gis在灾害中的应用（gis在地质灾害中的应用）
GIS在地质灾害风险评价中的应用研究进展
1、GIS是什么
GIS(GeographicalInformationSystem)—地理信息系统，是集地理、测绘、遥感和信息技术为一体，
地理空间数据进行获取、管理、存储、显示、分析和模型化，以解决与空间位置有关的规划管理问题。
GIS具有空间数据和属性数据的输入、编辑、查询、简单空间分析统计、输出、报表等功能。多数GIS软件支
两种数据模型，并可相互转化。这为多源数据的有机整合提供了可能，也为建立灵活的分析模块提供了方便。地
间分析功能是GIS得以广泛应用的重要原因之一。GIS可应用于资源清查、城乡规划、灾害监测，土地调查、
市管网、作战指挥、宏观决策等方面。还可利用它的开发函数库二次开发出用户的专用GIS软件。GIS的上述
为解决人类资源与环境问题的重要工具，并越来越广泛的应用于地质灾害的风险评价与风险管理。
2、GIS在国外地质灾害风险评价中的应用
随着技术的成熟和发展，20世纪80年代GIS强大的信息处理功能开始被应用于灾害信息的收集和整理，以G
础的地质灾害信息系统已由开发阶段转入使用。根据相关资料，将GIS应用于地质灾害研究，最早是美国加利福
Park地调局的BabbEarlE.于1986年应用GIS的数据处理，数字绘图及数据管理等功能。1989年美国
MichaelA.和BainNancyR.用GIS技术分析滑坡灾害。PeterDouglasC.等用GIS对工程数据进行评
20世纪90年代初，一些科学家开始应用GIS对滑坡等地质灾害进行危险性分析，迈出了应用GIS进行地质
的第一步。印度Rookie大学地球科学系的R.P.Gupta和B.C.Joshi(1990年)用GIS对喜马拉雅山麓的
Catchments地区进行滑坡灾害危险性分带。1991年美国弗吉尼亚州地调局CampbellRussellH.等用GI
进行空间预报。美国密苏里州的JacobsonR.B.等用GIS分析滑坡位置。意大利Caracara.等学者(199
与统计模型结合应用于滑坡灾害的评价。加拿大的ChungC.F.和Fabric.G.等学者(1993年)将GIS
害分区的多因素综合分析。新西兰学者SortersR.等(1991年)将GIS与遥感技术(RS)结合并应用于山
环境评价。法国LeroyE.等(1992年)将RS与GIS应用于滑坡灾害制图工作。
20世纪90年代中期，地质灾害风险评价开始考虑多致灾因素及多灾种的综合分析，并进行灾害分区。美国科
学MarioMejia-Navarro和Ellene.Wohl在哥伦比亚麦德林地区，用GIS进行地质灾害和风险评估。评估
了基岩和地表地质、构造地质条件，气候、地貌单元及形成作用，土地利用和水文条件等因素。根据因素和灾害
把每一种因素细分为不同范畴等级。借助GIS软件(GRASS)空间信息存储、缓冲区分析、DEM模型及叠加
对有关滑坡、洪水和河岸侵蚀等灾害倾向进行灾害分区，并对某一具体事件各构成因素的脆弱性进行评价。Ma
Navarro等人(1996年)将GIS与决策支持系统(DSS)结合，利用GIS(主要是GRASS软件)及工程数
了自然灾害及风险评估的决策支持系统并应用在科罗拉多州的GlenwoodSprings地区。应用GIS建立指标因
并建立基于GIS的多个控制变量的权重关系式。对泥石流、洪水、地面沉降、由风引起的火灾等灾种进行了灾害
脆弱性分析及风险评价。
专门性的地质灾害风险评价研究也得到长足进展，特别是在滑坡、泥石流等危险性评价方面[19-22]。Jeffer
年提出了用Bayesian方法进行风险概率评估。Cross于1998年采用滑坡敏感性指数LSI(landslidesusc
index)作为定量化指标进行滑坡危险性区划，并在英国Derbyshire地区进行实践。MarioMejiaNavarro&E
(1994)在分析Colombia的Medellin地区滑坡、泥石流等引起的区域地质灾害敏感性和土地及生命易损性的
用GIS将二者合成产生了风险评价分区图。R.Anbalagan&BhawaniSingh(1996)在R.Anbalagan(
于山区滑坡灾害评估和区划制图研究的基础上，提出了风险评价制图的新方法—风险评价矩阵(RAM)。
进入21世纪，GIS应用于地质灾害风险评价从理论和方法上都得到了飞跃性发展。Ragozin等于2000年提
