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摘 要：从地震灾害的危害性和地震应急工作的特点出发，讨论了地震应急工作的重要性；通过对空间决策支持系统(SDSS)来源和特点的介绍，分析探讨了SDSS应用于地震应急工作的可行性，并探讨了系统的构架。
关键词：地震应急；GIS；空间决策支持系统
中图分类号：K90文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）11-0375-02
1 引言
2008年5月12日的汶川大地震，又一次提醒我们对地震引起足够的关注和研究。地震灾害是世界范围内普遍存在的自然灾害之一，所造成的损失相对于其他种类的灾害也更加严重。地震研究不仅包括加强地震预报和抗震研究，也包括对震前的灾害预测，震后灾情损失的快速判断，地震中救灾活动的管理、组织。但现阶段，研究者还不能准确地预测地震发生的时间、地点和强度。而现代社会，网络和交通日益发达，城市系统由不同层次、不同部门的子系统共同构成。地震灾害对其中某一子系统的破坏还将波及其他子系统的功能运转。因此，地震灾害所带来的破坏力和毁灭性巨大，而地震应急研究应该从整个城市综合考虑，将不同部门、研究机构组织到一起进行综合性抗震应急研究。
一个城市或一个区域，其综合防治所包含自然方面、建筑物方面、社会方面等等内容。这些方面都影响到地震灾害来临时一个地区会受到的影响。在具有强烈时变性的紧急状况下，要协调、组织这样的一个应急系统，仅仅通过电讯和文书是不够的，而是需要一个具有强大的储存、分析、显示功能的管理系统。许多国家借助GIS技术开始实现这方面的工作，而GIS本身在决策支持上的局限性，又促使了空间决策支持系统的发展。本文通过对空间决策支持系统内容、功能等和地震灾害中救灾活动的特点的介绍，说明空间决策支持系统在地震灾害中应用的优势。
2 地震灾害和地震应急工作的特点
2.1 地震灾害
减轻地震灾害是城市和区域防灾的一个重要课题。地震灾害的特点是难以预测，突发性强，造成的损失极大。随着各国学者和研究机构对地震的研究不断深入，地震学和抗震技术的发展己趋完善，人们开始在地震灾害应急的组织、决策方面开展工作，以提高地震应急管理、决策能力，减少地震的损失。如何在地震发生的最短时间内，安排好各级人员调配、组织抢救人员、协调救援物资配送等等，这些问题都需要一个事先有组织的系统来解决。基于GIS的SDSS，这一面向空间问题，解决半结构化、非结构化决策问题的系统，为解决上述问题提供了有效的手段。
2.2 地震灾害应急工作内容
目前各国研究减轻地震灾害的主要集中在三个途径：提高地震监测预报水平、加强震害预防能力和提高地震紧急救援水平；其中提高地震紧急救援水平是三者中较为现实且投入较少、见效较快、实效显著的手段。从理论上讲，地震应急过程实际上就是一系列有限时间约束条件下的决策与决策实施过程的集合，因此在一定的时间约束条件下，各种决策是否科学合理和各种决策的实施过程是否及时有效，是地震应急工作成败的关键。中国早在2006年就发布了《国家地震应急预案》，在四川汶川等地发生的8.0级地震灾害中，虽然地震灾害破坏严重，震后次生灾害不断产生，但由于中国政府及时、有效的运行起应急机制，很大程度的减少了可能遭受的损失，并迅速的将灾后重建提上日程。
上述实例表明：利用现代化技术和网络构建应急系统是灾害来临前要做的重要工作。对地震的应急措施一般分为地震发生前的准备、地震后短期的应急管理和地震后长期的恢复重建。通常在地震发生之前，必须进行历史地震资料的调查，根据现有的人类地震机制的研究，建立地震监视系统，积累地震数据，加固基础设施和设备，准备应急措施，建立应急管理机制，在居民区和学校进行震灾教育和训练；地震发生后1个月左右的短期时间内，必须进行的应急管理主要包括灾情的初步预测、灾民的抢救、灾情和上网情况统计和发布、余震及次生灾害的检测和发布、灾民和伤员的暂时安置、灾区交通管制和安全警卫以及基础设施如水电供应的恢复等；而在地震之后的很长时间里，还要持续进行恢复重建工作，如震后灾民心理重建工作、城市基础设施建设规划和重建，并建立新的防灾规划等等。这些工作涉及多个部门多种行业多项社会关系，也决定了地震应急工作是个庞大的系统工程。
3 空间决策支持系统
3.1 空间决策支持系统的发展
