了地质工作 量，提高了地质工作效率，解决了 地质学的很多难题。为地质学的发 展提供了更为广阔的空间。 矿产资源 预测与评价 石油地质 地质剖面绘图 地质灾害 环境应用 三维数据模型在地质 矿山中的应用 GIS 在地质中 的应用 地质灾害 地质灾害是指因自然 害人民生命和财 产安全的、与地质作用有关的灾害。我国地质灾害种类繁多 , 分布广泛 , 活动频繁 , 危害严重。据统计 , 上世纪八十年代末至九十年代初 , 每年 因地质灾害造成 300-400 人死亡 , 经济损失 100 多亿元。九十年代以来 , 我国因地质灾害造成的损失每年都在 200 亿元以上 , 人员死亡约 1000 人。 突发性地质灾害不仅带来重大的人员伤亡和财产损失，而且也引发

P1 地质灾害监测预警管理 平台按照地质灾害防治业务 工作的调查、 监测、 预警、 治理、处置等业务流程闭 环 管 理 。 利 用 感 知 层 获 取 滑坡 体变形量，通过 4G 无 线组网 传至预警中心， 根 据预警模 型预判， 提前发 现隐患科学 避 险 。 为 “ 人 防 ” 为 主 向 “人防 + 技防”结 合的转变奠 定基础。 地质灾害防治信息化总体架构 P2 P2 信息化助力地质灾害防治”人防“ +” 技防”结合转变 基础地理信息数据 地质灾害物联网监测数据 地质灾害防治 综合数据中心 地质灾害群测群 防系统 地质灾害监测预 警系统 地质灾害综合 防治一张图 人防 技防 地质灾害防治专题数据 P3 建成支持地质灾害防 治的综合数据中心 地质灾害防治数据中心建设了全面的、规范、唯一的地质灾害数据库，包含了 基础地理数据 基础地理数据库、航拍影像数据库、三维倾斜摄影数据库、地质灾害调查数据库、 地质灾害防治专题数据库、专业监测数据库等。 地质灾害防治数据中心 P4 DEM 数 据 影像数据 矢量数据 数字高程模型 倾斜摄影模型 坐标系： CGCS2000 国家大地坐标系 分 辨率：全市 0.5 米影像数据 整合周边影 像和隐患点采集影像数据制作 完整的影 像地图 坐标系： CGCS2000 国家大地坐标系

月开始执行  提高自然灾害防治能力，要全面贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神，牢固树立“四个意识”，紧紧围绕统筹推进“五位一体”总体 布局和协调推进“四个全面”战略布局，坚持以人民为中心的发展思想，坚持以防为主、防抗救相结合，坚持常态救灾和非常态救灾相统一，强化综合减 灾、统筹抵御各种自然灾害。  要针对关键领域和薄弱环节，推动建设若干重点工程。要实施灾害风险调查和重点隐患排 升抵御台风、风暴潮等海洋灾害能力；实 施地震易发区房屋设施加固工程，提高抗震防灾能力；实施防汛抗旱水利提升工程，完善防洪抗旱工程体系；实施地质灾害综合治理和避险移民搬迁工 程，落实好“十三五”地质灾害避险搬迁任务；实施应急救援中心建设工程，建设若干区域性应急救援中心；实施自然灾害监测预警信息化工程，提高多 灾种和灾害链综合监测、风险早期识别和预报预警能力；实施自然灾害防治技术装备现代化工程， 职责 地质 灾害 防治 相关 职责 水旱 灾害 防治 相关 职责 职责 草原 防火 相关 职责 森林 防火 相关 职责 职责 新职 能 综合 监管 行业 监管 消防 管理 应急 管理 救灾管理 地 质 灾 害 防 治 防汛抗旱 森草原林防火 职 能 分 析 安全监管 政务管理 应急管理 （决策辅助） 灾害救援 （应急救援指挥） 自然灾害防治 （灾害监测预警） 行业背景

地质 灾害 防治 相关 职责 水旱 灾害 防治 相关职 责 职责 草原 防火 相关 职责 森林 防火 相关 职责 职责 新职 能 综合 监管 行业 监管 消防 管理 应急 管理 救灾管理 地 质 灾 害 防 治 防汛抗旱 森草原林防火 职 能 分 析 安全监管 政务管理 应急管理 （决策辅助） 灾害救援 （应急救援指挥） 自然灾害防治 （灾害监测预警） ，形成全国应急管理信息化的核心枢纽。 基础设施建设 二是建设应急管理大数据应用平台 ，打造全国应急管理的“智慧大脑”。 打造大数据应用平台 三是围绕监督管理、监测预警、指挥救援、决策支持和政务管理五大业务域开发突发事件接报、灾害 综合监测预警、应急装备救援力量管理、应急管理统计、即时通讯等系统 ，为业务提供支撑。 五大业务领域支撑 四是提供综合搜索、图像比对、语音识别、地图服务、算法仓库、知识图谱、模型工场、应用工场等 六是组织大数据、人工智能等前沿技术研究 ，引领全国应急管理信息化发展。 大数据、 人工智能赋能 省级应急管 理部门要重 点加强源头 信息采集和 业务系统建 设 一是大力开展监测预警感知网络建设 ，实现安全生产、 自然灾害、应急资源等信息的采集 ，提高实时 监测、动态分析、预测预警能力。 物联数据采集 二是不断扩大信息获取范围 ，分类接入气象、 自然资源、水利、交通运输、海洋、淼林等外部单位信 息资源。

