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从2005年到2012年底,湖南省成功预报避让地质灾害317起,避免人员伤亡22727人,有力地保护了人民群众生命财产安全,维护了社会和谐稳定。
湖南省地质构造复杂,地形地貌起伏大,降雨时空变化大,地质灾害易发多发,高中易发区面积占全省总面积的77%。同时,发灾时段集中、突发性强,是全国地质灾害最严重的省份之一。截止2012年底,全省已查明各类地质灾害隐患12229处,直接威胁人口数量达91.5万,潜在经济损失超过150亿元。从2005年到2012年底,全省共发生突发性地质灾害12199起,因灾伤亡485人,直接经济损失29.6亿元。同期,湖南省国土资源厅成功预报避让地质灾害317起,避免人员伤亡22727人,有力地保护了人民群众生命财产安全,维护了社会和谐稳定。
在省委、省政府的坚强领导和国土资源部的关心支持下,湖南省国土资源厅不断提升地质灾害防治能力,进一步加强防治体系建设,地质灾害防治取得显著成效。
一是高度重视地质灾害防治工作,建立完善相关政策体系。2011年6月国务院《关于加强地质灾害防治工作的决定》下发后,省委、省政府主要领导就贯彻落实国务院《决定》相继作出重要批示,要求全省各级各部门切实抓住机遇,本文由收集整理进一步加强湖南省地质灾害防治能力建设。省政府迅速下发了《关于加强地质灾害防治工作的意见》。2012年湖南省出台了《关于加强地质灾害防治工作的意见》、《贯彻落实湘政发〔2011〕51号文件重点工作分工方案的通知》以及《湖南省“十二五”地质灾害防治规划》等三个重要文件,初步确立了湖南省地质灾害防治政策框架体系,明确了相关职能部门地质灾害防治职责分工,提出了湖南省地质灾害防治“1358”工作目标。
二是狠抓地质灾害防治项目实施。2007年以来,中央和省级财政累计投入地质灾害治理资金8.46亿元,实施了一批地质灾害勘查、治理、搬迁避让和应急补助项目,为近50万人解除了地质灾害隐患威胁,配套解决了一批人民群众反应比较强烈的地质环境问题。从2010年开始,湖南省国土资源厅投入资金5000多万元,实施了30个重点县市区1:5万地质灾害详查项目,这是一项十分重要的基础工作,将为地方政府开展地质灾害防治工作提供基础数据和科学依据。湖南省国土资源厅还把地质灾害治理工程与为民办实事结合起来,不断加大对少数民族地区、国家扶贫开发重点地区等偏远落后地区地质灾害防治工作的支持力度,实实在在为老百姓排忧解难、避险解困。
三是进一步强化应急体系建设。湖南省国土资源厅与气象、水利等部门建立了定期联席会商机制,做到密切配合,信息共享。组建了省地质灾害应急中心,正在加快构建省、市、县三级,覆盖国土资源、气象、水利等部门的预警预报信息共享平台,年内将实现省市两级及重点县市区的互联互通,形成了以各级地质环境监测机构和属地化地勘队伍为技术支撑,纵向到底、横向到边的地质灾害应急监测预警网络。
四是充分发挥群测群防作用。群测群防是地质灾害防治体系的重要组成部分,在防灾减灾工作中发挥着十分重要的作用。湖南省1.8万余名地质灾害群测群防员,承担着全省1.2万余处地质灾害隐患点的监测防范任务,近五年成功预报了突发地质灾害182起,避让人员伤亡10413人,避免财产损失3.34亿元。按照国土资源部要求,湖南省提前完成了94个县市区地质灾害群测群防“十有县”建设,建立健全了省、市、县、乡、村五级地质灾害群测群防网络。今年,湖南省又在全国率先开展了浏阳市等14个地质灾害群测群防示范县创建活动。
进一步分析形势,认真做好今年地质灾害防治工作
近年来,受极端气候等不利因素的影响,地质灾害呈逐年加重的趋势。除自然因素外,一些企业和单位在生产建设过程中,地质灾害防治意识薄弱、防治措施不落实,对人们群众生命财产安全构成了严重威胁。湖南省国土资源厅一定要进一步细化措施,
明确责任,狠抓落实,重点做好以下几个方面的工作。
扎实搞好调查评价。做好地质灾害防治,调查评价要先行。只有在查明灾害成因、危害程度,掌握灾害发展趋势和变化规律的前提下,湖南省国土资源厅采取各种灾害防治措施才具有科学依据和针对性。
“十二五”期间,湖南省地质灾害调查评价的主要任务是完成100个县市区1∶5万地质灾害详细调查,开展500处以上重要地质灾害隐患点地质勘查,推进重要矿区1∶1万矿山地质环境普查,实施长株潭城市群、市州中心城市及重要城镇水文、工程、环境地质综合调查评价。
切实强化监测预警。成功避让地质灾害的实践经验告诉湖南省国土资源厅,监测严密、信息准确、预警及时,是防灾减灾的有效措施,只有坚持预防为主,切实强化监测预警,及时掌握汛情灾情,才能做到科学应对。要严格执行雨前排查、雨中巡查、雨后复查、值班值守和灾情速报等各项制度,将每一处地质灾害隐患点的防灾责任落实到单位和责任人,真正做到领导到位、责任到位、措施到位。要强化信息能力建设,特别是要加强农村山区等偏远地区紧急预警信息能力建设,确保在最短时间内将灾害预警信息传递给受灾害威胁群众,避免人员伤亡事件。