险评价的危险性、易损性指标及相应的表达式。Johnson等于2000年在澳大利亚一项为城市发展规划服务的
泥石流灾害预测中，把地质灾害危险性、易损性和风险评价作为一体，以GIS为平台，分别采用平面和三维评
Cairns地区进行了崩滑流地质灾害的危险性分析和风险区划研究。P.Aleollt(2000)采用GIS对意大利北部
缘Piedmont地区的滑坡、洪水、雪崩、山谷口堆积等灾害的危险性及总的风险进行了区划性制图研究。A.Rag
从理论上研究了滑坡风险评价中的危险性、易损性和风险性，提出了考虑危险性评估目标有效期限在内的单个滑
性指标，并用主要控制因素的概率乘积表示;对于区域性评估，提出用给定地区面积、滑坡发生面积、滑坡数量
的关系建立定量模型。
3、GIS在国内地质灾害风险评价中的应用
国内应用GIS技术开展地质灾害研究工作起步较晚，程度较低。将GIS与地质灾害风险评价结合起来主要开始
90年代后期。应用方向主要围绕如何将国外技术方法中国化，建立适合我国国情的地质灾害信息系统与评价系
国相关科研单位进行了一些信息系统的开发。如为配合“1：50万省(市、自治区)环境地质调查”工作的开展，
部水文地质工程地质研究所和全国地质环境监测总站合作，相继完成了“省(市、自治区)环境地质调查空间数据
(市、自治区)环境地质调查信息系统”的研究工作。
4、“省(市、自治区)环境地质调查信息系统”基于Window
在MAPGIS系统上进行二次开发，形成集图形/属性编辑、数据信息查询、空间模型分析、信息输出于一体的集
息系统，具有很强的应用推广价值。由成都理工大学牵头，全国地质环境监测总站和国土资源部长江三峡地质灾
部参加，进行“地质灾害信息系统及防治决策支持系统”专项开发的试验研究。在试验区建立为地质灾害的评价分
采集、存储、管理、检索、分析及编图等全过程的计算机处理软件工具系统。系统根据地质灾害信息在空间的分
供人机交互的综合分析处理和编图的计算机辅助处理功能，产生对区域规划、灾害防治、管理决策等方面的有用
统(GGIS)主要建立的子系统有：基于GIS的地质灾害信息系统;基于GIS的地质灾害区域评价与危险区划
络的地质灾害信息发布系统。这些系统的建立与应用，将加强地质灾害信息的建设、管理和服务。
但是，在地质灾害风险评价系统开发方面还有待进一步开展。目前尚未见到较成熟实用的地质灾害评价预测的
地矿部环境地质研究所完成的“全国地质灾害趋势预测与预测图编制”研究专题，初步建立了以GIS为基础的全
价预测支持系统，运用GIS分析技术，对各因素进行统计分析、信息叠加复合，研究地质灾害类型、分布规律
级别和灾害损失度等，运用专家评价、模糊综合评价和危险性指数等方法对地质灾害危险性现状进行评价，绘制
图，并建立了全国重点地质灾害数据库(殷跃平等，1995)。成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家
1997年承担的“山区小流域地质环境及地质灾害预测的GIS系统”的项目，在贵州印江河流域开展实际预测应
于国产GIS软件MAPGIS、国外ARCVIEWGIS软件，并扩展了分析模块。另一方面，我们应该看到我国在
险评价的理论研究方面的传统优势。如于光远、马宗晋、高庆华、张业成、苏桂武、黄崇福、李永善、张显东、
学家对自然灾害风险特征研究、自然灾害风险评价理论与方法的不断发展方面都做出了贡献[12]。
5、gis在灾害中的应用小结
GIS在地质灾害风险评价中的应用虽得到广泛和扎实的开展，但应用方面还很局限，可靠性也有待提高。已开
种灾害类型进行了细致深入的研究。如对滑坡的危险区划、泥石流的危险度研究等，但把地质灾害作为一个整体
果相对较少。对地质灾害风险评价的研究多着眼于危险性评价，也忽视了对易损性和期望损失的综合评价。为了
能更好的应用于灾害防治与宏观灾害管理决策，对综合评价结果的可信度、有效合理性等还有待进一步研究和探
与国外的灾害研究相比，我国虽起步较晚，但进步快。在技术方面，我们应该开发和完善适合我国特点的地质灾
系统，将引进国外先进评价系统与我国自主开发相结合，实现优势互补。如ARCGIS与MAPGIS的结合应用，
软件优势得以最好发挥。另外，将GIS与RS相结合，能使地质灾害风险评价更加效率化、科学化。
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