“11·21” 特别重大火灾事故 2023 年宁夏银川 “6·21” 特大燃气爆炸事故 2023 年北京丰台长峰医院 “ 4· 18” 重大火灾事故 2021 年河南郑州 “7·20” 特大暴雨灾害 2024 年江西新余 “1·24” 店铺火灾事故 的中小城市。 经过几十年工业化、 城镇化快速发展 ，许多长期积累的安全风险隐患 已 基础薄弱 震安全隐患 ，许多城市特别是北方城市防 洪防涝 分布在灾害高风险区 ， 50% 以上位于地震基本 烈 等新业态大量涌现 ，一些“想不到、 w l 自然灾害风险也不容乐观。我国城市有 70% 以上 l 储能电站、氢能、电动车、密室逃脱 ，并向农村延 伸 感知大数据 资源大数据 灾害大数据 监管大数据 风险大数据 预警大数据 城乡安全 智慧大脑 自然灾害 综合展现 安全生产 公共卫生 交通运输 …… 智慧城市大讲堂 智慧应急在城市安全中的应用路径 物联网 GPS 高层建筑 大型综合体 城市生命线 交通运输 消防安全 全面实施自然灾害风险监测预警信息化工程 ，加快推动自然资源、

《地方城市低空应急救援体系建设指南白皮书》 一、建设背景与战略意义 1. 国家战略需求 战略响应与痛点突破深度对接"交通强国""平安中国"战略目标，针对 传统应急救援体系在地震、洪涝等极端灾害中暴露的响应链条长、信息壁 垒突出、复杂地形抵达受限等核心短板，依托低空领域开放与技术创新， 构建空地一体、智能高效的新型救援网络。 低空经济与应急能力协同升级紧扣低空经济发展新机遇，推动空域资 星雷达、气象监测卫星实时采集气象数据、地形地貌信息，结合 AI 算法 动态生成精细化空域使用方案，实现灾害区域禁飞区、救援通道的智能划 设与动态调整。 数字孪生与灾情推演部署低空数字孪生系统，基于历史灾害数据与实 时监测信息，对地震、洪涝等灾害场景进行三维动态模拟。通过机器学习 训练，系统可提前 72 小时预测灾害发展趋势，灾情推演准确率达 85%以 上，为应急响应方案制定提供科学依据。 地网：低空基础设施保障网络 地网：低空基础设施保障网络 立体化起降网络布局整合现有通用机场、体育场馆、高速公路服务区 等场地资源，按照"50 平方公里/基站"标准建设无人机起降点，配套氢能/ 充电设施与智能仓储系统。目标到 2025 年，重点灾害易发区实现起降点 密度提升至 30 平方公里/基站，确保救援装备 15 分钟内抵达灾区边缘。 "三台合一"指挥中枢建设集飞行服务、应急指挥、无人机监管于一体 的跨部门联合指挥中心，打通公安、应急、气象、交通等多部门数据接

充分共享和整合各职能部门已建设的应急管理业务系统 ， 包括水利局水旱灾害监测预警系统 、 水文监测预警系统、 短信、 LED 显示屏预警发布系统 ， 水利、 公安等已建设视频监控系统。 ② 结合本地区数十年水文历史数据 、 台风历史路径及灾情影响数据 、 地质灾害滑坡监测数据等 ， 建设防灾减灾大数据分析支 撑子 系统 ，辅助应急局进行自然灾害防御决策。 ③ 结合天地图政务版为基础平台 ，构建杭州市应急管理 避灾场所 、 应急装备 、 救援物资等各类信息资源一张图展示。 为防灾减灾和应急救援提供保障。 ④ 创新结合 “应急管理一张图工程 ” ，集成音视频融合互动功能 ， 实现在地图上实时上报（标记） 各类灾害 / 突发事件 ， 以事件 点为中心 ，快速框选周边应急人员及车辆 ，提供音视频报警 / 救援通话功能 ， 实现一键救援指令下达功能。 目录 Contents 01 应急管理综合指挥决策平台介绍 可快速定 位应 急事故现场 ，通过短信、 语音、 视频等方式 ， 可快速 向事故及灾害现场指定范围内的应急人员 、 应急车 辆 现。 视频交互 其它智能设备的接入 视频监控的融合 将安监、 水利、 消防、 水旱灾害、 地质灾 害等已建设全球眼视频等原有的视频系统、 内部的固定视频以及移动视频进行对接整