注重应急体系建设。各地要及时编制年度地质灾害防治方案,逐点制定突发地质灾害应急预案,逐人逐户发放防灾责任卡和明白卡,做到防治方案编制到乡、应急预案制定到点、防灾责任落实到人。中型以上的隐患点在汛前或汛期要至少组织一次应急避险演练。要加快推进地质灾害应急指挥平台建设,确保省市县地质灾害应急指挥系统之间,以及和气象、防汛抗旱、应急管理等部门应急指挥系统的互联互通,为地质灾害应急指挥提供技术支撑。各地要认真做好应急准备的各项工作,确保一旦出现突况,能快速高效做好人员搜救、灾情调查、险情分析、次生灾害防范、应急处置等相关工作。
1 地质灾害防治体系建设
1.1 我国目前地质灾害现状
我国国土面积较大,边界线较长,与此同时也深受地质灾害的困扰。从灾害的规模、强度和生命财产安全等方面的受灾程度看,在世界范围内都相对严重。西南等山区地区常因暴雨等发生滑坡泥石流等地质灾害,严重损害到人民的生命财产安全,破坏了当地的经济建设和通信设备。制约了我国各地区的综合发展。为此,政府不断加强山区建设,尽力减少地质灾害的影响程度。目前构建地质灾害防治体系十分重要,其包含调查区划、监测预警、搬迁治理、应急处置和科学技术研究等方面的体系建设。
1.2 调查区划建设
建设调查区划体系作为其中的重要环节是为了对频发区域做出准确科学的调查判断。通过调查地质情况和周边情况,预测其危险程度,进行危险等级区域划分。确定各个地区地点易发生地质灾害的可能性和危害性,提供相应的解决预警方案和理论依据,配合相关部门作出第一时间的预警应急。
1.3 监测预警建设
监测预警体系的建设是直观反映地质灾害防治成效的一个指标。构建监测预警体系要在技术和管理上重点投入。在监测区域发生异动变化时,通过实时的技术监测对其进行灾害信息收集和反馈,第一时间做出灾害预警。争取最短时间内发现灾害,从而赢取宝贵的救援避险时间。
1.4 搬迁治理工程建设
如果监测系统发出了报警提示,要对相应的区域进行灾情分析。一旦发现其灾害波及程度较广,危害较为严重,就需要采取搬迁以及其他的避险措施。搬迁等措施可以有效保障人民的生命安全,防止出现意外不必要的人员损失和伤亡。综合考虑各方面因素,将灾害的治理和灾后的恢复等因素考虑在内,将环境与重建相结合。
1.5 应急处理建设
随着我国科学技术的发展和经济实力的提升,在重大的地质灾害发生后,建立相应完善的科学的地质灾害应急处理体系是十分必要的。在灾害发生后,迅速做出回应,安排相应人员和部门到达现场,进行必要的前期和后期救援处理准备。尽量降低经济损失和人员伤亡程度,减小灾害波及范围。
1.6 科学技术研究体系完善
针对地质灾害的防治工作,加强科学技术研究体系的建设显得十分重要。构建高效科学的地质灾害防治体系,需要加强科学技术研究能力作为其技术支撑保障手段。无论是监测预警系统的开发,应急处理的实况模拟、灾害成因分析,还是后期的灾后重建和地质环境恢复重建都需要科学技术作为保障。
2 地质环境评价体系建设
保障人民生命财产安全是首要的任务,而地质安全的重要性直接影响到生存安全。为了保障地质安全性,就需要加强对于地质环境安全性和变化性的了解。
2.1 区域地质环境利用的评价
对于区域地质环境利用的评价要考虑其自身特点。其本身具有公益、基础和服务等特性,在地质勘查和环境调查中利用不同方式方法,分析判断其地质环境的安全情况。通过区域地质环境利用评价体系充分了解监测区域的地质环境利用情况,并对其实施分类建设,充分利用其地质环境。加强地质环境的利用可以更好的为经济建设和社会发展服务,同时最大程度上降低地质灾害的波及范围和危害程度。在开展区域环境评价的过程中要注重其评价的实用性和可操作、可行性。在充分完成地质灾害危险性的控制监控任务后,还要实现当地的地质环境可持续发展。在对其进行环境评价过程中不能局限于固定思维的研究视野,勇于探求不同的新思路。区域地质环境评价体系建设基本可以在以下几个方面进行研究:工程地质环境的质量;工程功能区域划分;地质环境工程容量评价;灾害防治调控。依据不同的区域特征和对象进行工作任务划分和对策选择。
2.2 工程地质环境安全建设
工程的地质环境安全问题包括环境相关的地质信息和区域内外等因素以及存在的相关的可能性和风险性。地质环境安全性评价是为了最大限度的规划避免工程带来的地质灾害风险。为了降低地质灾害的风险性,要树立可持续发展利用地质环境的思想观念。在构建体系和利用地质环境中,时刻注意人与自然环境的和谐共处,将人类自身行为与顺应和改造自然相结合。不仅限于对工程和地质进行评价体系建设,要充分以可持续利用的眼光来发展保护地质环境的利用。综合各方面的研究,提炼出建设工程地质安全评价分析的相关要求和注意事项,建立健全的工程地质环境安全体系。规范化建设,促进地质环境的规范化开发利用。
[关键词]珠海市 地质灾害 成因分析 防治研究
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-3-247-2
1引言
珠海市位于中国广东省南部,珠江口西岸,全市海陆面积约7650km2,其中陆地面积为1630km2,大小岛屿146个,海岸线690km,珠海市是一座著名的花园式海滨城市。
