天津市地质灾害风险预警系统建设项目

地质灾害是近年来威胁人民财产和社会经济发展的重要问题。天津市地处华北平原东北部的海河流域下游，北依燕山，东临渤海，地势北高南低。北部地区有低山丘陵分布，南部以平原和洼地为主，地质条件较复杂，人类工程活动强烈。加之近年来极端天气气候事件频发，在自然条件和人为因素的共同作用下，天津市北部山区崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害仍呈突发多发态势，南部平原区发育地面沉降、地裂缝等缓变性地质灾害，严重影响人民群众生命财产安全。

为深入贯彻落实习近平总书记关于防灾工作提出的“人民至上、生命至上”“两个坚持”“三个转变”重要指示精神，国家相继出台《地质灾害防治条例》、《国务院关于加强地质灾害防治工作的决定》、《全国地质灾害防治“十四五”规划》等多项政策和规划，强调要依托地质灾害信息系统，建设分布式网络基础设施，健全完善“国家-省-市-县”四级地质灾害数据库，建设多层级、多部门互联互通的全国地质灾害信息平台。天津市积极贯彻落实中央指示精神，制定《天津市地质灾害防治规划（2021-2025年）》，并明确提出，进一步提升地质灾害风险管控能力，实现地质灾害智慧化风险管控。

本项目积极响应国家对于减灾和防灾的要求，通过建设地质灾害数据底座和中台、监测网络台站、地质灾害预警和分析模型、地质灾害风险预警平台、地质灾害预警预报保障体系等内容，提升我市地质灾害自动化监测能力，提高地质灾害风险预警准确性，不断完善“人防+技防”地质灾害监测预警体系，提升地质灾害易发区内的市级、区级地质灾害气象风险预警预报能力，防范和化解地质灾害风险，推动地质灾害防治工作再上新台阶，为社会提供更好的公共安全服务。

1 建设思路

本次天津市地质灾害风险预警系统建设项目以天津市北部山区突发性地质灾害风险预警为主体，涵盖从北部山区到平原区再到海岸带的全部天津市范围。项目总体建设思路如图1所示，通过地质灾害风险预警数据资源体系建设，集成预警模型和软硬件环境，基于微服务架构实现系统一体化、数据集成化、成果可视化，实现基础地质环境信息管理、地质灾害自动化监测预警、地质灾害气象风险预警、预警产品制作、预警成果发布、预警模型管理、预警指挥调度等基本预警业务功能，实现国家、市、区地质灾害预警业务各层级节点互联互通。项目建成后主要服务于自然资源部、天津市政府、天津市规划和自然资源局及各分局、地质灾害防治管理部门。

2 主要内容

本项目建设内容如图2所示，主要包括地质灾害数据底座和数据中台建设、地质灾害预警和分析模型建设、地质灾害风险预警应用系统建设、地质灾害预警预报保障体系建设和区域地质灾害气象风险预警监测网络站点建设等。具体内容如下：

（1）建设涵盖地理数据、遥感数据、地质灾害自动化监测数据、地质灾害相关地质环境数据、气象数据、钻孔数据等内容的天津市地质灾害风险预警数据资源体系，形成一套完整的集数据汇集、存储、查询、展示、分析应用于一体的数据中台管理系统。

（2）建设天津市北部山区自动化监测预警模型、区域地质灾害气象风险预警模型，实现地质灾害隐患点的基础模型配置和优化机制，实现精细化、智能化的区域地质灾害气象风险预警智慧中枢；进行韧性城市地质安全分析预测模型的研究，从地面沉降和重大工程地质安全两个方面深入分析致灾孕灾的机理，建设支撑韧性城市地质安全的预测分析智慧中枢。

（3）从市-区两个层面的应用需求出发建设天津市地质灾害风险预警业务系统，实现地质灾害自动化监测预警、区域地质灾害气象风险预警、地质灾害指挥调度、地质灾害调查评价、地质灾害数据质量评价、韧性城市地质安全分析预测等系统业务功能；实现一个平台不同层级系统使用权限的用户管理系统；实现地质灾害相关项目管理系统；实现系统移动端建设。

（4）建设支撑地质灾害风险预警预测数据资源体系、地质灾害数据中台和业务系统、地质灾害预警预测模型计算分析的软硬件、地质灾害数据中心机房环境、预警会商等保障体系和制度机制。

（5）建设包括15个气象雨量站和8个土壤含水率站的区域地质灾害气象风险预警相关监测站点，实现精细化的区域地质灾害气象风险预警业务功能。

3 典型应用场景

3.1 区域地质灾害气象风险预警

建设区域地质灾害气象风险预测子系统，通过地质灾害区域气象风险预警数据一体化管理、预警模型配置、预警计算与成果编辑，实现预警成果生成和发布。预警发布支持自动临灾叫应，并可结合隐患点预警成果进行点面双控的预警成果分析和编辑，形成最终预警产品，并联合多部门进行预警会商、预警签批等，发布最终预警成果。

