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防災減災知識服務系統 版權信息
- ISBN：9787030730602
- 條形碼：9787030730602 ; 978-7-03-073060-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
防災減災知識服務系統 內容簡介
本書依托于UNESCO國際工程科技知識中心防災減災知識服務分中心的研發和實踐，介紹了防災減災知識服務系統架構、技術規范、平臺體系、資源體系、產品體系和應用運維體系。其中，技術規范體系包括防災減災知識服務系統元數據規范、數據類規范、技術類規范、運維類規范。防災減災知識服務系統平臺體系包括平臺總體架構、內容管理系統、元數據發布系統、地圖發布系統。防災減災知識服務系統資源體系包括數據資源、地圖資源、課件資源、專家資源、機構資源、重大工程資源、網絡監測資源、科普資源。防災減災知識服務系統產品包括遙感監測類產品（如干旱監測產品、洪水監測產品、高溫熱浪監測產品、低溫凍寒監測產品等）、統計分析類產品（如孕災環境統計數據庫、歷史地震記錄數據庫等）、眾源挖掘類產品（如地震網絡文本分析產品、洪水災害輿情分析產品等）。防災減災知識服務系統應用體系包括全球防災減災知識應用、一帶一路防災減災知識應用、典型區域防災減災知識應用等不同尺度的應用案例。
防災減災知識服務系統 目錄
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 國內外研究進展 2
第2章 防災減災知識服務系統架構 17
2.1 目標與愿景 17
2.2 系統架構 18
2.3 數據體系 20
2.4 技術路線 22
2.5 管理機制 23
第3章 防災減災知識服務系統元數據標準 24
3.1 災害元數據結構剖析 24
3.2 災害元數據標準內容設計 29
3.3 災害元數據目錄服務工具設計與實現 44
第4章 防災減災知識服務系統平臺開發 54
4.1 平臺總體架構 54
4.2 核心內容管理系統設計與開發 56
4.3 CMS擴展功能的設計與開發 62
4.4 元數據管理與發布系統 64
4.5 地圖發布子系統的設計與開發 76
4.6 系統應用模塊設計 79
4.7 前端交互界面介紹 81
第5章 防災減災知識服務系統數據資源 89
5.1 災害數據 89
5.2 地圖資源 119
5.3 課件資源 121
5.4 專家資源 122
5.5 機構資源 123
5.6 教程與科普資源 125
第6章 防災減災知識服務系統在線知識應用 127
6.1 知識服務概述 127
6.2 在線知識應用 127
6.3 典型知識應用 147
第7章 防災減災知識服務系統用戶服務 196
7.1 用戶需求調研 196
7.2 用戶服務日志 199
7.3 科技脈動推送 203
第8章 趨勢與展望 210
8.1 趨勢 210
8.2 展望 213
參考文獻 215
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 國內外研究進展 2
第2章 防災減災知識服務系統架構 17
2.1 目標與愿景 17
2.2 系統架構 18
2.3 數據體系 20
2.4 技術路線 22
2.5 管理機制 23
第3章 防災減災知識服務系統元數據標準 24
3.1 災害元數據結構剖析 24
3.2 災害元數據標準內容設計 29
3.3 災害元數據目錄服務工具設計與實現 44
第4章 防災減災知識服務系統平臺開發 54
4.1 平臺總體架構 54
4.2 核心內容管理系統設計與開發 56
4.3 CMS擴展功能的設計與開發 62
4.4 元數據管理與發布系統 64
4.5 地圖發布子系統的設計與開發 76
4.6 系統應用模塊設計 79
4.7 前端交互界面介紹 81
第5章 防災減災知識服務系統數據資源 89
5.1 災害數據 89
5.2 地圖資源 119
5.3 課件資源 121
5.4 專家資源 122
5.5 機構資源 123