随着珠海市经济社会的快速发展,人类工程活动范围、规模和强度不断增大,特别是近年来全球气候异常,极端性天气增多,使得本地区地质灾害呈现频发态势,本文分析了本地区地质灾害发育成因和提出了较为系统的防治对策。
2珠海市地质灾害发育现状
珠海市属地质灾害多发区,根据《珠海市地质灾害防治“十二五”规划》调查结果,全市共发现地质灾害(隐患)点208处。
按地质灾害灾种分类,滑坡17处、崩塌29处、地面沉降23处、潜在滑坡23处、潜在崩塌116处。
按地质灾害规模分类,大型地质灾害(隐患)点15处、中型80处、小型113处,其中滑坡和崩塌以浅层为主。
按地质灾害险(灾)情等级划分,中型为9处,小型为199处。
目前,全市发生的地质灾害共造成1240.5万元的直接经济损失,共威胁2813人和近1.9亿元财产安全。
3地质灾害发育成因分析
3.1地质灾害基本特征
3.1.1滑坡
全市共发育滑坡地质灾害点共17处,其中中型规模2处,小型规模15处;主要分布于低山丘陵地区的公路两侧和村庄居民住宅区。
调查区滑坡微地貌基本为陡坡,滑坡平面形态主要为舌型,剖面形态多为凹形和直线,滑床形态以凹形和直线为主,滑坡体外形特征呈多样性,滑坡体主要由松散残坡积物和基岩碎块组成,滑动面(带)埋藏深度一般介于1.5~4.0 m之间,滑带岩土体多为残积层及强风化土。
3.1.2崩塌
全市共发育崩塌地质灾害点共29处,其中中型规模8处,小型规模21处;多分布于公路沿线和切坡建房陡坡地段。
调查区崩塌基本发生于坡度为70°~90°之间的岩质边坡上,崩塌体主要为基岩碎块,基本发生于表层,埋藏深度一般为1.5~4.0m之间。
3.1.3潜在崩塌和潜在滑坡
全市共发育潜在崩塌和潜在滑坡地质灾害隐患点共139处,其中大型规模9处,中型规模60处,小型规模70处,潜在崩塌和潜在滑坡主要分布于山坡坡脚人类工程活动强烈地段。
潜在崩塌和潜在滑坡多以小型岩土质斜坡为主,不稳定体主要由松散残坡积物和基岩碎块组成;该类地质灾害隐患点主要集中于地形坡度为61°~80°之间,通常发生在暴雨之后,大部分存在滑动和崩落潜在危险。
3.1.4软土地面沉降
地面沉降是珠海市规模最大的地质灾害灾种,软土地面沉降共计发生23处,其中大型规模6处,中型规模10处,小型规模7处,主要分布于东部海岸带和西部滨海平原工程建设区域。
软土沉降主要体现于工业与民用建筑区软土地基沉降;高速公路、市政道路及桥梁软土地基沉降;港口、码头软土地基沉降和防洪堤坝软土地基沉降等方面。
3.2地质灾害的影响因素
地质灾害影响因素多种多样,对于不同类型地质灾害或不同地区的地质灾害,各影响因素作用效果不尽相同。通过分析归纳,影响本地区地质灾害因素主要为自然因素和人为因素,而自然因素又分为地质环境因素和气象因素两类。
3.2.1自然因素
3.2.1.1地质环境因素
斜坡不稳定因素:斜坡环境为物质的重力运动和地质灾害的发生创造了动力条件,它的失稳主要孕育了滑坡、崩塌等灾害性地貌过程,滑坡和崩塌边坡类灾害是调查区内广泛发育的花岗岩丘陵和阶地坡面上的主要地质灾害。
地基不稳定因素:地基的稳定性主要取决于土体类型及其物理力学性质,海陆交互相的淤泥、淤泥质土等是调查区分布较广的不稳定地基土体。
3.2.1.2气象因素
强热带气旋:广东是热带气旋最活跃的地区之一,而调查区又是受热带气旋影响的主要地区,强热带气旋活动过程中,伴有狂风、雷雨、巨浪和暴潮。
降雨量充沛:调查区年平均降雨量为2060.3 mm,主要集中在汛期的4~9月,一般年降雨量高的地区,地表径流活动强烈,使土体力学强度降低并增加土体孔隙水压力。
3.2.2人为活动因素
调查区经济发展迅速,城乡工程建设日益扩大,人类活动也成为强大的地质动力,其主要表现有重大工程建设、交通、水利设施的兴建,改变了坡形,加大了坡角。
4地质灾害防治对策研究
根据本地区地质灾害发育规律和特点,本人认为该区地质灾害防治主要从以下三方面着手。
4.1地质灾害监测预警体系建设
4.1.1地质灾害群测群防体系建设
健全和完善地质灾害(隐患)点群测群防体系,充分发挥现有监测、巡查人员作用,及时更新补充和健全以村干部和骨干群众为主体的群测群防员队伍,加强群测群防员培训,加大面向基层群众的地质灾害防治知识的宣传力度,提高知灾、识灾、防灾、避灾能力和临灾监测信息的准确性。
加强地质灾害防灾专业技术指导力度,在专业人员的指导下科学合理地确定监测范围、监测巡查路线、监测巡查内容、险情预报预警方式、防灾撤离路线、避灾安置点、监测记录档案等。
4.1.2地质灾害气象预报预警建设
加强与气象、水利、交通等部门资源共享和协作,利用互联网技术,实时传输相关数据到地质灾害预警预报室电脑终端显示、分析,自动生成地质灾害预警预报信息,利用各类传播通讯方式,准确、及时地向各级地质灾害防治责任单位、责任人以及广大市民和灾害频发区域民众进行信息传递,努力做到全面监测、准确预报和及时预警、快速处置。
4.1.3地质灾害专业监测
根据地质灾害的类型、规模、危害程度和危险性,对一些危险性大、危害严重、可能造成较大人员伤亡和经济损失、而治理难度较大或治理费用高的灾害(隐患)点,建立专业监测点,利用先进的仪器设备由专业技术人员进行站网式监测,实现远程视频监控、监测模块管理、监测数据自动采集、监测信息的远程传输、系统通讯、自动处理、智能研判和自动报警等功能。
