十年砥砺前行 护航治蜀兴川
—— 四川局服务汶川灾后重建打造应急测绘体系纪实

2018-05-10 17:40 来源 中国测绘宣传中心

王玉玲 徐红

21ec7副本.jpg

测绘人员冒雨获取地质灾害点无人机影像。

21ec4副本.jpg

测绘型无人机准备弹射起飞。

21ec3副本.jpg

2014年7·4石棉县特大山洪泥石流应急测绘。

21ec2副本.jpg

开展省道210芦山至宝兴段地质灾害排查测绘保障。

21ec1副本.jpg

2013年4·20芦山地震应急测绘保障。

编者按:2008年5月12日,四川汶川发生特大地震。十年过去了,曾经满目疮痍的汶川地震灾区已面貌一新,焕发勃勃生机,一个更加锦绣的巴蜀展现在人们面前。十年来,在这片从灾难中崛起、获得重生的土地上,测绘人勇立科学救灾、灾后重建的最前线,辛勤耕耘,精心施测,为建设美丽繁荣和谐四川、推动治蜀兴川再上新台阶挥洒热血,贡献力量。

在汶川特大地震十周年到来之际,本报推出特别报道,与广大读者一起回顾测绘人服务抗震救灾与灾后重建、努力打造应急测绘体系、共建美丽新家园的难忘历程,用文字、地图、影像图和摄影作品全景展现浴火重生的汶川,从中汲取奋进前行的勇气和力量。

欣欣向荣的新农村、勃勃生机的新园区、鳞次栉比的新民居……十年间,经过科学救灾、科学重建、科学发展,汶川地震灾区的城乡面貌、民生事业、基础设施、产业发展、生态环境等方面发生了巨大变化。巨变中,蕴含着测绘人捧出的真心、洒下的汗水。

灾后重建测绘先行

2008年5月12日14时28分,汶川地震发生后,四川测绘局立即行动,快速提供了全省1:5万比例尺地形数据、高程数据、地名数据等基础地理信息成果,赶制了《5·12地震灾区卫星影像图》《四川汶川地震救灾指挥应急专题地图》,并及时送往四川省抗震救灾指挥中心,圆满完成了四川省抗震救灾所急需的测绘资料和数据,积极为抗震救灾提供测绘保障。由于测绘地理信息数据的及时提供,空投、空降准确率由20%提高至90%,大大提高了救援效率,凸显了测绘应急科学救灾的力量。

如果把震后满目疮痍的灾区比作一张白纸,那么如今的白纸上已画出又新又美的图画,废墟上建起了更靓更好的家园。科学规划、科学建设,是那支神奇的画笔。而规划建设之基础,则是最前沿最先行的测绘工作。

汶川地震之惨烈使山体发生变形和移位,山川变形,大地位移。被誉为指南针的大地基准全部失效,规划底图、航空影像、地理信息数据,一切都失去了准确的坐标,科学规划、科学建设成了无本之木,无从谈起。为给重整旧山河奠定基石,测绘地理信息部门第一时间组织建成了覆盖整个灾区的四川省地震灾区应急测绘卫星定位连续运行基准站(GNSS)网系统,充分保障汶川地震灾后测绘工作有力、有序、有效开展,并为震情趋势分析、测绘基础恢复重建和灾后重建规划提供参考体系。

在青藏板块监测过程中,测绘技术人员施测了五道梁、安多、当雄、日喀则、拉孜、定日、珠峰地区等地的多个GPS点,并在由拉萨至珠峰北测量路线沿途加测了重力点。在龙门山断裂带以及陕西南部、甘肃陇南等地区,专家技术组精准监测了100多个GPS点。专家技术组通过对地震前后的观测数据进行比对分析,形成了监测结果,为灾后重建提供了权威数据和决策依据。

四川省第一测绘工程院的测绘队伍在北川、绵竹、青川等地,对震区原有的20多个中国地壳运动观测网络和GPS B级网的大地控制点进行了重测。他们克服各种困难,兢兢业业,一丝不苟,放弃节假日休息时间,每天24小时不间断跟踪系统的使用状况,了解其运行的稳定性以及所提供的定位服务精度变化情况,确保高质量、不间断正常运行。连续稳定的GNSS站网为江苏、广东、河北、辽宁等省100多家测绘生产单位及研究院所提供不同的测绘基准服务,为各项目节约成本1100多万元。服务对象涉及规划、建设、交通、国土、石油、地质、化工等部门,服务范围遍及重灾区各个县市及乡镇,在规划图测绘、施工测绘、城市控制网建设、灾区土地调查、灾害整治等方面发挥了重要作用。服务的重大工程包括北川县城重建、成都—兰州铁路、兰州—成都输油管线、灾区公路重建等的规划、设计与建设,灾区第二次土地利用现状调查,城市控制网恢复重建,灾后地质勘查、地质灾害监测与整治,科学研究等。