地理信息系统(GIS,Geographic Information System)是融合计算机图形和数据库于一体，储存和处理空间信息的高新技术，它把地理位置和相关属性有机结合起来，根据实际需要准确、图文并茂地输出给客户，满足城市规划与建设、企业管理和居民生活对空间信息的要求。
但传统的GIS只局限于获取、存储、查询、制图等基本功能，缺少对复杂空间问题的有效支持。如果要应用GIS技术所提供的可视化方案模拟，帮助决策者做出合理迅速的决策，就要考虑运用决策支持系统的方法和原理。
DSS（Decision Support System）是辅助决策者通过数据、模型、知识以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统。GIS与DSS集成的空间决策支持系统（SDSS,Spatial Decision Support System）就可以更好的解决在城市应急机制中出现的各种问题。
空间决策支持系统(SDSS)是在地理信息系统（GIS）和决策支持系统（DSS）基础上发展起来的一个新兴研究方向，空间决策支持系统（SDSS，Spatial Decision Support System）是用来帮助决策者解决复杂空间问题的信息系统。它可以利用GIS技术的图形数据和属性数据的显示能力、生成模版能力和空间分析能力，同时又构建了一个集成的空间模型管理系统，使得该系统真正能为领导者的决策提供直观的信息服务和决策依据。
3.2 空间决策支持系统的组成
传统的基于GIS的SDSS包括以下三部分：空间数据库及其管理系统、空间模型库及其管理系统和人机接口系统。空间数据库是GIS系统的组成部分，模型库是统计分析软件或DSS的一部分,系统的集成就是GIS系统、DSS（或统计分析软件等）以及人机接口系统的集成。其中GIS系统与空间模型库系统的集成是整个系统集成的核心。
GIS在这里并不作为独立的软件，而是作为决策支持系统的一部分，其主要目的在于为决策者提供决策对象及其环境的空间状态演变的地图以及基于地图的各种视图操作和信息处理，因此只要按需选取GIS的部分功能，而不必具有完整的功能结构。GIS的一些功能如查询、分析等，在DSS中存在相似模块，因此可通过DSS中已有功能得到。查询可利用数据库管理功能，分析模块则可作为一个或多个模型加入模型库，由模型管理子系统统一管理,这样不仅可减少系统的功能冗余，提高系统的一致性，还可降低开发费用。
因此，GIS与DSS相集成，以DSS为核心，扩展其支持图形查询和空间分析的能力，并增加图形数据管理功能，就形成了基于GIS的空间决策支持系统。
空间决策支持系统由空间数据库及其管理系统、空间模型库及其管理系统、空间决策方法库及其管理系统和知识库及其管理系统，可视化人机接口和用户网络共同构成。
4 SDSS在地震应急中的应用
通过对地震灾害及其影响的研究，以及对SDSS组成的分析，可以得到一个基于SDSS的地震应急系统。如图1所示：在该系统中，数据库中包括了用图形表示的空间数据及与之对应的用文本表示的属性数据；模型库中包括了事先制定的应急预案；知识库中包括了决策知识、地震学相关知识；方法库中包括了最优路径选择和决策方案优化等内容。用户网络则包括了多个用户终端，通过用户网络，可以及时连接起多个服务部门（如医疗、消防、军队）和多个层次（如各级政府），将多部门、多层次的服务连接起来。
通过该系统，将有效的整合大量的空间数据和资料，为决策者作出正确的决策给予支持。
5 结语
地震灾害来势凶猛又难以预测，地震应急是为了减轻地震灾害而采取的不同于正常工作程序的紧急防灾和抢险行动。必须在一定约束时间内作出有效的决策并实施，这是地震应急工作的关键。将用于解决空间半结构化和非结构化问题的空间决策支持系统应用于地震应急工作，可以帮助一个城市或区域在地震前做好长期的准备，并在地震发生的最短时间里，最有效的作出决策和执行决策。这方面的研究将有很多工作去做。
参考文献
［1］金德印.GIS在区域地震减灾中的应用前景(上)［J］.世界地震工程,1995,(4).
［2］苏桂武,聂高众,高建国.地震应急信息的特征、分类与作用［J］.地震,2003,(3).
［3］马浩然,冯启民,莫善军.城市地震应急对策支持系统研究［J］.世界地震工程,2005,(1).
［4］王建鹏,马吉苹.基于GIS的城市应急系统研究［J］.地理空间信息,2004,(3).
［5］徐志胜,冯凯,徐亮,冯春莹.基于GIS的城市公共安全应急决策支持系统的研究［J］.安全与环境学报,2004,(6).