4.1.4地质灾害管理信息系统建设
以地质灾害调查和地质灾害防治成果为基础,以地理信息技术为平台,建成地质灾害管理信息系统,实现地质灾害相关信息采集、查询、统计、等自动化。通过地质灾害点的年度复核,不断更新地质灾害点发展变化情况和防治管理级别,实现地质灾害相关信息动态管理,相关部门能及时查询、了解本行政区内地质灾害及防治动态变化,提高地质灾害主管部门决策和快速处理突发性地质灾害的能力和水平。
4.2地质灾害减灾工程
4.2.1应急排险
对规模较小、危险性较大、易于治理的地质灾害(隐患)点采取应急排险等简易治理措施,及时消除隐患。地质灾害应急排险本着施工简单、经济实用、安全可靠的原则,在专业队伍详细调查并提出施工方案的基础上,采取削方减载、清除危岩、坡脚反压、截排水、修筑挡墙、坡脚设置栅栏或种树等简易工程措施达到消除隐患的目的。
4.2.2勘查治理
对规模较大、危险性大、危害严重并难以实施避让搬迁的地质灾害(隐患)点,依据轻重缓急,分期分批,在勘查设计的基础上实施工程治理,并根据地质灾害(隐患)点形成的责任主体和受益对象,明确治理责任主体。
4.2.3避让搬迁
对工程治理难度大、工程治理效益明显低于避让效益的地质灾害(隐患)点,可结合新农村建设,实施有计划的避让搬迁。
4.2.4地质灾害防治技术研究
积极推广新理论、新技术、新方法,加强部门合作与交流,吸收国内外先进的地质灾害防治理论和技术方法,开展地质灾害监测预警与地质灾害气象预警预报技术研究;研究制定适用于本地区的规程标准,实现地质灾害防治工作的规范化和标准化,全面提升地质灾害调查、评价、监测、预警预报及治理工作新水平。
4.3地质灾害应急体系建设
4.3.1地质灾害预案体系建设
在地质灾害全面调查和年度排查的基础上,根据各地实际和地质灾害变化、应急预案演练情况,及时修订和完善突发性地质灾害应急预案,健全预防和预警机制,落实相关责任,明确各相关部门的职责和分工,加强应急物资及人员保障。对地质灾害重点防范城镇和重点防治路段,辖区人民政府、职能部门和群测群防人员要在地质灾害重点防范期内加强对地质灾害隐患的巡回检查,以群测群防为基础,重点强化临灾避险,明确撤离路线和避灾场所。
4.3.2地质灾害应急队伍建设
完善市级地质灾害应急指挥系统,负责全市突发性地质灾害应急处置工作。加强应急专业人才的储备建设,通过地质灾害应急体系建设,组建人员精干、响应迅速、协同联动的应急队伍,配备技术先进、高效快速的应急调查监测仪器和远程会商装备,全面提升市突发性地质灾害应急响应能力,保证突发地质灾害防治应急工作高效有序地进行,最大程度地减轻地质灾害造成的损失。
4.3.3地质灾害预警应急装备建设
根据地质灾害应急技术工作的装备要求,制定地质灾害应急装备规划,分轻重缓急配置、改造必要应急装备,建成基本满足专业队伍应急需求的装备系统,提高地质灾害巡查和应急处置效率。
4.3.4宣传培训与应急演练
按照“平战结合”的原则,采用培训班、宣讲团以及各类媒体等多种形式,宣传普及地质灾害防治基本知识,不断增强全民科学防灾避灾意识。建立应急演练长效机制,对威胁学校、医院、村庄、集市、企事业单位等人员密集场所的重大隐患点,安排专人巡查,并于组织应急避险演练,切实提高有关部门协调联动和应急处置能力。
1.1我国目前地质灾害现状
我国国土面积较大,边界线较长,与此同时也深受地质灾害的困扰。从灾害的规模、强度和生命财产安全等方面的受灾程度看,在世界范围内都相对严重。西南等山区地区常因暴雨等发生滑坡泥石流等地质灾害,严重损害到人民的生命财产安全,破坏了当地的经济建设和通信设备。制约了我国各地区的综合发展。为此,政府不断加强山区建设,尽力减少地质灾害的影响程度。目前构建地质灾害防治体系十分重要,其包含调查区划、监测预警、搬迁治理、应急处置和科学技术研究等方面的体系建设。
1.2调查区划建设
建设调查区划体系作为其中的重要环节是为了对频发区域做出准确科学的调查判断。通过调查地质情况和周边情况,预测其危险程度,进行危险等级区域划分。确定各个地区地点易发生地质灾害的可能性和危害性,提供相应的解决预警方案和理论依据,配合相关部门作出第一时间的预警应急。
1.3监测预警建设
监测预警体系的建设是直观反映地质灾害防治成效的一个指标。构建监测预警体系要在技术和管理上重点投入。在监测区域发生异动变化时,通过实时的技术监测对其进行灾害信息收集和反馈,第一时间做出灾害预警。争取最短时间内发现灾害,从而赢取宝贵的救援避险时间。
1.4搬迁治理工程建设
如果监测系统发出了报警提示,要对相应的区域进行灾情分析。一旦发现其灾害波及程度较广,危害较为严重,就需要采取搬迁以及其他的避险措施。搬迁等措施可以有效保障人民的生命安全,防止出现意外不必要的人员损失和伤亡。综合考虑各方面因素,将灾害的治理和灾后的恢复等因素考虑在内,将环境与重建相结合。
1.5应急处理建设
