2018, Vol. 39
2. 中国福建 361021 厦门地震勘测研究中心
2. Xiamen Research Center of Seismic Exploration, Fujian Province 361021, China
地震是阻碍经济健康发展和破坏社会稳定性最为严重的自然灾害之一。在现有地震预报水平下，震后迅速掌握各类灾情信息，提高地震应急救援决策水平和快速组织实施救援是投入少、见效快、有实效的减轻地震灾害损失的重要手段之一，而应急决策信息的科学性、合理性、时效性，根本上取决于震后对大量地震灾情信息及时、全面、准确的掌握（董曼等，2014）。我国已具备较好的数据基础，但是如何把庞大而宝贵的信息，以系统集成方法进行有效地统一管理，并向地震应急决策和指挥部门提供友好的使用界面，是当前需要解决的问题之一（洪惠群等，2013）。本系统针对上述问题设计厦门市震情灾情分析和输出系统，能够较好地处理并运用震情灾情信息。
1 系统概述 1.1 开发与运行环境地震灾害的每一个环节及过程均与地理位置密切相关，因此，采用Arcgis的可视化平台、强大的空间分析和数据处理功能进行相关地震灾情评估分析（王世元等，2014），可以较好地解决以往难以体现的对地震直观高效的管理调度问题，为政府提供良好的科学决策依据。
本系统采用ESRI公司的Arcgis平台（ArcGIS 10 Runtime），以C#编程语言，在.NET Framework 4.0框架下进行开发，操作系统采用Windows server 2008，通过Microsoft SQL Serve作为数据库进行数据处理。
1.2 功能模块该系统具有用户管理、震情灾情信息汇总、震情灾情信息查询与分析、震情灾情信息输出等功能。其中，用户管理主要对该系统用户进行资料管理，根据用户工作单位等注册资料进行用户权限设置等；震情灾情信息汇总主要向用户提供灾情信息录入界面，对信息进行录入汇集；震情灾情信息与分析主要提供用户查询历史灾情信息，并进行分析等功能，以便用户充分利用历史灾情信息进行相关科学研究，或者为政府提供科学决策依据；震情灾情信息输出主要实现重要数据按需生成矢量地图功能，用户可下载或打印，提高用户的工作效率，并促进现场应急工作的有序进行。系统功能模块见图 1。
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图 1 系统架构 Fig.1 System architecture |
为了满足系统功能要求，需要相当齐备的空间数据和属性数据，充分利用厦门市地震局现有数据资源，进行整理和加工，将基础空间数据与地震专题属性数据结合，将常态数据（地震专题数据）与非常态数据（图像数据）结合，建立全面、精确的地震综合信息数据库。数据信息主要包括防震减灾基础数据库数据（医院、学校、重要基础设施等）、避难场所数据、片区数据、小区楼盘数据、人口数据、和卫星影像地图等。
1.4 系统配置方式配置文件是系统连接服务器的关键点，系统的配置方式包括数据库、图层服务等配置方式，具体体现在鹰眼服务地址、地图中心定位及数据库连接的配置上。
（1）鹰眼服务地址配置。部分代码如下
＜!--鹰眼配置--＞
＜add key="overViewMapUrl"
value="http://192.168.202.74/ArcGis/rest/services/DZCSDT/MapServer"/＞
（2）地图中心定位配置。部分代码如下
＜!--地图中心点：左上右下--＞
＜add key="MapCenterPoint"
value="108.7912898375, 17.9458270725, 124.4159794125, 33.5705166475001"/＞
（3）数据库连接配置。部分代码如下
＜!—数据库连接--＞
＜add key="sql"
value="server=192.168.202.63;
database=DZDB; uid=sa; pwd=1a!23456;"/＞
2 功能实现 2.1 地图基本操作工具为方便系统操作，设计提供基础数据快速查询、放大、缩小、漫游、全图、框选、圆选、多变选、量距、量面、刷新等工具（图 2）。
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图 2 操作工具菜单 Fig.2 Operating tool menu |
用户管理模块包括用户注册、用户权限的后台审核、用户权限分配、用户登录等，主要实现新用户地注册、管理、权限分配及日志记录等功能（图 3，图 4）。新用户提交注册申请后，在后台进行用户资料审核，并为用户分配相应权限，包括是否能进行信息录入、查询、发布等权限界定，以及用户注册成功后，在使用该系统时所需的权限验证等。
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图 3 用户登录和操作界面 Fig.3 User login and operation interface |
