GPS全球卫星定位系统

1、什么是GPS全球卫星定位系统
GPS它的英文全名是"Navigation Satellite Timing And Ranging/Global Position System"，其意为“卫星测时测距导航/全球定位系统”，缩写为NAVSTAR/GPS，简称GPS系统。该系统是以卫星为基础的无线电导航定位系 统。它是美国继阿波罗登月飞船和航天飞机以后第三大航天工程。它是在子午仪卫星系统的基础上发展起来的，这个系统从本世纪70年代开始研制，历时20年， 耗资200亿美元，于1994年全面建成。
GPS全球卫星定位导航系统，开始时只用于军事目的，现在也广泛应用于商业和科学研究上。其具有全能性（海洋、陆地、航空和航天）、全球性、全天候、连续 性、和实时性的导航、定位、和定时的功能。能为各类用户提供精密的三维位置、三维速度，并给出精确的卫星时间基准。因此被认为是当前定位导航授时设备中最 重要的发展。

2、GPS的构成及特点
全球定位系统的精度能尽管拥有高精度的原子钟，定位过程中仍旧潜伏着一些误差。Selective Availability ( SA)是美国国防部为非军方GPS用户提供的程序，出于安全方面的考虑，它把定位精度略微降低了一些。当SA起作用时，你的定位的精度在50m～100m 之间。即使没有SA，其他一些误差也是要考虑的。最明显的误差是由于地球电离层的变化引起的，它们对GPS的无线电波的速度有影响。另外一个引起误差的原 因是大气中的水蒸汽。不过这些误差都是极小的。GPS的精度可通过DGPS功能来提高，它是指你的接收器可以接收邻近的GPS接收器的信号的功。
GPS的全球定位系统由三部分构成：(1)地面控制部分，由主控站(负责管理、协调整个地面控制系统的工作)、地面天线(在主控站的控制下，向卫星注入寻 电文)、监测站(数据自动收集中心)和通讯辅助系统(数据传输)组成；(2)空间部分，由24颗卫星组成，分布在6个道平面上；(3)用户装置部分， 主要由GPS接收机和卫星天线组成。
GPS空间部分使用了二十四颗卫星组成的星座，卫星高度约20200公里，分布在六条升交点互隔60度的轨道面上，卫星轨道倾角为55度，每条轨道上均匀分布四颗卫星，相邻两轨道上的卫星相隔40度，使得地球任何地方至少同时可看到四颗卫星。
全球定位系统的主要特点：(1)全天候；(2) 全球覆盖；(3)三维定速定时高精度；(4)快速省时高效率：(5)应用广泛多功能。

3、全球定位系统GPS的用途
GPS最初就是为军方提供精确定位而建立的，至今它仍然由美国军方控制。军用GPS产品主要用来确定并跟踪在野外行进中的士兵和装备的坐标，给海中的军舰导航，为军用飞机提供位置和导航信息等。
GPS也在商业领域大显身手，消费类GPS主要用在勘测制图，航空、航海导航，车辆追踪系统，移动计算机和蜂窝电话平台等方面。
勘测制图由一系列的定位系统组成，一般都要求特殊的GPS设备。在勘测方面的应用有：结构和工程勘测、道路测量和地质研究。收集到的数据可以以后再估算， 也可以在野外实时使用。制图过程中使用大量的GIS数据库的数据，还有纸质地图的数据。 许多商业和政府机构使用GPS设备来跟踪他们的车辆位置，这一般需要借助无线通信技术。一些GPS接收器集成了收音机、无线电话和移动数据终端来适应车队 管理的需要。
最近几年，越来越多普通消费者买得起的GPS接收器出现了。随着技术的进步，这些设备的功能越来越完善，几乎每月都有新的功能出现，但价格在下跌，尺寸也 越来越小了。两三年前GPS设备还像艺术品一样令人望而却步，而现在消费者终于可以拥有一款梦想已久的GPS接收器了，还带有以前做梦也想不到的很多先进 的功能。
消费类GPS手持机的价格从几百元到几千元不等，它们基本上都有12个并行通道和数据功能。有些甚至能与便携电脑相连，可以上传/下载GPS信息，并且使用精确到街道级的地图软件，可以在PC的屏幕上实时跟踪你的位置或自动导航。