随着我国科学技术的发展和经济实力的提升,在重大的地质灾害发生后,建立相应完善的科学的地质灾害应急处理体系是十分必要的。在灾害发生后,迅速做出回应,安排相应人员和部门到达现场,进行必要的前期和后期救援处理准备。尽量降低经济损失和人员伤亡程度,减小灾害波及范围。
1.6科学技术研究体系完善
针对地质灾害的防治工作,加强科学技术研究体系的建设显得十分重要。构建高效科学的地质灾害防治体系,需要加强科学技术研究能力作为其技术支撑保障手段。无论是监测预警系统的开发,应急处理的实况模拟、灾害成因分析,还是后期的灾后重建和地质环境恢复重建都需要科学技术作为保障。
2地质环境评价体系建设
保障人民生命财产安全是首要的任务,而地质安全的重要性直接影响到生存安全。为了保障地质安全性,就需要加强对于地质环境安全性和变化性的了解。
2.1区域地质环境利用的评价
对于区域地质环境利用的评价要考虑其自身特点。其本身具有公益、基础和服务等特性,在地质勘查和环境调查中利用不同方式方法,分析判断其地质环境的安全情况。通过区域地质环境利用评价体系充分了解监测区域的地质环境利用情况,并对其实施分类建设,充分利用其地质环境。加强地质环境的利用可以更好的为经济建设和社会发展服务,同时最大程度上降低地质灾害的波及范围和危害程度。在开展区域环境评价的过程中要注重其评价的实用性和可操作、可行性。在充分完成地质灾害危险性的控制监控任务后,还要实现当地的地质环境可持续发展。在对其进行环境评价过程中不能局限于固定思维的研究视野,勇于探求不同的新思路。区域地质环境评价体系建设基本可以在以下几个方面进行研究:工程地质环境的质量;工程功能区域划分;地质环境工程容量评价;灾害防治调控。依据不同的区域特征和对象进行工作任务划分和对策选择。
2.2工程地质环境安全建设
工程的地质环境安全问题包括环境相关的地质信息和区域内外等因素以及存在的相关的可能性和风险性。地质环境安全性评价是为了最大限度的规划避免工程带来的地质灾害风险。为了降低地质灾害的风险性,要树立可持续发展利用地质环境的思想观念。在构建体系和利用地质环境中,时刻注意人与自然环境的和谐共处,将人类自身行为与顺应和改造自然相结合。不仅限于对工程和地质进行评价体系建设,要充分以可持续利用的眼光来发展保护地质环境的利用。综合各方面的研究,提炼出建设工程地质安全评价分析的相关要求和注意事项,建立健全的工程地质环境安全体系。规范化建设,促进地质环境的规范化开发利用。
3结语
关键词地质灾害;物联网专网;通信模组;开放云平台
1业务分析
1.1业务需求分析
依据《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》要求,地质灾害防治工作主要包括地质灾害调查评价、监测预警体系建设、避让搬迁与工程治理、基层能力建设和应急体系建设等。地质灾害调查评价以查清地质灾害发生发展的地质环境条件,评价其稳定性危险性及发展趋势,进行地质灾害风险区划,确定重大地质灾害隐患点为主要工作。监测预警体系建设主要包括群测群防监测预警体系建设以及专业监测预警体系建设,通过群测群防终端设备及自动化专业监测预警设备完成对地质灾害监测数据收集、上报、分析、预警等工作。搬迁避让及工程治理是针对危险性大、危害严重的地质灾害隐患点采取搬迁避让的措施,按轻重缓急,有计划地分期、分批实施工程治理,从而彻底消除地质灾害隐患。应急管理体制通过建设应急处置平台,实现语音通信、视频会议、图像显示、预警预报、动态决策、综合协调与应急联动等功能。
1.2物联网技术的应用需求分析
2015年,四川省国土资源厅《关于加强地质灾害防治工作的实施意见》中提到,在地质灾害防治工作中应积极采用地理信息、全球定位、卫星通信、无人飞机、遥感遥测等先进技术手段,探索运用物联网等前沿技术,提升地质灾害调查评价、监测预警的精度和效率。因此随着物联网技术的发展以及基于物联网技术的专业设备商业化,结合物联网技术手段完善自然灾害调查评价体系、监测预警体系、防治体系、应急体系,成为地质灾害防治及应急救灾信息化建设的新思路。目前全国各省围绕地质灾害调查评价体系、监测预警体系、防治体系、应急体系已基本建成信息化平台,本文则是基于信息化平台为依托,将NFC、物联网专网、通信模组、开放云平台、无人机等物联网领域技术应用于国土地质灾害防治及应急救灾中,以实现地质灾害防治及应急救灾标准化、智能化管理,从而提高对自然灾害的综合防范和抵御能力,最大限度地减少人民群众生命和财产损失。
2物联网技术在地质灾害防治及应急救灾应用中的分析
2.1群测群防人员智慧管理