5.6 教程與科普資源 125
第6章 防災減災知識服務系統在線知識應用 127
6.1 知識服務概述 127
6.2 在線知識應用 127
6.3 典型知識應用 147
第7章 防災減災知識服務系統用戶服務 196
7.1 用戶需求調研 196
7.2 用戶服務日志 199
7.3 科技脈動推送 203
第8章 趨勢與展望 210
8.1 趨勢 210
8.2 展望 213
參考文獻 215
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防災減災知識服務系統 節選
第1章 緒論 1.1 研究背景 在全球氣候變化和人類活動的雙重影響下，近年來自然災害發生的頻率和強度不斷增高，給人類社會造成了巨大的生命和財產損失。2020年10月12日，在第31個國際減災日到來之際，聯合國減少災害風險辦公室發布了Human Cost of Disasters 2000-2019（UNDRR，2020）。該報告指出，全球自然災害總數在21世紀前20年大幅攀升，特別是氣候相關災害數量出現“令人震驚”的增長：2000年至2019年期間，全球共記錄7348起自然災害，造成123萬人死亡，受災人口總數高達40億，給全球造成經濟損失高達2.97萬億美元。與之相比，全球在1980年至1999年間報告自然災害4212起，造成119萬人死亡，受災總人口超過30億，經濟損失總額達1.63萬億美元；其中，氣候相關災害數量激增是造成災害總數上升的主要因素。比利時災害流行病學研究中心（Centre for Research on the Epidemiology of Disasters，CRED）發布的《2016年度災害統計報告》（Guha-Sapir et al.，2017）表明，2006～2016年期間，全球發生的災害事件多達3764起，造成全球范圍內約698270人喪生，災害損失達到2241億美元。其中僅2016年就發生自然災害342起，導致8733人喪生，5.694億人的生活受到影響，造成損失估計高達154億美元，比2006～2015年的平均值高出12%，是2006年以來的*高值。CRED發布的《2017年自然災害統計報告》（2018）中統計數據表明，2017年自然災害造成的死亡/受災人數均低于2007～2016年的平均值，但其帶來的經濟損失是過去十年的2～3倍，具體情況如表1.1所示。由表1.1可知，災害造成損失大幅增加的全球局面仍沒有改觀。 表1.1 2007～2017年自然災害情況 近年來，中國、美國、印度、印度尼西亞和菲律賓是發生自然災害*頻繁的五個國家。2016年中國發生自然災害34起，比2006～2015年全球平均值（29.5起）高出15.3%（中華人民共和國民政部，2018）。民政部、國家減災委員會發布2017年全國自然災害基本情況，指出2017年各類自然災害共造成我國1.4億人次受災、881人死亡、98人失蹤及525.3萬人次緊急轉移安置和170.2萬人次需緊急生活救助；15.3萬間房屋倒塌，31.2萬間嚴重損壞，126.7萬間一般損壞；農作物受災面積1847.81萬hm2，其中絕收182.67萬hm2；直接經濟損失3018.7億元。災害損失日益加劇，嚴重阻礙實現可持續發展的進程，災害的減除和預防已經成為全球共同面臨的緊迫課題。 災害數據作為世界各國進行防災減災的基礎支撐資源之一，挖掘其潛在價值，對防災減災策略的制定和有效實施具有至關重要的作用。隨著觀測技術、傳感網技術等信息采集和傳輸技術的快速發展，災害數據日趨多元化，由單一數據源向多源、異構、高復雜度的方向快速發展；并且災害發生后觀測數據量呈指數級增長，專題災害數據和信息產品逐漸積累，為今后的防災減災提供更多基礎。然而，與數據獲取能力和數據量呈鮮明對比的是，災害數據的治理能力低下，數據的處理應用與數據的獲取能力之間出現嚴重失衡（Innerebner et al.，2016）。數據處理應用仍然停留在“數據到數據”的階段，在“數據到知識”的轉化上明顯不足，對災害數據的利用率低，仍存在“大數據、小知識”的悖論（李德仁等，2014）。 