3.2 地质灾害自动化监测预警

建设地质灾害自动化监测预警子系统，实现对设备与监测点的一体化管理、对监测数据全面、实时的展示与预警。同时，集成单点预警模型，结合监测点情况自定义设置阈值，建立“一点一模型”，形成基于隐患点的监测预警功能。系统实现了群测群防初步预警、隐患点自动化监测预警及区域风险预警多种渠道预警方式与预警成果，支持动态更新区域风险预警，实现点面展示、预警处置联动，为防灾减灾提供数据服务支撑。

3.3 地质灾害应急指挥调度

建设地质灾害指挥调度子系统，融合基础地理数据、地质灾害数据、业务数据等，实现对地质灾害相关信息的一张图展示、灾情信息管理，临灾及突发状况时可与一线人员实现实时视频通讯，可进行调度指挥、搬迁避让、应急值守、风险管控、桌面推演、任务派发等业务的集中管理，并提供会商与灾情模拟功能，辅助相关部门进行指挥决策，为突发地质灾害事件会商研判、指挥调度和应急决策提供系统支撑，满足汛期地质灾害防御需求。

3.4 地质灾害风险预警时空数据管理

建设地质灾害数据中台，利用时空大数据技术，汇聚监测、气象、风险调查、无人机、地质等多源、多尺度、多时态数据，实现自动化的数据接入与一体化存储管理，结合BI报表、工作流引擎、规则引擎等工具，对采集的数据进行清洗、转换、融合等治理，提高数据质量，为数据价值的挖掘提供支撑，为系统提供坚实的数据基础。

1 构建北部山区“点面双控”地质灾害监测预警体系

天津市蓟州区北部山区地质灾害预警，目前缺少精细化的地质灾害隐患点监测预警模型和区域地质灾害气象风险预警模型。本项目针对每个隐患点不同的预警参数组合形式和判据阈值进行复核和优化，建设隐患点自动化监测预警模型和地质灾害自动化监测预警系统，实现地质灾害隐患点的“一点一阈值/模型”基础配置和优化机制；同时考虑气象诱发因素叠合地质灾害区域环境条件，建设区域地质灾害区域气象风险预警模型和区域地质灾害气象风险预测系统，实现精细化、智能化的区域地质灾害气象风险预警智慧中枢。通过群测群防初步预警、隐患点自动化监测预警以及气象预警风险分区预警，构建“隐患点+风险区”点面双控体系，实现点面双控预警预报、预警成果展示发布、预警处置联动，为防灾减灾提供数据服务支撑。

2 形成平原地区“韧性城市”地质安全分析预测体系

针对天津市南部平原区地质灾害，进行韧性城市地质安全分析预测模型的研究，从地面沉降和重大工程地质安全两个方面深入分析致灾孕灾的机理，建设支撑韧性城市地质安全的预测分析智慧中枢。通过探索“互联网+韧性城市地质安全管理”模式，实现对地质安全相关影响因子的统一管理、分析和预测，能够在城市规划、城市开发建设、重大工程选址和建设方面进行辅助的决策分析。为天津市地下水资源开发利用、地下空间开发利用等规划提供必要的技术支撑，逐步提升天津市韧性安全智慧化治理能力。

3 建成地质灾害“大数据底座”数据资源体系

天津市在地质灾害数据资源建设方面已积累了海量的数据，但各类数据的建立未使用统一标准，分布较为分散。为支撑地质灾害风险预警需求，本项目面向地质灾害风险预警业务应用，通过建设数据标准体系、地质灾害风险预警数据库和数据中台，构建地质灾害数据资源体系，汇聚基础地理数据、地质环境数据、地质灾害数据库（灾情数据、隐患/风险数据、监测数据等）、气象数据、预警结果等数据，形成统一的数据存储、管理、应用和服务平台，实现数据整合与集成、统一存储与管理、共享与协同，打破数据孤岛，提高数据综合利用率和价值，更加全面支撑地质灾害风险预警工作，为决策制定和灾害预警提供有力支持。

本项目通过建设地质灾害数据底座和中台、监测网络台站、地质灾害预警和分析模型、地质灾害风险预警平台、地质灾害预警预报保障体系等内容，不断完善“人防+技防”地质灾害监测预警体系，有助于提高天津市地质灾害风险预警的精准性和实时性，提升地质灾害易发区内的市级、区级地质灾害气象风险预警预报能力，提高地质灾害预警服务的质量和效能，有效防范和化解地质灾害风险，减轻地质灾害隐患带来的危害，保障人民生命财产安全，促进社区和区域的可持续发展推动地质灾害防治工作再上新台阶。