在地质灾害防治管理工作中,群测群防监测体系是针对灾害点完成野外巡、排查、监测等工作的管理体系,传统的群测群防监测是通过终端设备,采集所负责的地质灾害隐患点的信息,并上传到后台系统,经过分析以实现对地质灾害隐患点的日常管理、监测预警等功能。通过对现有信息技术的分析,传统的群测群防信息管理技术不仅无法实现对群测群防野外工作的监管,也难以确保群测群防人员采集数据的真实性、准确性及实时性,这将影响地质灾害防治工作实际落地。结合应用NFC、GPS与移动基站的动态耦合定位技术的地质灾害隐患点调查、巡查、排查、监测方案。一方面应用NFC技术,通过为每个地质灾害隐患点建立一张基于NFC芯片的识别码,群测群防人员在进行地质灾害隐患点的调查、巡查、排查、监测时,通过终端设备扫描识别码,采集界面将自动生成该地质灾害隐患点的基本信息,群测群防人员无需选择地质灾害隐患点,仅需上传调查、巡查、排查、监测结果数据,完成数据采集工作,基于NFC技术的地质灾害隐患点信息采集技术,确保了采集数据的真实性、准确性及实时性。另一方面,利用GPS和移动基站动态耦合技术,实现群测群防人员工作轨迹的查询和动态定位,以达到野外人员工作监管,提升群测群防数据采集工作的智能化监管,为地质灾害的防治工作开展提供了技术保障。
2.2监测设备的智能化管理
在地质灾害防治工作中,使用如地表位移监测设备、降雨量监测设备等专业的地质灾害监测设备对灾害点进行实时监测,利用监测设备针对灾害点进行数据实时采集及海量存储,结合大数据分析手段提供灾害点的监测预警功能,从而达到对灾害点的实时管理能力,提升专群结合的监测预警水平。伴随大量监测设备的部署实施,业务在监测数据的时效性、安全性及专业监测设备的精细化管理上提出了新的要求。第一,目前的专业监测设备回传监测数据是通过传统的2G/3G/4G传输渠道,在公用信道的情况下,如何保障专业监测数据能够以最快的速度传回到后台系统进行分析预警,以达到对地质灾害的时效性管理要求。第二,在信息化飞速发展的现状下,信息安全是当前信息化发展的必须要求,专业监测数据属于业务保密数据,如何保障监测数据在传输过程中的安全性。第三,大量的专业监测设备都部署在野外,如何保障专业监测设备的精细化管理。基于物联网技术的自动化专业监测平台是在上述业务需求背景条件下,结合运用了物联网专网卡、物联网通信模组、开放云平台技术,志在解决监测数据传输的实时性及安全性,以及监测设备的精细化管理三大问题。图1所示是物联网专网组网架构图,中国移动物联网专网是指中国移动为满足物联网发展所需的丰富码号资源、物联网“规模性、流动性、安全性”特点以及业务个性化需求、客户高质量的网络保障而搭建的一张网络。通过建设物联网短信中心、物联网GGSN、物联网HLR等物联网专用网元,实现物联网用户与大众用户的网络分离,为行业客户提供可靠性和稳定性的高质量网络。专业监测设备使用物联网芯片、通信模组,即可将专业监测设备采集的灾害点数据通过物联网专网进行传输,将传输渠道与大众用户使用的网络分离,不仅提高了网络传输效率,同样也保障了数据传输的安全性,对地质灾害监测数据的时效性及安全性提供了有力的保障。图2所示为中移物联网开放云平台架构,该云平台支持泛连接和大数据存储,可满足海量设备的大并发高吞吐量地快速接入,支持将分散在各地的设备通过云平台进行集中式管理,完成高效的资源管理和数据的安全存储。实现设备的监控管理、在线调试、实时控制;并且云平台提供消息路由、短彩信推送、APP信息推送等多种方式将数据分析结果、预警告警消息等快速推送给移动终端。针对分散的地质灾害监测设备,利用云平台提供的泛连接功能方便快捷地接入云平台。结合物联网专网提供的各个监测设备物理位置(GPRS定位)、数据交互流量等信息,通过Model_Bus等工业控制器集中控制网络协议,实现远程对监测设备状态监控及集中管理。随着物联网技术的蓬勃发展,在地质灾害专业监测工作中积极探索运用物联网技术,不仅可提高监测设备的精细化管理,同时保障了专业监测设备的数据采集传输的实时性及安全性,从而提高了地质灾害防治监测预警的精度和效率。
2.3地质灾害隐患点可视化管理
为了实现信息对称,国土地质灾害防治及救灾工作中,对灾害点的可视化管理以地质灾害隐患点的实时现场监管,从而在室内可查看地质灾害现场情况,提高了地质灾害隐患点的预警预报能力。实现地质灾害隐患点可视化管理,是从多个维度来监控地灾隐患点,使得监管部门在办公室或者应急指挥调度中心就可全面的了解地灾隐患点或者地灾现场的情况。这就包含前面我们所述的通过专业监测设备和现场监管人员反馈的信息,还可通过无人机快速的飞临现场结合物联网专网卡、通信模组,开放云平台技术。将该监控设备或无人机中灾害点的实时画面,利用通信模组及专网卡,实时传回开放云平台中,业务人员可以通过云平台查看实时的地质灾害现场数据,从而实现对地质灾害现场的实时监管。
2.4综合应急救灾指挥平台
突发地质灾害将造成人民群众生命及财产损失,通常在地质灾害发生后,清晰、全面、直观的数据展示能力将提升地质灾害应急指挥效率,同样可为领导、专家提供科学有力的决策依据。随着地理信息系统的发展,应急救灾指挥平台利用WebGIS平台,集成了地灾主客体数据于一体,在“一张图”上,实现了对地质灾害防治到救灾全业务流程的管理。图3展示了综合应急救灾指挥平台架构图。
3结束语
我国地域辽阔,地理地质情况复杂,灾害多发。党的十提出,建设生态文明,加强防灾减灾体系建设,提高气象、地质、地震灾害防御能力。在今年“两会”期间,众多政协委员聚焦防灾减灾,针对完善防御机制纷纷发表真知灼见。
梁建华:构建防灾减灾网络体系
“目前我国的防灾减灾工作还存在体系不完善、应急避难场所功能不全、网络化程度不高、节点之间联动性不强、信息化程度不好、应急避难体系建设与发展振兴需求衔接度不够等问题。”全国政协委员梁建华在向“两会”提出的提案中如是说。
