基于GIS的消防地理信息系统初探
摘要: 随着科技的进步和经济、电子技术、计算机技术及现代测绘技术的发展和地理信息系统理论的不断完善,空间数据库以及空间信息系统的建设已成为必然。由于其强大的空间数据处理能力和良好的可视化特征,GIS技术正在被各个应用领域广泛地使用。通过对GIS技术和发展现状的介绍,阐述消防工作应用GIS技术的必要性,对消防地理信息系统的设计需求和功能实现进行初探。
关键词: 地理信息系统(GIS);消防;应用
中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1671-7597(2010)0820190-01
1 GIS技术简介
GIS(Geotaraphical Information Systems)即地理信息系统,它是利用计算机存贮、处理地理信息的一种技术与工具,是一种在计算机软、硬件支持下,把各种资源信息和环境参数按空间分布或地理坐标,以一定格式和分类编码输入、处理、存贮及输出,以满足应用需要的人机交互信息系统。它是采集、存储、管理、检索、分析和描述整个或部分地球表面与空间地理分布数据的空间信息系统。它是一种能把图形管理系统和数据管理系统有机地结合起来的信息技术,既管理对象的位置又管理对象的其它属性,而且位置和其它属性是自动关联的。它最基本的功能是将分散收集到的各种空间、非空间信息输入到计算机中,建立起有相互联系的数据库。当外界情况发生变化时,只要更改局部的数据,就可维持数据库的有效性和现实性。GIS的主要功能模块有空间数据库和信息(属性)数据库、图形显示系统、地图数字化系统、数据库管理系统、地理分析系统、图像处理系统、空间统计分析系统和决策支持系统。
2 GIS技术的应用现状
由于GIS是用来管理、分析空间数据的信息系统,所以几乎所有使用空间数据和空间信息的部门都可以应用GIS。目前,GIS系统已经被应用到环境模型建立、城市规划与管理、社会经济统计与分析、土地管理、地理测绘与管理、交通与管道管理等与空间信息密切相关的各个方面。GIS的主要应用领域有:
1)城市基础设施管理、城市供电网、通信网络、邮政网点、道路与交通设施等。由于这些设施同时具有与几何和空间位置相关的特性,建立基于GIS系统的信息系统能够提高对这些设施的管理水平,同时还能极大地提高设计与施工、设备维护与故障排除、线路改造等方面的效率,从而产生巨大的经济效益和社会效益。
2)环境保护与管理。主要用GIS系统建立环境模型和环境信息系统,对环境的变化及发展趋势进行预报分析,同时通过统计分析及模拟研究为环境保护提供决策依据。此外,GIS系统技术也被用来建立植物种类与栖息地及环境因素有关的信息系统。
3)社会调查与统计分析。GIS系统在国外已被广泛应用于人口学、选举、人文地理等方面,我国也开始开展这方面的研究和应用工作。
4)土地信息系统的建立。GIS系统最早是从土地信息系统LIS建立过程中发展起来的,而大量高质量GIS系统软件平台的出现又促进了土地信息系统的建立。目前基于GIS系统软件平台的土地信息系统,无论是图形处理、空间分析与统计、属性信息存储与查询、统计报表生成、决策支持等方面都比早期的土地信息系统有较大的改进。
5)在军事领域中的应用。GIS系统已被广泛地应用到军事领域,包括数字化军事地图和定位系统、集团军可视化指挥、模拟训练等。
3 GIS应用于消防工作的必要性
随着我国社会经济的飞速发展,城市建设日新月异,建筑物密度、人口密度越来越高,各种燃烧物的种类和性质日益复杂,为消防工作的开展增加了难度,消防工作中涉及到大量具有空间分布特性的信息,如重点单位分布、街道分布,派出所分布,消火栓分布等信息,用传统的方法统计分析已无法满足当前消防工作的需要,如何利用高效的计算机技术去高效的处理、获取有价值的信息对消防工作是至关重要的,而GIS恰恰为消防部门提供了强大的技术支持。
4 基于GIS的消防地理信息系统初探
4.1 消防地理信息系统的目标任务。运用GIS强大的图形处理功能,将城市现有单位、场所、高层建筑以及城市公共消防设施等作为独立的离散数据进行统计、分析和处理,并以其最快捷的方式为用户提供最直观参考,有效提高消防监督工作效率和灭火救援作战能力,对实现消防业务信息化、网络化起着重要的推动作用。
4.2 消防地理信息系统基础数据库的构建。消防地理信息系统基础数据库的构建包括四方面:一是通过扫描纸质地图、导入遥感图像和数字地图等多种方式,健全各类地图数据;二是通过消防部门和公安派出所对各类单位、场所的摸底数据,如消防安全重点单位和“九小场所”档案,公众聚集场所、高层、地下建筑消防安全登记表等,健全各类数字统计数据;三是将单位详细执法情况录入该系统,包括建筑审核、验收情况,消防监督检查情况和行政处罚情况等,便于实现对全市各类场所的动态监管;四是通过中队“六熟悉”对消火栓等城市公共消防基础设施的普查统计,健全系统内灭火作战基础信息,为灭火救援工作提供有力支持。
4.3 消防地理信息系统的功能实现。一是对社会单位的消防监督管理工作:1)用户可通过系统查询单位、场所有关消防工作的各类属性,包括消防安全责任人、消防安全管理人、建筑审核验收情况,单位消防执法情况等。2)用户可通过该系统对建筑工程、城市公共消防设施实行数字化管理如,可以查询位于XX路上的所有高层建筑,并以专题地图的形式显示出来。复合查询如:查询位于XX大楼周围1000m范围内的所有的市政消火栓;查询列管辖区内火灾形势等。3)用户可通过该系统判定区域火灾危险性。通过对每一单独建筑的火灾危险性进行量化,并就整个区域内的建筑火灾危险性进行分析、评估,从而确定火灾高危区域,并有针对性地开展消防监督检查和灭火演练、增设消防设施、消除火灾隐患,最大限度地确保消防安全。二是对社会化的灭火救援工作:用户可通过系统查询快速查询最佳出警路线。目前全国大部分城市的火警119接警、出警系统仍然是人工接警、人工判断出车路线,不免存在人工记忆准确性差,不能确保最优路线等缺点。通过采用消防地理信息系统,可以立即显示出距离火灾现场最近的消防站位置,并快速量算出两点(从消防站至火灾现场)之间的折线(道路)距离,并结合路况选出最优消防车路线,确保及时到达火灾现场。
5 结论与展望
本文根据当前消防工作现状及其基础设施状况,本着服务于消防工作的目的,对地理信息系统技术在消防工作中的应用进行了分析,并对消防地理信息系统的构建进行了初步探讨。随着网络和GIS技术以及计算机智能化的进一步发展和虚拟现实技术的发展,必将促进消防地理信息系统的进一步完善和发展,必将提高社会化的消防安全管理水平,创建和谐的消防安全环境。
参考文献:
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