［6］唐震,朱仲英.基于GIS的SDSS模式研究和分析［J］.微型电脑应用,1999,(11)
［7］张元教.基于GIS的空间决策支持系统理论及其应用［D］.河海大学,2001.
关键词：地震应急；GIS；空间决策支持系统
中图分类号：K90文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）11-0375-02
1 引言
2008年5月12日的汶川大地震，又一次提醒我们对地震引起足够的关注和研究。地震灾害是世界范围内普遍存在的自然灾害之一，所造成的损失相对于其他种类的灾害也更加严重。地震研究不仅包括加强地震预报和抗震研究，也包括对震前的灾害预测，震后灾情损失的快速判断，地震中救灾活动的管理、组织。但现阶段，研究者还不能准确地预测地震发生的时间、地点和强度。而现代社会，网络和交通日益发达，城市系统由不同层次、不同部门的子系统共同构成。地震灾害对其中某一子系统的破坏还将波及其他子系统的功能运转。因此，地震灾害所带来的破坏力和毁灭性巨大，而地震应急研究应该从整个城市综合考虑，将不同部门、研究机构组织到一起进行综合性抗震应急研究。
一个城市或一个区域，其综合防治所包含自然方面、建筑物方面、社会方面等等内容。这些方面都影响到地震灾害来临时一个地区会受到的影响。在具有强烈时变性的紧急状况下，要协调、组织这样的一个应急系统，仅仅通过电讯和文书是不够的，而是需要一个具有强大的储存、分析、显示功能的管理系统。许多国家借助GIS技术开始实现这方面的工作，而GIS本身在决策支持上的局限性，又促使了空间决策支持系统的发展。本文通过对空间决策支持系统内容、功能等和地震灾害中救灾活动的特点的介绍，说明空间决策支持系统在地震灾害中应用的优势。
2 地震灾害和地震应急工作的特点
2.1 地震灾害
减轻地震灾害是城市和区域防灾的一个重要课题。地震灾害的特点是难以预测，突发性强，造成的损失极大。随着各国学者和研究机构对地震的研究不断深入，地震学和抗震技术的发展己趋完善，人们开始在地震灾害应急的组织、决策方面开展工作，以提高地震应急管理、决策能力，减少地震的损失。如何在地震发生的最短时间内，安排好各级人员调配、组织抢救人员、协调救援物资配送等等，这些问题都需要一个事先有组织的系统来解决。基于GIS的SDSS，这一面向空间问题，解决半结构化、非结构化决策问题的系统，为解决上述问题提供了有效的手段。
2.2 地震灾害应急工作内容
目前各国研究减轻地震灾害的主要集中在三个途径：提高地震监测预报水平、加强震害预防能力和提高地震紧急救援水平；其中提高地震紧急救援水平是三者中较为现实且投入较少、见效较快、实效显著的手段。从理论上讲，地震应急过程实际上就是一系列有限时间约束条件下的决策与决策实施过程的集合，因此在一定的时间约束条件下，各种决策是否科学合理和各种决策的实施过程是否及时有效，是地震应急工作成败的关键。中国早在2006年就发布了《国家地震应急预案》，在四川汶川等地发生的8.0级地震灾害中，虽然地震灾害破坏严重，震后次生灾害不断产生，但由于中国政府及时、有效的运行起应急机制，很大程度的减少了可能遭受的损失，并迅速的将灾后重建提上日程。
上述实例表明：利用现代化技术和网络构建应急系统是灾害来临前要做的重要工作。对地震的应急措施一般分为地震发生前的准备、地震后短期的应急管理和地震后长期的恢复重建。通常在地震发生之前，必须进行历史地震资料的调查，根据现有的人类地震机制的研究，建立地震监视系统，积累地震数据，加固基础设施和设备，准备应急措施，建立应急管理机制，在居民区和学校进行震灾教育和训练；地震发生后1个月左右的短期时间内，必须进行的应急管理主要包括灾情的初步预测、灾民的抢救、灾情和上网情况统计和发布、余震及次生灾害的检测和发布、灾民和伤员的暂时安置、灾区交通管制和安全警卫以及基础设施如水电供应的恢复等；而在地震之后的很长时间里，还要持续进行恢复重建工作，如震后灾民心理重建工作、城市基础设施建设规划和重建，并建立新的防灾规划等等。这些工作涉及多个部门多种行业多项社会关系，也决定了地震应急工作是个庞大的系统工程。
3 空间决策支持系统
3.1 空间决策支持系统的发展
地理信息系统(GIS,Geographic Information System)是融合计算机图形和数据库于一体，储存和处理空间信息的高新技术，它把地理位置和相关属性有机结合起来，根据实际需要准确、图文并茂地输出给客户，满足城市规划与建设、企业管理和居民生活对空间信息的要求。