目前，全球范圍內已應時而生了許多國際級、國家*和區域級的災害數據庫，分別在防災減災研究和應用的不同領域提供了不同程度的數據和信息服務。同時網絡輿情數據中存儲了大量的災害相關信息，能夠從中挖掘出有價值的災害數據。這些災害數據有體量大、類型繁多、價值密度低、速度快、時效強的特點，其組織、管理、利用和共享成為數據資源管理者和使用者*關注的問題，具體表現如下。 （1）缺乏標準化的災害資源描述方式。隨著災害數據日益向海量、異構、多源、動態和爆發式增長的方向發展，傳統的目錄形式已不能有效地支撐大數據量級的災害數據資源信息的描述、發布和共享，在災害數據共享方面的瓶頸尤為突顯。 （2）缺乏有效的災害數據管理工具。災害資源具有綜合性和分散性，這些數據以各種不同的形式分散存儲，表現為分布在國內外現有的數據中心、野外監測臺站、科學家個人以及參差不齊的各類數據庫中。這些災害數據或數據庫系統間缺乏一致的數據管理工具，難以實現數據的共享和互操作。 （3）缺乏快捷的災害知識服務手段。現階段國際上為公眾提供災害數據知識服務的研究還處于初級探索階段，缺乏有效的方法來實現災害數據信息的有效組織和利用。這需要有快捷簡便的技術手段支持，以實現災害知識和產品的快速發現與獲取。 1.2 國內外研究進展 1.2.1 災害數據平臺研究進展 災害數據是指與災害損失發生相關的各類災害科學數據的總稱，包括觀測數據、監測數據、評估模擬數據、統計報告等各種形式的數據，涉及災害發生前、進行中和發生后整個災害周期的相關信息（張紅月，2018）。災害數據具有體量（volume）大、種類（variety）多、時效（velocity）強、真偽（veracity）難辨和潛在價值（value）大的“5V”特征，因此也可稱為災害大數據（仇林遙，2017）。災害數據是防災減災政策制定和措施實施的關鍵依據，而災害數據管理能夠為更好地挖掘其潛在價值奠定基礎，其中災害數據平臺是災害數據管理的主要手段之一。 1.國際災害數據平臺 聯合國災害管理與應急響應空間信息平臺設有“Links and Resources”欄，匯聚了包括美國國家航空航天局（NASA）、美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）、美國地質調查局（USGS）等多個機構的災害數據及軟件工具鏈接。USGS地震數據庫記錄了全球所發生的地震災害事件及相關數據，提供部分數據資源下載。火災信息資源管理系統提供NASA地球觀測數據中的火災數據瀏覽與下載。EM-DAT是在世界衛生組織和比利時政府支持下創建的歷史災害數據庫，記載有1900年至今世界上22000多起大規模災害發生和影響的基本核心數據，用戶可以免費下載災害相關文獻資料。國際山地綜合發展中心（ICIMOD）是一個跨區域的政府間知識共享中心，為興都庫什喜馬拉雅地區的八個成員國（阿富汗、孟加拉國、不丹、中國、印度、緬甸、尼泊爾和巴基斯坦）提供服務，內容包括歷史自然災害相關信息及科研文獻。全球減災與恢復基金是一個幫助發展中國家更好地了解自然災害和氣候變化及減少面對自然災害和氣候變化脆弱性的國際組織，為脆弱國家提供技術援助、能力建設和分析工作，以幫助提高恢復力和減少風險。全球風險數據平臺（PREVIEW）共享有關全球自然災害風險的空間數據信息，包括歷史災害數據和自然災害風險指數數據。該平臺按災害類型對數據進行可視化處理，并允許用戶下載和提取。GAR數據風險平臺共享有關全球自然災害風險的空間數據信息，主要以可視化的方式，對全球各類災害數據進行展示，并提供數據下載。DesInventar是一個對公眾開放的數據庫，采用系統管理方式對不同類型的災害數據，特別是從全球到各個國家尺度上的災害特征、影響進行收集，并加以分析。瑞士再保險公司數據庫Sigma部分數據對公眾開放，包含自1970年以來約9000起災情的災害數據，來源于報紙、直接保險和再保險期刊、出版物及報告。慕尼黑再保險公司災害數據庫Natcat主要記錄了從1980年開始的約28000起全球性的災損信息，主要來源于保險業、研究機構、政府、聯合國、非政府組織等。 2.