一、平台信息

平台名称：公共安全应急地理信息系统研究中心

领 域：空间科学

学科分类：测绘科学与技术；地理信息系统；公共安全

建设单位：空间信息工程研究所

负 责 人：罗年学

设立时间：2016年5月

二、建设目的和意义

地理信息系统是为特定的应用目标建立的空间信决策支持系统，是在计算机硬件、软件及网络支持下，对有关空间数据进行预处理、存储、检索、处理、分析、显示和提供更深层次应用的计算机信息系统。地理信息系统作为一个应用为目的的信息产业，将地理信息系统应用于公共安全管理（即公共安全地理信息系统）就是将地理信息空间科学技术应用于公共安全领域，综合应用地理信息和其他各种信息来对自然灾害、事故灾害、公共卫生事件、社会安全事件等各种危害公共安全的事件进行评估、预测、管理、分析、处理和指挥决策的应用地理信息系统。公共安全地理信息系统研究中心作为开放式研究平台，利用测绘学院在空间信息科学方面的优势，开展公共安全学科与地理信息科学相关交叉学科的理论与应用研究，打造特色鲜明的公共安全地理信息系统研究机构。

研究中心依托武汉大学测绘学科的传统优势，通过多学科交叉融合，开展基于互联网的灾害信息共享融合理论和技术研究；灾害风险评估及灾害时空建模研究，研究灾害的时空分布规律及时空演变规律；研究顾及时空特性的案例推理的灾害决策支持系统。

三、研究方向和主要研究内容

（1）城市复杂致灾因子识别与评价方法研究

研究和辨识城市典型灾害的致灾因子特征和时空分布规律，多种致灾因子之间的耦合关系以及致灾因子与承灾体之间的耦合关系；基于城市DEM、DTM、遥感影像、历史灾害资料等多源数据，研究城市区域致灾因子的类型、强度、频率、时空分布等特征的影响规律；研发城市致灾因子演化区划图系统。

（2）研究制定城市综合风险评估数据生产规范、数据库建设规范、质量检查与更新的技术标准建议；研发城市综合风险评估数据处理与分析软件，获取、清洗、组织并集成管理来自各行业部门的多源、多时相、多尺度风险评估时空数据。研发城市综合风险数据库软件系统。

（3）基于本集成项目跨部门、跨地域、数据多源异构的特点，研究网络集成和应用集成的方法论。选择典型非常规突发事件，在非常规突发事件发生、演化、发展、转化的情景中，在现有应急平台的环境下集成应急管理的相关研究成果，集成非常规突发事件演化过程的描述、灾情评估、多部门协同综合应对的情景推演与决策过程模拟仿真成果，研究各类要素并存且相互影响情况下的态势评估的综合集成，实现各种模型在应急平台中的集成和应用。

（4）灾害事件的数据挖掘与空间统计分析。拟针对海量复杂的灾害时空数据展开高性能的数据挖掘分析方法，研究海量复杂的灾害时空数据集的概化机制和灾害事件的时空模式分析方法.开发手机移动端与B/S端的事件汇报功能，运用分词、词干提取、词性标注等自然语言处理方法自动获取有效报告和进行语义分析，利用朴素贝叶斯分类器、最大熵分类器等监督分类方法进行事件分类，建立灾后危机地图，实时更新灾情进展，进行公众情感分析，关注舆情动态，为全面了解灾情、合理调度救援物资提供决策基础。

（5）数据质量控制与多源数据融合。进行质量控制减少误报、慌报、定位错误等因素对灾情准确性的影响，包括空间信息和属性信息的准确性、完整性、不确定性评价，探讨元数据的建立方法；在数据使用过程中，研究基于本体的VGI信息结构化方法，克服VGI多源异构问题，开发VGI与专业地理信息数据的集成平台，建立应急管理空间数据基础设施（SDI），实现灾情数据共享和高效利用。

（6）顾及时空特征的应急案例组织、表达、匹配和融合方法研究。根据突发事件的发展过程和阶段性特点，研究案例全过程中的物理空间过程情景、信息空间过程情景以及应对措施等，建立多维、多尺度空间下的案例情景组织、表达和存储模型，为基于案例情景的推理提供基础支撑。非常规突发事件案例情景数量非常之多，为获得候选案例集合，需要研究案例的快速整体匹配方法，在此基础上通过案例的多维时空属性结构特征，研究历史案例（源案例）和当前事件（目标案例）之间的时空相似性、属性相似性和以及情景耦合相似性计算方法，并研究基于案例情景转移的动态推理模型和基于情景的案例结果修正。