军队 公安 应急 应急管理挑战巨大 6 应急指挥构建思路：听得见、看得清、能分析、能决策、可模拟、可演练 应急值守 事件上报 一键调度 联动指挥 现场视频 物资调度 协同会商 指挥中心 灾害一线 现场指挥部 背负式 大功率 eLTE CPE 业务目标 通信保障（听得见、看得清） 各种视频资源（会议、监控、图传等）融合互通，横向到边，纵向到底 确保极端恶劣条件下（公网中断、电力中断、道路中断）通信顺畅 只要有人类活动，自然灾害就有可能发生， 我国是世界上自然灾害种类最多的国家 八大类： 气象灾害、海洋灾害、洪水灾害、地质灾害、 地震灾害、农作物生物灾害和森林生物灾害和森林火灾。 自然灾害具有频繁性和不确定性 自然灾害具有一定的周期性和不重复性 各种自然灾害所造成的危害具有严重性 自然灾害具有不可避免性和可减轻性 自然灾害威胁 事故灾难威胁 区域联动 智能联络网 通信融合 一键调度 远程会商 多地会商 多级会商 同屏标绘 城市基础数据 监测预警数据 风险隐患数据 综合保障数据 事件实时数据 周边场分析 次生灾害分析 救援现场分析 连线会商 协同部署标绘 现场实景指挥 远程移动指挥 情况汇总 任务动态 全域视频 全时空地图 全过程数据 条数据 块数据 实时数据 可视化研判

程预 警调度。其数据传输到报率、数据准确性、可靠性、 数据安全方面具有得天独厚的优势，为监管提供强有 力的依据及保障。 目前已经在、安徽、内蒙古水利方面得到广 泛应用，解决水灾害、水资源、水环境、水生态四大 水问题。 全天候监测 专线 + 指挥机双通道保障 北斗水文测报优势 规范性高 符合水利行业规范标准 通过水利部质量监督检测机构检测 北斗 +GPRS 双信道 象信息的全天候、连续性、实时性传输和监测， 预防和减少气象灾害带来的社会经济民生损失。 u 气象数据读取 u 气象数据上传 u 气象数据接收 u 数据补抄，设备对时 u 北斗通讯监控 雨量筒 百叶箱 风速风向 北斗通讯终端 GPRS 通讯模块 地图监控 气象参数设置 气象数据查询 设备管理 气象测报产品界面 水旱灾害防御方案介绍 以 GIS 、北斗短报文和高精度定位技术 为基础，构建可视化的山洪汛情监测、预 警预报、工程调度监控、防洪工程联合调 度等功能为主体的一体化平台。 根据辖区内水旱灾害防御态势及资源 现状，通过智能感知、资源共享、智慧应 用和运维保障建设，打造水旱灾害防御信 息化系统，提高防御应急能力。 水旱灾害防御监控纬度 水旱灾害防御方案优势 多维监测 降水、河流水位、土壤墒情、地下水、山 洪滑坡等信息全天候全天时自动监测，并 有现场图片及视频信息。

，结合地质灾害风险评估模型 ，实时监控灾害风 险点 ，提前识别潜在隐患 ，确保输电线路在复杂地质环境中的安全、稳定运行。 n 数据利用率低 电网在长期运行过程中积累了大量历史数据 ，但其利用率较低 ，未能有效挖掘数据中潜在的设备运行机理 ，难以为故障预警和设 备 健康评估提供准确支持。 n 输电线路地灾威胁 输电线路所经过的区域地质环境复杂 ，常面临滑坡、泥石流等地质灾害的威胁。加之线路巡视和灾害监测难度大 线路巡视和灾害监测难度大 ，实时预警和灾 害 评估能力不足 ，给输电线路的安全运行和灾害应对带来极大挑战。 融合背景与必要性 2/2 ©CSG 2023. All Rights Reserved 04 融合的关键挑战 ©CSG 2023. All Rights Reserved 全要素多物理场建模难题 从电磁暂态到经济运行 ，如何实现一体化高保真建模？ nr 多域耦合： 电磁、 针对架空输电线路频发的覆冰灾害 ，基于高效的覆冰 预测模型 ，在灾害发生前提供及时预警。 通过融合气象 数 据、 GIS 数据和地面监测数据 ，准确反映电力线路的覆 冰状 况。采用深度学习技术对数据进行分析 ， 建立覆冰 预测模 型 ，实现覆冰情况的精确预测 ，帮助运维人员及时 了解风险 状况 ，并采取适当的应急措施。 针对极端气候条件下输电通道沿线频发的地质灾害， 通过整合多维数据分析和人工智能技术