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图 4 权限和日志管理界面 Fig.4 Permissions and log management interfaces |
用户经过权限验证后，在客户端读取灾情信息录入与数据上传界面，通过手工录入上传的方式，进行震情灾情信息汇集，服务器端接收到用户上传的信息后，进行信息识别，并分类编码，提取上传页面中每个灾情数据的文件属性（如震级、时间、经纬度、人员失踪伤亡人数、受灾面积、现场图片等）存入数据库，将灾情文件归档至存储器相应目录下。用户还可访问历史震情灾情数据添加界面，进行历史地震数据管理，修改或者补充上传的历史地震数据相关文件等。系统客户端输入震情信息后，如果发生的地震震级达到当前登入用户分配的权限配置等级，就会触发震情通知系统，以弹窗方式对当前录入震情进行展示（图 5，图 6）。
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图 5 震情信息录入与编辑 Fig.5 Earthquake information inputting and editing |
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图 6 灾情信息录入 Fig.6 Disaster information entry |
（1）震情灾情查询。用户可以通过服务器端收集汇总的震情灾情数据库查询相关信息（图 7，图 8）。具体操作步骤如下：点击快捷方式中的【查询书签】按钮，弹出对应的查询窗体，通过自定义条件并点击【鼠标绘制】按钮绘画范围，对当前图层进行查询，在坐标框中修改坐标，点击【绘制图形】对地图重新绘制查询，点击【确定】按钮保存查询结果，并展示在震情书签中。
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图 7 震情查询 Fig.7 Earthquake query |
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图 8 灾情查询 Fig.8 Disaster inquiries |
（2）灾情分析。用户可以对当前选中区的震情关联的灾情进行数据统计和对比，还可展示不同震级影响场和烈度信息（图 9，图 10）。
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图 9 灾情数据统计和对比 Fig.9 Statistics and comparison of disaster data |
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图 10 不同震级影响场和烈度信息 Fig.10 Effects of different magnitudes on the field and intensity |
打印输出系统结合了管理系统，实现了地图矢量打印功能，可打印所需震情、灾情的高清地图。具体操作步骤如下：从震情管理中选择目标震情，定位放大到适合范围，点击打印配置按钮，直接调用打印系统。打印系统启动后，自动用特殊符号标记分析与输出系统选中的目标震情点（图 11）。
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图 11 震中图打印输出 Fig.11 Epicentric print output |
打印系统也可打印主题图层。点击添加数据按钮可选择数据库中的mxd（主题图层）文档，见图 12。
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图 12 主题图层打印输出 Fig.12 Thematic layer print output |
在地震发生的初期和中期，震情灾情信息地快速分析评估是重要环节，特别是在无法进行地面调查或现场资料未汇集完成的情况下，利用已有基础空间数据和地震专业空间数据，通过ArcGIS平台开发的地震灾情分析与输出系统，有利于快速掌握地震灾害分布，输出重要灾情信息，为政府作出相应的急救决策提供科学依据，从而有效部署下一步救援方案。
厦门市震情灾情分析和输出系统界面简洁美观，功能丰富，功能区分配合理，操作流程简单，易掌握，用户无需较深专业知识，即可进行相关操作，具有良好的社会推广价值。
| 董曼, 杨天青. 地震应急灾情信息分类探讨[J]. 震灾防御技术, 2014, 9(4): 937-943. | |
| 洪惠群, 吴楠楠, 郭进波, 等. 地震救援现场灾情信息汇集和共享系统[J]. 华南地震, 2013, 33(2): 104-109. DOI:10.3969/j.issn.1001-8662.2013.02.013 | |
| 王世元, 赖敏, 安东妮, 等. 基于ArcGIS平台的芦山地震强震动记录分析[J]. 地震地磁观测与研究, 2014, 35(5/6): 91-96. |