地質(zhì)災(zāi)害是近年來威脅人民財產(chǎn)和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問題。天津市地處華北平原東北部的海河流域下游，北依燕山，東臨渤海，地勢北高南低。北部地區(qū)有低山丘陵分布，南部以平原和洼地為主，地質(zhì)條件較復(fù)雜，人類工程活動強烈。加之近年來極端天氣氣候事件頻發(fā)，在自然條件和人為因素的共同作用下，天津市北部山區(qū)崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害仍呈突發(fā)多發(fā)態(tài)勢，南部平原區(qū)發(fā)育地面沉降、地裂縫等緩變性地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重影響人民群眾生命財產(chǎn)安全。

為深入貫徹落實習(xí)近平總書記關(guān)于防災(zāi)工作提出的“人民至上、生命至上”“兩個堅持”“三個轉(zhuǎn)變”重要指示精神，國家相繼出臺《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》、《國務(wù)院關(guān)于加強地質(zhì)災(zāi)害防治工作的決定》、《全國地質(zhì)災(zāi)害防治“十四五”規(guī)劃》等多項政策和規(guī)劃，強調(diào)要依托地質(zhì)災(zāi)害信息系統(tǒng)，建設(shè)分布式網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，健全完善“國家-省-市-縣”四級地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫，建設(shè)多層級、多部門互聯(lián)互通的全國地質(zhì)災(zāi)害信息平臺。天津市積極貫徹落實中央指示精神，制定《天津市地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃（2021-2025年）》，并明確提出，進(jìn)一步提升地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險管控能力，實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害智慧化風(fēng)險管控。

本項目積極響應(yīng)國家對于減災(zāi)和防災(zāi)的要求，通過建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)底座和中臺、監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)臺站、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警和分析模型、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警平臺、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報保障體系等內(nèi)容，提升我市地質(zhì)災(zāi)害自動化監(jiān)測能力，提高地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警準(zhǔn)確性，不斷完善“人防+技防”地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系，提升地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)內(nèi)的市級、區(qū)級地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警預(yù)報能力，防范和化解地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險，推動地質(zhì)災(zāi)害防治工作再上新臺階，為社會提供更好的公共安全服務(wù)。

1 建設(shè)思路

本次天津市地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)項目以天津市北部山區(qū)突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警為主體，涵蓋從北部山區(qū)到平原區(qū)再到海岸帶的全部天津市范圍。項目總體建設(shè)思路如圖1所示，通過地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警數(shù)據(jù)資源體系建設(shè)，集成預(yù)警模型和軟硬件環(huán)境，基于微服務(wù)架構(gòu)實現(xiàn)系統(tǒng)一體化、數(shù)據(jù)集成化、成果可視化，實現(xiàn)基礎(chǔ)地質(zhì)環(huán)境信息管理、地質(zhì)災(zāi)害自動化監(jiān)測預(yù)警、地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警、預(yù)警產(chǎn)品制作、預(yù)警成果發(fā)布、預(yù)警模型管理、預(yù)警指揮調(diào)度等基本預(yù)警業(yè)務(wù)功能，實現(xiàn)國家、市、區(qū)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警業(yè)務(wù)各層級節(jié)點互聯(lián)互通。項目建成后主要服務(wù)于自然資源部、天津市政府、天津市規(guī)劃和自然資源局及各分局、地質(zhì)災(zāi)害防治管理部門。

2 主要內(nèi)容

本項目建設(shè)內(nèi)容如圖2所示，主要包括地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)底座和數(shù)據(jù)中臺建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警和分析模型建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報保障體系建設(shè)和區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)站點建設(shè)等。具體內(nèi)容如下：

（1）建設(shè)涵蓋地理數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害自動化監(jiān)測數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、鉆孔數(shù)據(jù)等內(nèi)容的天津市地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警數(shù)據(jù)資源體系，形成一套完整的集數(shù)據(jù)匯集、存儲、查詢、展示、分析應(yīng)用于一體的數(shù)據(jù)中臺管理系統(tǒng)。