汶川大地震后,国家迅速成立了灾后重建组和规划组,展开了深入细致的灾害损失评估、地质灾害评估、环境承载力评估等工作,四川局作为四川省灾后重建规划小组成员单位,参与了灾后损失评估及《四川省灾后重建总体规划》编制的有关工作,牵头承担完成了汶川地震灾后恢复重建测绘专项建设工程。他们星夜兼程获取最新的地理信息数据,在灾区开展大规模航空摄影及卫星遥感,测制重建规划及建设急需的图件和数据,迅速编制了《四川省灾后重建测绘专项规划》以及灾后损失评估图12种、规划专题图10种,向灾后恢复重建规划组提供了大量急需的地形图和地理信息数据。赶制提供重灾县灾后规划工作底图,编制系列灾后恢复重建规划专题图10种,制作1:2000、1:5000、1:2.5万比例尺航空航天遥感影像地图3360幅,制作灾区53个县的县域影像挂图。这些成果均在第一时间主动送达有关部门和灾区各级政府,提供了科学依据。

灾区的情况千差万别,19个重灾区受灾情况不同,自然条件、文化风俗、经济发展水平也不尽相同,重建必须因地制宜、百花齐放。为了提供19个重灾区的规划底图,多少次测绘人披星戴月,不断刷新出图记录,多少个不眠之夜,测绘人为紧急出图快速出图规划重建抢时间抢生命,多少场攻坚苦战,测绘人为克服技术难题拿下最新数据挑战自我……北川新县城建设指挥部工程组组长黄维说:“测绘工作在北川建设的全过程中都立下了汗马功劳!”山东援建北川指挥部总指挥徐振溪说:“测绘队伍在北川重建工作中展现了良好的精神风貌,高质量、高速度地完成了测量任务。”

在灾区重大项目建设、土地管理、城市管理、公共安全、消防、文化、卫生等领域被广泛应用,测绘地理信息为灾区政府部门科学决策提供了基础资料和技术支撑,为公共服务提供了及时可靠的测绘保障服务。

灾害频发挺身而出

汶川地震发生后,四川应急测绘进一步加强了对地震应急救援、烈度调查、灾害损失评估、地震科学考察等方面的地理信息数据服务,改变了过去盲目式救灾局面,提高了抗震救灾工作的针对性和高效性。

十年来,芦山地震、茂县泥石流、九寨沟地震一系列自然灾害频发,面对一轮又一轮的严峻挑战,测绘人一次又一次挺身而出,为国家重大突发事件及自然灾害提供了测绘应急保障服务。

2013年芦山7.0级强烈地震发生后仅2小时,四川测绘地理信息局就完成第一幅抗震救灾专用图编制,7小时成功获取地震灾区第一批影像并制作影像图。救灾期间,共组织无人机飞行12架次,获取地震灾区0.05至0.3米分辨率无人机影像222.5平方公里,第一时间实现了地震灾区高分辨率影像全覆盖;判读影像3177平方公里,解译发布地质灾害隐患1901处;编制各类专题图107种,印刷分发2.6万余份,提供各类纸质地图1007张,各类地理信息数据1.27TB。这些地理信息数据和资料及时提供给省抗震救灾指挥部、参与抗震救灾的解放军和武警部队、政府部门、专业救援机构、相关科研院所以及社会公众,为抗震救灾和灾后重建提供了坚实的地理信息数据支撑。

2017年8月8日21时19分,四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县发生7.0 级地震,震源深度20公里。灾情发生后,四川局第一时间启动测绘应急保障预案,抓紧做好应急测绘保障工作,为抗震救灾和灾后重建提供了科学决策依据。应急测绘队伍及时赶赴灾区,成功获取核心灾区高分辨率影像数据,制作了救灾应急专用图、灾后影像图及灾前灾后对比图等10余类专题地图,在省政府应急指挥中心部署了测绘应急指挥平台并提供技术保障,联合开展灾情解译与评估等工作,开通测绘成果提供绿色通道并向国家、省相关部门单位提供测绘地理信息数据。同时积极参与灾后重建规划编写,为灾区规划重建提供测绘地理信保障,目前正在组织实施九寨沟地震灾后恢复重建地质灾害防治遥感测绘调查项目。

