江西省切坡建房调查信息采集管理系统设计与应用.pdf
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1、?441用2023年5 月江西建材建设经济与管理江西省切坡建房调查信息采集管理系统设计与应洪策昌,刘火*,徐贵兴,郑舒明,宋会莹江西省地质局地理信息工程大队,江西南昌330001摘要:切坡建房是滑坡、崩塌等地质灾害常见的承载体,如何推进切坡建房地质灾害隐患治理,实现对切坡建房空间数据的高效管理,是当下的研究热点。针对传统切坡建房调查方式存在的采集记录繁琐、损耗社会资源高、成果数据整理缓慢等问题,文中结合江西省地质灾害防治工作需求,设计研发了一种基于GIS的切坡建房调查信息采集与管理系统。该系统由外业调查APP和内业信息管理平台组成,搭建了内外业一体化协同作业更新机制。试验证明,该系统的建成,将
2、大幅度提高外业调查效率,提升调查信息的管理、更新能力,并为推动江西省地质灾害防治工作提供信息化技术支撑。关键词:切坡建房;系统设计;内外业一体化;外业调查APP;地质灾害防治中图分类号:TU-9文献标识码:B文章编号:10 0 6-2 8 9 0(2 0 2 3)0 5-0 4 4 1-0 4Design and Application of Information Collection Management Systemfor Cutting Slope Building Survey in Jiangxi ProvinceHong Cechang,Liu Huo*,Xu Guixing,Z
3、heng Shuming,Song HuiyingGeographic Information Engineering Brigade,Jiangxi Provincial Bureau of Geology,NanChang,Jiangxi 330001Abstract:Slope building is a common carrier of geological disasters such as landslide and collapse.How to promote the control of hiddenhazards of slope building geological
4、disasters and realize efficient management of spatial data of slope building is a current research hotspot.Aiming at the problems such as cumbersome collection and record,high loss of social resources,and slow sorting of result data in thetraditional method of cutting slope house construction survey
5、,this paper combined with the needs of geological disaster prevention and controlin Jiangxi Province,designed and developed a GIS-based information collection and management system for cutting slope house constructionsurvey,which is composed of field survey APP and internal industry information mana
6、gement platform.A data updating mechanism forintegrated collaborative operation of internal and external industries has been established.The experiment proves that the completion of thissystem will greatly shorten the field investigation efficiency,improve the management and updating ability of inve
7、stigation information,andprovide information technology support for promoting the geological disaster prevention and control in Jiangxi Province.Key words:Slope building;System design;Integration of domestic and foreign industries;Field Survey APP;Geological disaster prevention0引言切坡建房,是指在山区农村建房受场地限制
