试论抗震GIS在建筑物抗震性能普查系统中运用

论文导读：
摘要：GIS地理信息系统作为目前先进的前沿技术，开始被广泛应用到我国各行各业中去，所取得的成就也非常瞩目。随着城市对地震信息的不断系统化和计算机化，GIS系统也开始在防震系统中加以运用。本文根据抗震普查的方法流程，探讨了建筑物抗震性能普查这方面的方法步骤以及GIS在该系统中的发展应用等相关问题。
关键词：抗震；普查；GIS；建筑物

地震是地球上频发的自然灾害之一，全世界几乎每天都有地震发生，尤其在我国经历了汶川惨剧之后，政府更加重视建筑的抗震能力，重点建设了一系列抗震设施，提高对地震的监测预警能力及快速判断灾情的能力，并且在地震频发地区采取多种预防措施保障居民安全。在对建筑物的抗震性能普查过程中，结合GIS提供的地理信息，更好的防范地震灾害，使地震时的救援更加快速，减少生命财产损失。

一、抗震性能普查概况

建筑物的抗震普查基于已有成果资料，整合已有的可利用信息，更新地形图之后，对建筑物开展普查工作，将普查资料建库并评估其抗震性能，以达到分析决策的作用。
调查内容一般从两方面进行，分别是单位范围线以及单位范围线内的建筑物状况。普查需要记录的具体信息有单位范围线的相关信息项，包括编号，建筑物使用单位的名称、类别、地址和人数等，还有建筑物的相关信息，包括编号，此建筑的名称，其结构分类、层数、年代、用途和居住人数，有没有设计，建筑设计的基准期和建筑面积等。
外业人员首先采集数据，再由内业人员来处理得到的数据，再将处理好的数据导入到数据库中，通过算法得出需鉴定的建筑物后实地鉴定建筑物，到实地的技术人员用专业仪器进行鉴定，根据鉴定结果决定此建筑物是否需要加固，并且不管此建筑物的鉴定结果如何，都需要对专题数据进行修改。若结果是需要加固，则要对某个字段项进行修改以保证下次查询时经过鉴定的建筑物不会再次出现；若结果表明不需要加固，说明此建筑物在之前的采集数据过程中发生了错误，要将此前错误的数据项根据实地数据进行修改。

二、抗震普查具体流程

1、收集资料

对地震相关部门之前已经完成的地震灾害的预测普查的成果、相关数据库及其管理系统都要全面收集，对收集到的资料与相关部门进行充分的交流理解。搜集地形图的资料时，可以依靠城市测绘部门内部的数据资料，收集地形图、规划审批图、竣工地形图、遥感影像等的相关资料。根据资料新旧及比例尺大小，确定合适的一种作为调查地图。如果没有退订的比例尺，也可以利用地图缩编成1：2000的比例尺调查图。其中，遥感影像可充当调查底图背景或更新数据的依据；规划审批图和竣工地形图的现势性很好，能直接提取更新数据，保证在最快时间内搜集到最新的地形数据。

2、整合更新数据

更新地形图时，要用其他具有较好现势性的资料更新现势性不强的已有地形图，更新建筑物、其围墙、道路、河流的资料时可以采用高分辨率卫星影像正射纠正方式，也可以借助当地测绘部门最新的大比例尺地图或者规划部门的相关资料来更新，一般更新的要素用红线划出。外业调绘时必须以影像为准，地形图与实地不相符的地方要细致描绘清楚。红色区域及主干道路侧旁的建筑物要实地核查调注。
基础地形被更新后，可以提取其所需要素，构成内含建筑物的分布基础信息的地理数据库。建筑物的专题数据经过加工后不带属性信息，为弥补其属性信息，可从比例较大的地形图或以前的资料中提取信息补充道数据中去，可提取的属性信息包括结构、地址、幢号、楼层、单位名称等等。数据处理后，无变化的建筑物将继承上次普查的性能资料，而有变化的要提取出来，成为以后外业调查之重。

3、编制调查底图

更新后的1:2000建筑的数据及其相关数据会按照其属性被制成用于外业调查的专题图，分层设色标出其已有属性和有待核对的属性，再选择合适的比例打印出来以供外业调绘。

4、外业调查

外业调查时，一般结合普查及抽样调查，将建筑物按性质分类，如机关单位、住宅小区、学校等类型，机关和学校作为重要的建筑物一般逐一调查，而其他的住宅小区等采取抽样调查，因其建筑大多相似，可选择其中的典型建筑作为样本，以点带面，有效提升了调查效率。

5、录入普查结果

检查外业普查的调绘成果，合格后，内业人员根据调查图进行录入。录入平台可选用GIS功能的任一软件，ArcGIS、Mapinfo、SuperMap等等，分成单位界线和建筑物两大要素，包含所有论文导读：
的图形信息及属性细细。
录入结束后，几何匹配数据库中建筑物和单位界线的数据，获取建筑物的单位名称、用途、人数、地址等其他属性，并根据其属性进行分类。
这样，建筑物的抗震性能普查系统就基本建立完成了。

三、GIS在抗震普查系统的应用实例

GIS平台可以选用当前流行的ArcGIS Engine组件开发技术，搭配Oracle 9i作为数据库的平台，用户能够自由搭配解决方案。ArcGIS Engine支持所有标准的开发环境，包括.NET对象模型COM，JA及C#等所有主流系统。
系统的开发可采用Microsoft C#、.NET和ArcGIS Engine结合方式，这种方式能够实现信息管理预测、存储、空间查询、统计分析等各种实用功能。这样的系统能够对地震进行危险性分析，使其危险性与建筑物的基本信息结合，形成互相对应的地震危险分布图，再辅之以相关的人口财产资料，最后能够分析出地震可能造成的生命财产损失的大致信息。
GIS在系统中的应用很大程度上提高了防震减灾的工作效率，采用ArcGIS Engine组件更使得普查系统性价比增加，还可定值相关的编辑分析功能，系统基础功能也得到加强。这样的系统承载了GIS的地图可视化优势及其空间分析和网络分析能力，作为发生地震灾害时的重要技术手段，很好的发挥了其辅助决策的强大功能，对地震防范工作、震时应急措施起了很大的帮助，具有十分广泛的应用前景。
结束语：
防震减灾工作深切关系到人民生命财产的安全和全国社会的安定，做好防震减灾工作不仅符合我国社会经济可持续发展的需要，也是当前各级政府重点关注的对象。顺应当前科技的发展，实现GIS在建筑物抗震性能普查系统中的应用，能有效加强抗震减灾工作，提高各建筑抗震的能力，是有效防止地震造成更大伤害的重要手段。
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