（2）建設(shè)天津市北部山區(qū)自動化監(jiān)測預(yù)警模型、區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警模型，實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害隱患點的基礎(chǔ)模型配置和優(yōu)化機制，實現(xiàn)精細(xì)化、智能化的區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警智慧中樞；進(jìn)行韌性城市地質(zhì)安全分析預(yù)測模型的研究，從地面沉降和重大工程地質(zhì)安全兩個方面深入分析致災(zāi)孕災(zāi)的機理，建設(shè)支撐韌性城市地質(zhì)安全的預(yù)測分析智慧中樞。

（3）從市-區(qū)兩個層面的應(yīng)用需求出發(fā)建設(shè)天津市地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害自動化監(jiān)測預(yù)警、區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警、地質(zhì)災(zāi)害指揮調(diào)度、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評價、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)質(zhì)量評價、韌性城市地質(zhì)安全分析預(yù)測等系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能；實現(xiàn)一個平臺不同層級系統(tǒng)使用權(quán)限的用戶管理系統(tǒng)；實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)項目管理系統(tǒng)；實現(xiàn)系統(tǒng)移動端建設(shè)。

（4）建設(shè)支撐地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警預(yù)測數(shù)據(jù)資源體系、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)中臺和業(yè)務(wù)系統(tǒng)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)測模型計算分析的軟硬件、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)中心機房環(huán)境、預(yù)警會商等保障體系和制度機制。

（5）建設(shè)包括15個氣象雨量站和8個土壤含水率站的區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警相關(guān)監(jiān)測站點，實現(xiàn)精細(xì)化的區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù)功能。

3 典型應(yīng)用場景

3.1 區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警

建設(shè)區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)測子系統(tǒng)，通過地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域氣象風(fēng)險預(yù)警數(shù)據(jù)一體化管理、預(yù)警模型配置、預(yù)警計算與成果編輯，實現(xiàn)預(yù)警成果生成和發(fā)布。預(yù)警發(fā)布支持自動臨災(zāi)叫應(yīng)，并可結(jié)合隱患點預(yù)警成果進(jìn)行點面雙控的預(yù)警成果分析和編輯，形成最終預(yù)警產(chǎn)品，并聯(lián)合多部門進(jìn)行預(yù)警會商、預(yù)警簽批等，發(fā)布最終預(yù)警成果。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害自動化監(jiān)測預(yù)警

建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害自動化監(jiān)測預(yù)警子系統(tǒng)，實現(xiàn)對設(shè)備與監(jiān)測點的一體化管理、對監(jiān)測數(shù)據(jù)全面、實時的展示與預(yù)警。同時，集成單點預(yù)警模型，結(jié)合監(jiān)測點情況自定義設(shè)置閾值，建立“一點一模型”，形成基于隱患點的監(jiān)測預(yù)警功能。系統(tǒng)實現(xiàn)了群測群防初步預(yù)警、隱患點自動化監(jiān)測預(yù)警及區(qū)域風(fēng)險預(yù)警多種渠道預(yù)警方式與預(yù)警成果，支持動態(tài)更新區(qū)域風(fēng)險預(yù)警，實現(xiàn)點面展示、預(yù)警處置聯(lián)動，為防災(zāi)減災(zāi)提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐。

3.3 地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急指揮調(diào)度

建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害指揮調(diào)度子系統(tǒng)，融合基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等，實現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)信息的一張圖展示、災(zāi)情信息管理，臨災(zāi)及突發(fā)狀況時可與一線人員實現(xiàn)實時視頻通訊，可進(jìn)行調(diào)度指揮、搬遷避讓、應(yīng)急值守、風(fēng)險管控、桌面推演、任務(wù)派發(fā)等業(yè)務(wù)的集中管理，并提供會商與災(zāi)情模擬功能，輔助相關(guān)部門進(jìn)行指揮決策，為突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害事件會商研判、指揮調(diào)度和應(yīng)急決策提供系統(tǒng)支撐，滿足汛期地質(zhì)災(zāi)害防御需求。

3.4 地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警時空數(shù)據(jù)管理

建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)中臺，利用時空大數(shù)據(jù)技術(shù)，匯聚監(jiān)測、氣象、風(fēng)險調(diào)查、無人機、地質(zhì)等多源、多尺度、多時態(tài)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)自動化的數(shù)據(jù)接入與一體化存儲管理，結(jié)合BI報表、工作流引擎、規(guī)則引擎等工具，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換、融合等治理，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，為數(shù)據(jù)價值的挖掘提供支撐，為系統(tǒng)提供堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 構(gòu)建北部山區(qū)“點面雙控”地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系