受地震影响,四川原本就脆弱的地质生态环境进一步恶化,诱发了大量的地质灾害,严重威胁人民群众生命财产安全和社会经济、生态文明建设成果。2013年6月18日开始,四川省多地多次遭受大范围高强度降雨袭击,引发山洪、泥石流等灾害,给人民群众生命财产造成重大损失,社会经济和生态环境遭受重创。作为省政府地质灾害应急指挥部成员单位,四川局按照省政府的要求,全力开展应急测绘保障工作,7天时间就完成2.1万平方公里影像数据获取、处理,并会同民政厅、国土资源厅、住房与城乡建设厅、交通运输厅、水利厅、气象局、成都山地灾害与环境研究所、成都理工大学等部门和单位的有关专家,利用灾前灾后影像数据,对5·12汶川特大地震灾区和4·20芦山强烈地震灾区重点区域的重大地质灾害、土地灭失、房屋损毁、地形地貌变化情况等全面解译、对比分析和会商,编制完成《6·18以来洪灾对地震灾区影响情况分析报告》,受到省委省政府领导和决策指挥部门高度肯定,四川局还将分析报告送达省发展改革委开展灾后重建规划工作。

2017年6月24日6时许,四川省阿坝藏族羌族自治州茂县叠溪镇新磨村新村组富贵山山体突发高位垮塌,造成重大人员伤亡和财产损失。四川局迅速启动测绘保障应急预案,测绘应急队伍第一时间赶赴灾区开展测绘地理信息保障工作。灾情发生后,测绘应急队伍先后获取核心灾区高分辨率航空及激光雷达影像数据约100平方公里,在前线和省测绘应急指挥中心共有100余人协同开展测绘应急前线指挥、影像处理、解译、分析等工作。期间,制作完成了灾前影像图、灾情示意图和灾后影像图、救灾应急专用图、救灾应急指挥图、灾后影像图及灾前灾后对比图等7类专题地图,获取了灾害全景影像并向全社会进行了展示介绍,在省政府应急指挥中心部署了测绘应急指挥平台并选派2名测绘专业技术骨干现场提供24小时技术保障,测绘地理信息数据为抢险救援决策提供了重要参考。同时向国家基础地理信息中心、四川省发展改革委、国土资源厅、交通运输厅、省减灾中心等部门和部队单位提供了所需的测绘地理信息数据。

科技创新一小时出图

科技创新是应急测绘工作高效开展的有力保证,也是灾后重建工作的重要支撑。围绕科学防灾减灾的需求,四川局自主研发的无人机集群灾情地理信息获取系统受到两弹一星功勋科学家孙家栋的称赞,认为其填补了国内外无人应急测绘机多项技术空白,极大提升了地理信息数据和科技成果对防灾减灾工作的支撑能力。该系统已广泛应用于灾害监测与预警、灾情应急处置、智慧城市建设、地理国情监测、农村土地承包经营权确权等领域,为省政府、民政部以及公安、地震等部门提供了高效可靠的地理信息保障服务,社会经济效益显著。

自2010年以来,无人机集群灾情地理信息获取系统持续为地震、泥石流、台风、危险品爆炸等突发事件提供应急测绘保障。2014年11月22日康定县发生6.3级地震,无人机集群灾情地理信息获取系统紧急出动,于次日上午成功获取核心灾区无人机影像,应用机动式智能测控与快速出图系统实现应急现场一小时内应急影像专题图制作,有力支持了抗震救灾和次生地质灾害排查工作。应急救援期间,根据省地震局、国土资源厅地震灾情分析与地质灾害防治工作需要,完成地震重灾区以及临近峡谷地带共207 平方公里影像获取,处理震前和震后影像数据共244 平方公里,准确标定出震中位置和影响范围,对准确修定地震烈度图、科学评估灾害直接经济损失起到积极作用,充分展现了无人机集群灾情信息获取系统高原适应性、应急影像快速自动化处理能力以及无人机机群协同获取影像技术的先进性。