他表示,防灾减灾措施与设施应与地区实际相结合,充分融入地区环境、文化与经济实际,提高设施利用率。要将建设与长期运营发展相结合,科学规划,充分考虑灾后重建的人员安置、社区构建、文化保持、资金安排、产业复兴,将近期需求与长期科学发展的目标进行统一。
他认为,防灾减灾网络体系的建设应在坚持政府主导的同时,充分调动各类社会主体的积极参与。要在平时服务其所在地区的经济社会发展,在灾害发生时发挥其防灾减灾功能。
“对于地震灾区而言,应在灾后重建资金中预算一定比例设立社区重建发展基金,用于社区防灾减灾网络体系建设和长期运营管理等。”梁建华说。
支建华:大力促进巨灾保险发展
“巨灾通常指突发的、无法预料和避免的且损害严重的灾害事故。据民政部统计数据显示,自上世纪90年代以来,我国由巨灾所造成的直接经济损失呈逐渐上升趋势。”全国政协委员支建华建议,应大力促进巨灾保险业发展。
支建华说,在国外,保险公司在巨灾赔付中占重要地位,保险赔偿的平均水平通常在经济损失的30%~40%左右,一些发达国家甚至达到了60%~70%。但是我国保险业本身起步就较晚,发展水平和层次还处于较低程度,巨灾保险更是近乎于空白状态。
支建华建议,应建立以政府为主导、商业保险公司为运作主体的合作分担机制,实际操作上可效仿交强险做法,在政策、法律和经济多方面全力提供支持与保障,以商业保险公司为运作主体,确立巨灾保险政策性与商业性运作的模式。“提高参保率是巨灾保险顺利运行的关键因素之一。建议政府、保险监管机构、行业协会对居民和企业加强引导和宣传,让防灾减灾深入人心,增强公众对巨灾风险采取主动防范措施的能力。”支建华表示。
姜其和:建设气象灾害预警终端
“防灾减灾,预警先行。在重大自然灾害中保护民众生命,预警是否有效往往起决定性作用。”全国政协委员姜其和则建议,建立全国性的以无线广播为主要手段的终端气象预警体系,构建使用具有预警功能的收音机为终端的气象预警信息平台。
他介绍,目前美日等发达国家已建立了气象预警信息专用频道和高音喇叭广播等配套预警系统,其优点是全国民众熟悉,便于收听,缺点是投入巨大,且不能主动控制播放,紧急情况难以随时随地通知到每个地方。
我国由于同类信息传播的途径基础设施投入有限,导致覆盖范围、沟通效率低下。
对此,他建议,建立包括农牧林地区居民以及易受灾地区城乡居民在内的预警信息发送接收体系。同时,气象预警体系应由国家气象部门牵头完成布置,以利于达到快速推进的目标。
李冬玉:支持西部地区地灾防治工作
全国政协委员李冬玉则在提案中呼吁支持西部地区地灾防治工作。
李冬玉介绍,目前西部地区地质灾害防治中存在着两大突出问题:一是地质灾害治理投入大,资金不足;二是地质灾害防治装备差,基础薄弱。
对此,她建议,一是进一步出台地质灾害防治相关法规、制度。制定地质灾害防治法,提升地质灾害防治再生态文明和发展建设中的规划红线作用。进一步完善地质灾害危险性评估制度,在工程建设等活动中,强制开展地质灾害危险性评估和地质环境安全评价工作,防止城镇、新村和重大工程因选址不当,造成重大损失。
二是加大中央财政支持西部力度。西部地区多数省份都是经济相对欠发达的省份,地质灾害防治要投入的资金大。建议国家加大对西部省份地质灾害防治经费的投入,同时取消对各省在防治项目上的资金配套。
关键词:地质环境;信息;标准;网络;数据
中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
一、地质环境信息化的意义
1.1地质环境信息化是地质环境领域的创新战略
信息化不能仅仅是地质环境工作附属的技术手段,要使地质环境工作一如既往地保持强有力的竞争力和生命力,有一点是不可否认的,那就是以信息化为支撑点,创造新的成果、新的工作流程和新的应用服务。进一步推动信息技术向更深、更广的应用领域渗透,从根本上触动地质环境领域的现有工作,从环境地质调查的野外数据采集、地质灾害监测,到海量异构数据的快速传输、综合管理、最终实现综合评价和提供多目标的应用服务,开创地质环境信息工作的新纪元。
1.2地质环境信息化是政府决策的重要支撑
地质灾害及地质环境问题是一种突发性公共事件,给人民群众的生命和财产造成了极大威胁,新疆各级政府面临着繁重的应急抢险任务,因此,地质环境信息化可以为各级政府及时有效的应急处置地质灾害提供支撑。
1.3地质环境信息化是国土资源信息化建设的需要
地质环境管理、地质灾害防治的信息化工作是国土资源信息化重要组成部分,建设地质灾害防治的完整数据体系,形成一体化综合数据中心,提供数据快速响应和多目标的应用系统,建立地质环境管理、地质灾害防治信息平台,促进地质环境评价、规划、管理、地质灾害防治的科学化和现代化,为全社会提供方便快捷的信息服务,充分发挥地质灾害防治在国家社会发展中的基础性、公益性和战略性作用,使地质环境工作更好地适应我国可持续发展的需要。
1.4加大地质资料成果服务的需要
