地质灾害监测预警应按照“大统筹、大数据、大融合、大服务”总体思路，需要充分运用云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术，集成整合地质灾害三维信息平台和应急处置系统，建成更加先进、实用、高效的“地灾监测预警平台”，全面实现地质灾害防治数据、监测预警、指挥调度等。总体架构设计平台架构遵循模块化、组件化的设计思想，消除当前地质灾害防治各个业务数据库边界，构建统一的数据逻辑关系。省地质灾害监测预警平台从逻辑架构上可分为：基础环境层、数据资源层、应用服务层、用户对象层、标准体系及安全体系。平台总体架构如图1所示。平台充分集成和应用分布式、云计算、大数据等技术，以“自然资源云”为平台底座，实现全省地质灾害信息纵横联通和深度融合。
1.地质灾害数据汇聚子系统
数据汇聚子系统是基于分布式信息资源管理模式和统一的信息资源目录，对分布式、多比例尺、异构性、海量的地质灾害隐患点数据、监测预警、指挥调度和项目管理等信息进行整合与综合管理，实现空间地质灾害防治专题数据的统一标准、统一服务。(1)数据采集对象①全省重要地质灾害隐患点利用无人机正射航测系统实施1：2000影像外业数据采集;利用无人机倾斜摄影测量系统，对人口聚集度高、安全隐患大的街道/集镇相关的典型地灾隐患点实施无人机倾斜影像外业数据采集，并完成全省1:2000高精度正射影像图的制作和地质灾害隐患点实景三维模型制作。②三维建筑模型根据DSM确定的建筑物体块构模而成，模型的表层以高分辨率摄影斜视纹理或者地面拍摄照片表现;建筑物三维体块模型全面完整，体量要求与1:2000地形图对应，其平面精度中误差不超过1:2000地形图;模型高度应与建筑实际高度保持一致的比例，建筑物模型高度误差不超过10%。③三维地形景观利用影像数据、地形数据结合构建三维地形景观，对高精度正射影像、实景三维模型、全景图像和视频等多源数据融合加载，实现高精度三维数据的空间展示与分析，使用户通过信息系统查看该地区的二/三维结合、静态/动态结合的空间信息与属性信息。(2)数据采集工作流程①像控点测量根据高分辨率影像和踏勘结果，内业组织讨论像控点的数量和图上分布位置，携带相关设备，在野外进行像控点布设;完成布设后，使用移动站RTK进行测量。布设和测量可以同时进行;完成以上工作后，整理相关文档和资料。②航空摄影根据测图精度要求、航测区域特征，对航向重叠率，旁向重叠率，飞行具体区域等进行设计，选择适合航测区域天气特征，进行外业航摄实施，并对于相片的旋偏等重要指标进行现场核查，确定数据的有效性、完整性。③内业成图在现场初步整理和检查的基础上，对于航摄相片进行预处理校正。利用后处理软件CC、PIX4FD等进行空三加密，对于生产的DSM模型或TIFF数据，利用EPS软件及CASS软件进行二维或者三维矢量化。④外业调绘及补测对于航测区域的地块属性进行调查，相关地物进行调绘。针对航测情况，设计可能需要补测，同时对于内业结果和外业成果进行整理、修改。
2.地质灾害数据管理子系统
数据管理子系统需考虑与业务系统之间的数据交互，与应急、消防、气象、水利等部门的业务实现数据共享和交换，并可分层级扩展在市级单位部署下级平台，或是通过互联方式与市级平台进行对接，整合形成全省范围的地质灾害共享大数据。(1)统一基础数据通过前置库方式对接全国地质灾害信息平台，共享全省地质灾害隐患点基本信息、全景影像以及预警信息;通过WebService服务的方式共享省气象局、水文局雨量数据信息;采用数据推送方式，将地质灾害防治相关统计信息推送至省自然资源综合统计与决策支持系统共享，将地质灾害防治项目等监管信息推送至省自然资源综合监管与监测预警系统共享，将地质灾害预警信息通过省政务数据共享交换服务平台与安徽省应急管理信息系统共享交换数据。(2)动态消息交互采用动态消息交互机制，为海量数据队列推送给应用程序提供信息发送和接收的数据总线，消息被接收之前都可安全保存。实现移动APP与后台无线网络通讯，当网络信号出现抖动时，消息交互机制能够支持断点推送。网络信号差时，消息保持在队列中，信号正常后，消息立即推送到移动APP。
3.地质灾害监测预警子系统
监测预警子系统系统根据我省地质灾害防治新需求，实时接入气象实况雨量、雷达图、云图、气象预报雨量等数据信息，动态的对雨量数据进行监测管理，动态推送预警及预报信息，提高地质灾害气象风险预警的准确性。同时，能够实现一键式地质灾害气象预警并基于预警结果进行综合分析，提高气象预警信息服务能力。(1)一键式预警实现对地质灾害气象风险预警信息的一键式快速发布及共享，能够通过短信、网页、微信等多种途径实现实时预警结果信息的推送，及时发布预警信息，提高信息处理效率。(2)预警综合分析基于地质灾害气象风险预警结果叠加地质灾害隐患点等相关信息，能够实现对灾害点及行政区信息的统计和综合分析，为地质灾害防治决策提供信息服务支撑。(3)地质灾害防治“一张图”集成地质灾害防治相关隐患点信息，以地质灾害基础数据库数据为依托，分层叠加不同比例尺基础地理、基础地质、灾害地质等信息，在三维环境下实现地质灾害巡查、应急调查专题业务数据、集成地质灾害易发分区图、地质灾害危险分区图、地质灾害规划分区图等相关的基础信息、专业属性信息和空间信息的一体化管理和信息服务，为相关人员提供全面、立体、形象的地质灾害防治信息的展示媒介。(4)灾情综合分析通过移动端APP采集灾害现场信息传送至WEB端，便于第一时间内掌握灾害现场情况，为地质灾害应急指挥提供决策支持。实现灾情上报信息管理，包括灾情基本信息和灾情现场信息，其中灾情基本信息包括灾害类型、灾害名称、经纬度、区域位置(市、县、乡镇、村)等;灾情现场信息包括灾情上报说明、伤亡情况、房屋损坏情况、险情现场照片等。(5)汇水分析及可视化利用地质灾害高精度三维空间数据,构建面向可视化与汇水分析统一表达地质灾害隐患点三维模型,开展汇水要素约束下的山洪汇水分析，满足三维模型可视化与可分析的双重需求。
总结
本文基于省自然资源云，以地质灾害数据汇聚子系统、地质灾害数据管理子系统、地质灾害监测预警子系统为主要建设内容，设计了地质灾害监测预警平台，为全省地质灾害防治业务应用提供统一基础设施、数据资源及共性服务，实现地质灾害防治信息化建设的高效、集约。下一步，在平台推广的过程中，需进一步解决应用系统分散、独立等问题，统筹调查评价、监测预警、调度指挥、项目管理等地质灾害防治业务体系，形成工作闭环，为地质灾害防治科学决策提供更加高效地支撑。
作者：潘柳
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