GIS在地震危害分析和预测中的应用成果

地震危害性分析包括地震危险性分析和结构易损性分析，具有明显的地域特征，因而GIS在震害分析中得到了广泛的应用。而所谓地震危险性分析，实际上就是把地震的发生以及它对一个场地所产生的影响都看作是一种随机现象，采用概率方法对场地未来给定年限内遭受各种水平的地震作用的可能性大小进行估计。

有学者提出把地理信息系统GIS、基于知识的专家系统KBES和数据库管理系统DBMS结合起来进行地震危害性分析。国内外已有许多学者和机构将GIS用于城市防灾减灾的研究，如用于房屋、生命线工程、桥梁等的易损性分析和震害预测，取得了理想的成果。在震害分析的基础上，可以进行地震损失评估工作。

1997年，美国加州大学地震工程研究中心组织完成了“大地震对社会经济影响的评价方法研究”。在整个项目中，主要以GIS、KBES和DBMS等计算机技术为主，数据库的建设采用三维GIS软件Techbase，其余的模型建设在Arc/Info平台上，并以美国加州Pola A1to市为具体研究背景。研究结果表明这一系统可以有效地为震后应急决策和长期的减灾规划服务，如图9.47所示。

图9.47　城市地震灾害预测地理信息系统在地震危险性分析中的应用

GIS可以在城市抗震防灾规划领域的许多方面发挥其独特的技术优势，为决策者提供服务，如利用GIS通过对城市建筑工程档案管理，可以对震害进行预测评估。震害预测是对一个地区或城市在遭遇到可能发生的地震破坏情况下，对建筑物、工程设施的震害程度以及由此所造成的经济损失和人员伤亡的预测，如图9.48所示。(www.xing528.com)

图9.48　GIS对建筑震害、经济损失和人员伤亡的预测

GIS由于数据更新的快捷性、空间分析的实时性，对城市抗震防灾规划的动态调整提供了良好的技术支持。借助GIS，可以对城市抗震防灾规划的实施进行监督反馈，然后对规划方案进行调整，使城市抗震防灾规划处于一个通畅的良好循环中。

GIS还可应用于地震应急指挥与决策系统，如震情监视、通信联络、抢险救灾、医疗防疫、物资供应、交通运输、生活安置、震害评估、宣传报道等。1994年的美国洛杉矶大地震，就是利用Arc/Info进行灾后应急响应决策支持，成为大都市利用GIS技术建立防震减灾系统的成功范例。日本横滨大地震后，日本政府决定利用GIS技术建立更好的能快速响应的防震减灾系统，日本建筑署建设研究所等政府部门在联合国区域发展支持下，建立了防震减灾应急系统，选用Arc/Info对横滨大地震的震后影响做出评估，建立各类数字地图库，如地质、断层、倒塌建筑等图库，把各类图层进行叠加分析得出对应急有价值的信息，该系统的建成使有关机构可以对像神户一样的大都市大地震做出快速响应，最大限度地减少伤亡和损失。2000年上海市防灾救灾研究所等单位建立了基于GIS的上海市（宝山区）防震减灾应急决策信息系统。