但传统的GIS只局限于获取、存储、查询、制图等基本功能，缺少对复杂空间问题的有效支持。如果要应用GIS技术所提供的可视化方案模拟，帮助决策者做出合理迅速的决策，就要考虑运用决策支持系统的方法和原理。
DSS（Decision Support System）是辅助决策者通过数据、模型、知识以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统。GIS与DSS集成的空间决策支持系统（SDSS,Spatial Decision Support System）就可以更好的解决在城市应急机制中出现的各种问题。
空间决策支持系统(SDSS)是在地理信息系统（GIS）和决策支持系统（DSS）基础上发展起来的一个新兴研究方向，空间决策支持系统（SDSS，Spatial Decision Support System）是用来帮助决策者解决复杂空间问题的信息系统。它可以利用GIS技术的图形数据和属性数据的显示能力、生成模版能力和空间分析能力，同时又构建了一个集成的空间模型管理系统，使得该系统真正能为领导者的决策提供直观的信息服务和决策依据。
3.2 空间决策支持系统的组成
传统的基于GIS的SDSS包括以下三部分：空间数据库及其管理系统、空间模型库及其管理系统和人机接口系统。空间数据库是GIS系统的组成部分，模型库是统计分析软件或DSS的一部分,系统的集成就是GIS系统、DSS（或统计分析软件等）以及人机接口系统的集成。其中GIS系统与空间模型库系统的集成是整个系统集成的核心。
GIS在这里并不作为独立的软件，而是作为决策支持系统的一部分，其主要目的在于为决策者提供决策对象及其环境的空间状态演变的地图以及基于地图的各种视图操作和信息处理，因此只要按需选取GIS的部分功能，而不必具有完整的功能结构。GIS的一些功能如查询、分析等，在DSS中存在相似模块，因此可通过DSS中已有功能得到。查询可利用数据库管理功能，分析模块则可作为一个或多个模型加入模型库，由模型管理子系统统一管理,这样不仅可减少系统的功能冗余，提高系统的一致性，还可降低开发费用。
因此，GIS与DSS相集成，以DSS为核心，扩展其支持图形查询和空间分析的能力，并增加图形数据管理功能，就形成了基于GIS的空间决策支持系统。
空间决策支持系统由空间数据库及其管理系统、空间模型库及其管理系统、空间决策方法库及其管理系统和知识库及其管理系统，可视化人机接口和用户网络共同构成。
4 SDSS在地震应急中的应用
通过对地震灾害及其影响的研究，以及对SDSS组成的分析，可以得到一个基于SDSS的地震应急系统。如图1所示：在该系统中，数据库中包括了用图形表示的空间数据及与之对应的用文本表示的属性数据；模型库中包括了事先制定的应急预案；知识库中包括了决策知识、地震学相关知识；方法库中包括了最优路径选择和决策方案优化等内容。用户网络则包括了多个用户终端，通过用户网络，可以及时连接起多个服务部门（如医疗、消防、军队）和多个层次（如各级政府），将多部门、多层次的服务连接起来。
通过该系统，将有效的整合大量的空间数据和资料，为决策者作出正确的决策给予支持。
5 结语
地震灾害来势凶猛又难以预测，地震应急是为了减轻地震灾害而采取的不同于正常工作程序的紧急防灾和抢险行动。必须在一定约束时间内作出有效的决策并实施，这是地震应急工作的关键。将用于解决空间半结构化和非结构化问题的空间决策支持系统应用于地震应急工作，可以帮助一个城市或区域在地震前做好长期的准备，并在地震发生的最短时间里，最有效的作出决策和执行决策。这方面的研究将有很多工作去做。
参考文献
［1］金德印.GIS在区域地震减灾中的应用前景(上)［J］.世界地震工程,1995,(4).
［2］苏桂武,聂高众,高建国.地震应急信息的特征、分类与作用［J］.地震,2003,(3).
［3］马浩然,冯启民,莫善军.城市地震应急对策支持系统研究［J］.世界地震工程,2005,(1).
［4］王建鹏,马吉苹.基于GIS的城市应急系统研究［J］.地理空间信息,2004,(3).
［5］徐志胜,冯凯,徐亮,冯春莹.基于GIS的城市公共安全应急决策支持系统的研究［J］.安全与环境学报,2004,(6).
［6］唐震,朱仲英.基于GIS的SDSS模式研究和分析［J］.微型电脑应用,1999,(11)
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