國內行業部門災害數據平臺 我國的災害數據庫建設始于20世紀90年代，這個階段建設的災害數據庫大多具有災點查詢、災害分布、文獻檢索、災情數據統計等功能。目前，我國初步形成覆蓋各災種的科技創新平臺體系，形成了南北地震帶、天山地震帶公里網格地震應急專門數據庫，西部部分省份地質災害數據庫，較為完備的氣象觀測資料集，依托水文監測站網和干旱監測技術系統的數據集，全國山洪災害及重點地區洪水風險數據庫（張磊等，2019）。國家減災委主辦的國家減災網建有災害遙感專題平臺，提供災情分布、災害監測、應急監測等遙感影像數據的可視化瀏覽。中國地震臺網中心建立有地震臺網平臺，實時更新地震災害數據，并以谷歌地圖、百度地圖和天地圖為底圖對數據進行可視化展示。2002年啟動的地震科學數據共享項目，建立了集數據整合、共享服務功能于一體的國家地震科學數據中心。該平臺數據按地震探測、監測、調查、實驗等分類。中國地震局建立的中國地震科普網以視頻、圖片等多媒體方式提供實時地震災害信息及知識科普。中國地質調查局建有地質云平臺，設有地質災害圖件欄目。該平臺全部資源按圖件、科普資料、地質資料、出版物、標準、專利軟件等分類共享。水利部建有全國水雨情信息平臺，提供全國熱點水情圖，對洪水、干旱、臺風、暴雨等災害信息實時更新及可視化展示；并設有水情查詢欄目，用戶可對大江大河、大型水庫、重點雨水情等信息進行搜索查看。中國氣象局主辦的中國興農網設有災害預防專欄，提供實時氣象災害信息和氣象災害預警。水利部建有防汛防臺知識專欄，為用戶提供與洪水和臺風災害相關的知識科普。 3.國內災害知識服務專業平臺 國際工程科技知識中心建有防災減災知識服務平臺（韓雪華等，2018；王玉潔等，2018）。該平臺持續集成整合中國及周邊國家地震、洪水、干旱等自然災害相關的數據資源，為用戶提供數據在線瀏覽與下載、實時災害信息和歷史災害事件可視化、防災減災經驗分享等各類專題應用服務。中國工程科技知識中心建有地震科學專業知識服務系統、地質專業知識服務系統和氣象科學專業知識服務系統。地震科學專業知識服務系統匯集整理地震相關文獻資料及地震科學數據，為用戶提供數據瀏覽下載及地震知識科普等服務。地質專業知識服務系統下有地質災害知識服務應用平臺，對地質災害數據進行了可視化，用戶可以自定義年份、地區、地質災害類別進行檢索瀏覽。氣象科學專業知識服務系統匯聚了氣象領域基礎資料、服務產品、標準規范、前沿資訊、科技文獻、領域專家、科普百科等數據資源，為用戶提供“一帶一路”氣象、暴雨災害、干旱災害、臺風災害等專題數據訪問與服務。 4.政府綜合性數據平臺 European Data Portal獲取歐洲國家公共數據門戶上的公共部門信息元數據，該平臺共收集有超過84.3萬個數據集的元數據信息，其中與災害（disaster and hazard）相關的數據集（2927）占比約為0.3%。Australia Government Data Portal發布來自于澳大利亞各級政府的公共數據，該平臺目前有超過3萬個數據集，其中與災害相關的數據集（384）占比約為1%。America Government Data Portal發布來自美國政府的公共數據，該平臺目前收集約30.3萬個數據集，其中與災害相關的數據集（10978）占比約為3%。綜合來說，國家政府綜合性數據平臺中災害數據量占比較小，災害數據資源不夠豐富。 1.2.2 災害元數據研究進展 1.自然災害綜合元數據標準 澳大利亞地球科學局參考《地理信息元數據》《Geographic Information-Metadata》（ISO 19115）中定義的約300個元數據元素，選出部分元素進行擴展，形成澳大利亞地學元數據（geoscience Australia metadata）（Bastrakova et al.，2013），并被用于面向社會搜集災情數據。美國國家航空航天局（NASA）社會經濟數據與應用中心（Socioeconomic Data and Applications Center，SEDAC）構建了針對自然災害熱點服務的42個
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