8、,通常将山坡切挖,来拓展空间的一种建房方式1。然而,不合理切挖伴随着强降雨、人为工程活动等因素影响,容易引发崩塌、滑坡等地质灾害,严重威胁人们的生命财产安全 2 。江西省地质灾害整体以群发性小型山体滑坡、崩塌为主,具有点多面广、规模小、危害大、突发性强的特点。根据已掌握的资料统计,截至2 0 2 0 年10月底,全省已查明各类地质灾害隐患共8 0 4 6 0 处,威胁人员57.33万人,威胁财产共计16 2.5 2 亿元。据江西省住建厅于2 0 2 1年1月2 0 2 2 年5 月年多次统计数据显示,由切坡建房引发的地质灾害数量大约占灾害总数的七成。因此,科学开展地质灾害防治工作显得极其重要
9、3。作者简介:洪策昌(19 9 4-),男,江西上饶人,硕士,助理工程师,主要研究方向为“3S”技术研究与应用、地理信息数据处理及地理信息系统开发。通信作者:刘火(19 8 2-),男,湖北洪安人,硕士,高级工程师,主要研究方向为测绘地理信息物联网应用、地理信息系统的多元化广域性应用、航空摄影测量及自动化监测方法。随着互联网技术的快速发展,传统测绘行业正朝着信息化转型【4 ,加速测绘地理信息与地质行业融合发展。地质灾害治理与防治 5 需全面掌握地质灾害隐患点的空间分布、数量、基本属性信息等情况,而切坡建房数据具有海量性、属性信息多元化等特征,传统的数据采集手段存在效率低下、周期性长、耗费成本高
10、等问题 6 ,给数据的采集、存储、管理等工作带来巨大挑战。本文基于江西省切坡建房调查工作的数据现状与业务需求,针对调查工作存在时间紧、调查对象广、调查范围大等问题,设计了“外业内业”一体化协同数字化调查系统 7 ,即根据切坡建房调查内容需求,使用外业调查APP采集所需的属性信息,并实时同步到内业管理信息平台。本文详细阐述了该系统的设计思路、系统功能模块、系统创新点,并以吉安市青原区作为试点区域来验证系统的可行性。结果显示,该调查系统与传统纸质调查方式相比,外业调查效率、数据存储与管理能力得到了显著提升。1需求分析依照江西省山区建房切坡地质灾害风险评价方法研究课题需求,对切坡建房点的切坡地质灾害
11、现状、成灾机理及致4422023年5 月江西建材建设经济与管理灾因子进行分析,并规划设计调查信息要素,最终满足于涵盖边坡稳定性、易损性及风险评价等多项内容的切坡建房单点地质灾害风险半定量评估方法研究,切实保障人们生命财产安全。为满足切坡建房地质灾害风险评价因子的调查要求,通过与客户及时沟通,最终确定了符合用户需求的调查信息,业务需求分析如图1所示。此调查信息共分为16 大类,包括地貌特征、地层岩性、边坡高度、边坡坡度、边坡坡形类型、切坡与自然坡体的关系、现场有无变形迹象、降雨因素、人文环境周边交通设施、建房切坡时间、裂隙宽度、结构面类型、边坡风化程度、归一化植被指数(NDVI)、土层厚度、已发
12、灾点密度等。资料收集整理现状调研现场踏勘设计仓地质灾害特征分析建房切坡调查工作现状分析阶段试点区选取孕灾环境研究成灾机理分析数据工具综合研究地形地貌工程状态地质水文气候环境地表植被坡脚地面滑崩数据采集数据管理坡塌致灾因子调查内容、方法及要求采集APP及数据库专家论证试点县区实践成本核算试点效果评价区实践验证调整成果整理软件及数据库系统图1江西省切坡建房调查工作业务需求分析图2系统设计方案2.1总体框架本系统按照“一套数据体系、一系统、多方用”的原则,梳理了江西省切坡建房调查业务流程,实现数据的全流程管理与共享,采用多层级架构模式,总体架构 8 1如图2 所示。(1)基础设施层。包括计算资源、存
13、储资源、网络资源等物理资源,形成可动态扩展的高性能计算环境、大容量存储环境,满足海量数据存储、多类型用户并发应用和信息公开共享查询以及外部系统接人监管系统的需要。(2)数据资源层。系统的数据中心,包括基础数据、业务数据、共享数据、运行管理数据等,通过大数据管理与处理及多部门跨平台的交换与共享,实现数据管理与共享。(3)平台支撑层。主要是现有的信息化平台,例如国土空间基础信息平台。(4)应用服务层。应用层是系统的功能仓库,包括数据分配模块、数据管理模块、数据审核模块、“一张图”模块、统计分析模块、系统管理模块等。(5)用户层。根据用户等级及用户角色,包括省级、市级、县级、乡镇级、村级等五级行政管
14、理人员和参与人员。2.2系统技术架构本系统基于B/S架构 9 ,前端采用的是Vue.js3框架,使用Element-Plus作为组件库,Vite作为模块打包工具,内置动态路由、用户权限控制、字典管理等功能。后端采用当前流行的SpringBoot技术框架,定制开发支持多数据库类型、API接口加解密、XSS安全性过滤、数据脱敏、灵活控制数据权限,集成了分布式事务解决方案,并集成Swagger接口文档,保证前端和后端开发的高效沟通。GIS地图模块使用了Leaflet轻量级电子地图框架,能够完全满足移动端地图的联动和显示操作,并在空间数据显示和查询模块,以海量切坡建房空间数据为基础,构建空间索引,建立
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