天津市薊州區(qū)北部山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警，目前缺少精細(xì)化的地質(zhì)災(zāi)害隱患點監(jiān)測預(yù)警模型和區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警模型。本項目針對每個隱患點不同的預(yù)警參數(shù)組合形式和判據(jù)閾值進(jìn)行復(fù)核和優(yōu)化，建設(shè)隱患點自動化監(jiān)測預(yù)警模型和地質(zhì)災(zāi)害自動化監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害隱患點的“一點一閾值/模型”基礎(chǔ)配置和優(yōu)化機制；同時考慮氣象誘發(fā)因素疊合地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域環(huán)境條件，建設(shè)區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域氣象風(fēng)險預(yù)警模型和區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)測系統(tǒng)，實現(xiàn)精細(xì)化、智能化的區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警智慧中樞。通過群測群防初步預(yù)警、隱患點自動化監(jiān)測預(yù)警以及氣象預(yù)警風(fēng)險分區(qū)預(yù)警，構(gòu)建“隱患點+風(fēng)險區(qū)”點面雙控體系，實現(xiàn)點面雙控預(yù)警預(yù)報、預(yù)警成果展示發(fā)布、預(yù)警處置聯(lián)動，為防災(zāi)減災(zāi)提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐。

2 形成平原地區(qū)“韌性城市”地質(zhì)安全分析預(yù)測體系

針對天津市南部平原區(qū)地質(zhì)災(zāi)害，進(jìn)行韌性城市地質(zhì)安全分析預(yù)測模型的研究，從地面沉降和重大工程地質(zhì)安全兩個方面深入分析致災(zāi)孕災(zāi)的機理，建設(shè)支撐韌性城市地質(zhì)安全的預(yù)測分析智慧中樞。通過探索“互聯(lián)網(wǎng)+韌性城市地質(zhì)安全管理”模式，實現(xiàn)對地質(zhì)安全相關(guān)影響因子的統(tǒng)一管理、分析和預(yù)測，能夠在城市規(guī)劃、城市開發(fā)建設(shè)、重大工程選址和建設(shè)方面進(jìn)行輔助的決策分析。為天津市地下水資源開發(fā)利用、地下空間開發(fā)利用等規(guī)劃提供必要的技術(shù)支撐，逐步提升天津市韌性安全智慧化治理能力。

3 建成地質(zhì)災(zāi)害“大數(shù)據(jù)底座”數(shù)據(jù)資源體系

天津市在地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)資源建設(shè)方面已積累了海量的數(shù)據(jù)，但各類數(shù)據(jù)的建立未使用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，分布較為分散。為支撐地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警需求，本項目面向地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警業(yè)務(wù)應(yīng)用，通過建設(shè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)中臺，構(gòu)建地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)資源體系，匯聚基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫（災(zāi)情數(shù)據(jù)、隱患/風(fēng)險數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)等）、氣象數(shù)據(jù)、預(yù)警結(jié)果等數(shù)據(jù)，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲、管理、應(yīng)用和服務(wù)平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)整合與集成、統(tǒng)一存儲與管理、共享與協(xié)同，打破數(shù)據(jù)孤島，提高數(shù)據(jù)綜合利用率和價值，更加全面支撐地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警工作，為決策制定和災(zāi)害預(yù)警提供有力支持。

本項目通過建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)底座和中臺、監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)臺站、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警和分析模型、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警平臺、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報保障體系等內(nèi)容，不斷完善“人防+技防”地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系，有助于提高天津市地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警的精準(zhǔn)性和實時性，提升地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)內(nèi)的市級、區(qū)級地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警預(yù)報能力，提高地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警服務(wù)的質(zhì)量和效能，有效防范和化解地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險，減輕地質(zhì)災(zāi)害隱患帶來的危害，保障人民生命財產(chǎn)安全，促進(jìn)社區(qū)和區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展推動地質(zhì)災(zāi)害防治工作再上新臺階。