地质环境信息作为地质资料成果的一部分是经济社会发展的重要基础资源,是地质环境工作成果的载体和基本要素。目前,地质环境信息化工作资金投入、人才技术、资料信息等要素分散,已成为影响地质环境管理实现重大突破的重要因素,尤其是地质资料信息等公共服务产品的匮乏,在一定程度上制约了地质环境管理的进程。
二、地质环境信息化现状
信息化工作在地质环境领域近年来取得了一定的进展,主要表现为基于空间数据库的地理信息系统建设,既包括了地理信息系统的通用功能,同时又提供了基于环境地质专业应用的特殊功能,如钻孔数据综合管理、地下水资源、矿山地质环境、地质灾害防治系统、空间信息虚拟三维可视化系统以及基于网络的空间信息系统。这些功能的提供,大大提高了地质灾害信息应用的潜力,为今后进一步的信息开发奠定了坚实的基础。
2.1地质环境专业应用系统基本形成
随着各类地质环境项目的开展,依托中国地质环境监测院开发应用的主要应用系统有县(市)地质灾害调查数据库、县(市)地质灾害详细调查数据库、城市环境地质调查数据库、区域环境地质调查数据库、矿山地质环境调查信息系统、地下水动态监测数据库管理系统等。在应用系统开发方面,我区开发了地质灾害数据库查询系统,提高了信息技术在水工环地质专业领域的应用水平,对地质灾害预警提供了电子信息平台。
2.2数据标准及规范初步建成
数据标准化是信息化建设工作的基础,目前国内制定了一套地质环境信息化工作指南和数字化标准,主要包括:地下水资源数据交换格式标准、水文地质钻孔数据交换格式标准、区域水文地质调查空间数据库建设工作指南、区域环境地质调查空间数据库建设工作指南、地质环境监测数据库格式标准、县市地质灾害调查数据库格式标准、水工环空间数据库图例标准。
三、地质环境信息化建设的总体目标及主要建设内容
通过建立支持地质灾害防治和地质环境管理的完整数据体系,建立支持地质灾害防治和地质环境管理工作全过程的综合一体化动态评价及预警平台,促进地质灾害、地质环境调查评价、规划、管理、防治的科学化和现代化,充分发挥地质环境管理在国家社会经济发展中的基础性、公益性和战略性作用,使地质灾害防治、地质环境管理工作更好地适应地区可持续发展,这就是地质环境信息化建设的总体目标。
在建立和完善地质环境信息网络框架的基础上,通过推进信息标准化体系建设整合各类地质环境信息资源,构建我区地质环境信息中心,全面提升地质环境信息服务水平。地质环境信息化建设内容主要包括四个部分,即标准体系建设、基础设施及网络环境建设、数据中心建设、地质环境信息平台建设以及服务体系建设等。
3.1标准体系建设
标准体系建设是整合和集成地质环境数据资源的基础。在已有的地质环境规范、标准、规定的基础上,进行地质环境名词术语代码字典、地质环境信息系统开发标准及数据标准,地质调查元数据、地质环境综合信息产品标准建设等。
3.2基础设施及网络环境建设
基础设施及网络环境建设是构建地质环境信息平台的保障。建设高效运行的软、硬件环境,构建新疆地质环境信息网,通过国土资源主干网实现和国土资源部、中国地质环境信息网地质环境数据中心的互联互通。基础设施及网络环境建设是系统建设的关键环节,是地质灾害信息化建设的基础,具体包括网络中心建设、会商室建设、数据传输通道建设、现场采集环境建设、视频会议建设、移动平台建设。
3.3地质环境数据中心建设
数据中心建设是地质环境信息化建设的基础,是地质环境业务系统与地质环境数据资源进行集中、集成、共享。利用国家级数据中心提供的软件,集成整合全区地质环境数据资源,搭建自治区级地质环境“一张图”信息服务的数据环境。从应用层面上看,它为各种地质环境业务系统、分析系统提供数据;从数据层面上看,包括各类地质环境操作型数据、分析型数据以及数据与数据的集成与整合;从基础设施层面上看,包括服务器、网络、存储和整体IT运行维护服务。
3.4地质环境信息平台及服务体系建设
地质灾害防灾减灾工作既属于政府行为,又包含有社会行为,它涉及国家的许多部门和单位。地质灾害防灾减灾工作主要包含地质灾害监测与防治管理工作、汛期地质灾害预警预报工作、地质灾害应急处置、地质灾害治理与搬迁避让工作。以地质灾害、矿山地质环境、地下水为主要内容,开发地质环境“一张图”服务系统,建立地质灾害调查与防治、矿山地质环境调查与恢复治理、地下水监测与管理等业务系统,形成地质环境业务综合信息服务平台。建立日常运行与维护机制,基本实现全区地质环境信息更新、应用与服务。
四、地质环境信息化建设思路
建立全区可动态更新的地质灾害数据库,同时汇集已有的矿山地质环境调查数据库、地下水监测数据库、区域环境地质调查数据库及重点城市环境地质调查数据库、地质灾害防治工程和地质环境相关业务信息等,实现全区地质环境“一张图”核心数据库建设。建立具有信息集成、数据综合分析、数据分类查询、综合管理和信息服务等功能一体化的地质环境信息管理系统,为自治区、州(地)、县地质环境主管部门对数据进行高效的管理、浏览查询、统计分析、加工和共享提供支撑,实现自治区、州(地)、县及全国地质环境信息的互联互通。
参考文献:
[1]周家寰. 地质调查信息化建设成果及思路[J]. 国土资源信息化,2005,(5).
[2]陈辉. 地质环境信息化战略浅析[J]. 国土资源信息化,2003,(3).