应急条件下,在没有任何现场数据的情况下,及时快速地提供一张标识灾害地点、附近居民分布情况、道路通达情况的地图,对灾情初步评估、救援队伍第一时间部署、应急指挥调度起着至关重要的作用,这通常对成图质量和响应时间有着苛刻的要求。在长期保障服务过程中,四川局总结经验,通过核心技术自主研发和高精装备引进相结合的方式,建成了一套国内领先的快速出图供图体系,形成了一套可全国复制的快速出图供图标准与软件系统,在全省应急保障重点区域完成了多级多尺度快速地图库建设,实现了地理信息和行业专题数据库“多库合一”“一库供图”,实现了任意地点、任意范围、任意尺度1小时应急与政务地图快速服务响应。目前,快速出图供图体系已广泛应用于四川应急和政务保障工作中。在6·24茂县高位山体垮塌和8·8九寨沟地震等灾害的抢险救灾中,四川局利用该系统快速编制指挥用图,实现了一小时快速出图,并及时送往四川省人民政府应急指挥中心,为科学决策和指挥提供了地理信息保障。

与此同时,能打硬仗、善于钻研的四川测绘人研发的测绘科技创新成果——基于网络环境的遥感影像快速纠正系统和GeoSeneMap三维地理信息系统也在多次抗震救灾任务中发挥了重要作用。GeoSeneMap三维地理信息系统将灾区最新的数字高程模型数据和正射影像数据制作成四川汶川地震灾区数字三维地理信息系统,为党委政府和决策指挥部门辅助了解塌方道路、河流阻断、堰塞湖的情况,掌握塌方土方量,在抗震救灾决策中提供了直观、重要的技术支持和测绘保障服务。基于网络环境的遥感影像快速纠正系统可让技术人员及时处理随时到达的抗震救灾航空影像和卫星影像数据的数据纠正、正射影像制作和影像输出工作,为灾区提供了急需的抗震救灾影像图。

着眼未来建设体系

汶川特大地震后,四川测绘人认真总结,着力建设四川省应急测绘保障体系,提升应急测绘保障能力。十年沉淀,四川测绘人通过开展制度建设、队伍建设、装备建设和技术建设等,制定了全国首个省级应急测绘保障预案,创新了 “规范化作战”和 “常态化备战”两种工作模式,建立了全国首个应急测绘联动响应机制,实现了国家、省、市的纵向互联,同时制定了全国首套应急测绘系列标准规范,显著提高了应急测绘协同保障能力。

不仅如此,四川测绘应急保障体系在军地联合方面也卓有成效。2014年,为进一步加强军地测绘融合,推动省级专业化应急测绘队伍建设,四川局抽调应急测绘业务骨干40人,与省军区陆军预备役高射炮兵师联合组建了四川省陆军预备役高射炮兵师应急测绘地理信息保障大队,主要承担地理信息勘察、空中侦察、地理信息辅助决策指挥以及省委省政府下达的应急测绘保障等任务。大队成立以来,为省陆军预备役高射炮兵师信息化作战指挥、灾害应对、突发事件处置和应急维稳等工作提供了测绘地理信息保障,不仅搭建了基于地理信息的信息化应急指挥平台,还先后参加了省政府组织的全省防震减灾综合演练、省军区“天府使命—2014”实兵演习等重大演练活动,受到省军区和省政府领导的高度赞扬。2017年8·8九寨沟地震抗震救灾测绘应急保障中,还首次采取军地联动方式进行,四川局与解放军驻蓉某部队联合组成应急分队,深入震中区域开展工作。

经过一系列地震、地质灾害应对的历练,“十二五”期间, 四川建立了一支作风过硬能应对自然灾害和突发公共事件的专业测绘应急保障队伍,构建了天地一体、机动高效、互联互通的应急测绘保障体系。“十三五”期间,四川局继续围绕四川省地质灾害防治需求,开展高精度地质灾害防治专用图测制、升级完善全省地质灾害防治高精度应急专题数据库、提升地质灾害应急测绘保障能力,持续为经济社会发展保驾护航。

沧海横流方显英雄本色。抗震救灾,生死时速;灾后重建,刻不容缓;科学发展,测绘先行。共和国的历史进程中,矗立着一座座光辉的里程碑。测绘地理信息工作者和祖国各条战线的建设者,以无所畏惧的英雄气概、团结一致的强大力量、惊天动地的艰辛奋斗,在人类灾难史上写下了从悲壮走向豪迈的壮丽篇章,四川的明天一定会更美好!

(中国测绘报2018年5月11日第一版)