4、常用的GPS接收器
1）汽车导航仪
计算机和通信的发展使人们的生活更加快捷、轻松，汽车导航和移动办公已风靡全球，并逐渐成为现代社会中不可缺少的部分。在日本、美国等国家，为了方便用户，很多汽车制造商在车辆出厂时就装配了导航和移动办公设备。在我国，类似产品的研制工作刚刚起步。
汽车导航仪是集计算机、通信导航、地图信息为一体的高科技产品，通常它都具备笔记本PC的基本功能，可以方便地驳接网络、发送传真和数据通信；并且内置 GPS接收器，提供GPS天线接口，装载定位导航软件，利用接收到的GPS卫星信号为车辆提供全天候、全时域位置信息，并可以在屏幕上显示当时车辆运行情 况。用户可以预先自定义行进路线、路旁标记和航路点，保存预先设定的路线或已走过的路线，以便再次查询。通过查询电子地图，用户能了解某地区的地理环境和 交通状况，增加对未来旅途的预测，当发现了一些原地图中没有的道路，可以通过“记录新路”来更新地图。
2）GPS手持机
GPS手持机是利用GPS基本原理设计而成的，体积小巧、携带方便、独立使用的全天候实时定位导航设备。好的手持机必备的条件是：灵敏度高，存贮量大，外部接口齐全。
GPS手持机按用途可分为陆用型、空用型、海用型。图2是一款陆用型GPS手持机。陆用型一般没有内置地图，主要利用航路点记录，选择相应航路点可自动生 成路线。内置天线使得机型小巧，它是应用最广的GPS设备；空用型提供全球空域图和地域图，灵敏度极高，适用于在高速行进的飞机中定位；海用型内置全球海 图，超大屏幕，提供可固定在船体上的配套支架和天线。

5、GPS接收器的知识
1）坐标
描述你的位置的一组数值，一般有纬度（北或南）和经度（东或西）。UTM坐标系以米为单位测量你离赤道（北或南）和本初子午线（东或西）的距离。另外一个 坐标系MGPS （Military Grid Reference By Stem）也基于UTM，但是把UTM坐标分隔得更细了，它只用在军用的GPS接收器上。
2）2维和3维坐标
你的平面位置，例如经度和纬度，称做2维坐标，至少需要3颗GPS卫星的数据来定位2维坐标。如果因为树木、山峰或建筑物挡住了卫星，你可能只能得到2维 坐标。 纬度、经度和速度称为3维坐标，确定它需要至少4颗卫星。几乎所有GPS接收器都以提供3维坐标做为标准。
3）路旁标记和航路点
你可以把一个位置存储为一个路旁标记（landmark）或航路点（waypoint）。它可以是你途中定位的一个位置，也可能是你输入的一个坐标或其他位置，例如目的地。GPS设备会给它一个名称，例如LMKOZ，你也可以用一个容易记住的名称重新命名。
4）位置
当你的接收器根据GPS卫星的信息标出了你的坐标后，它会确定你的位置。许多GPS设备允许你选择标记或存储你的现在位置做为路旁标记或航路点。一些甚至允许你为位置命名或添加一个图标。
5）路线
路线包括开始位置和目的地，同时也有途径的地点。一条路线上的两点之间称为航段。一条路线可由一个或若干个航段组成。如果你徒步旅行，你可以输入一条路 线，其中包括方向、计划休息的地点或宿营地，还有你的目的地。有一些GPS 设备允许你反向跟踪路线或设置逆向路线。
路线主要有两种用途：
(1)如果你去探险或旅行，你可以从高速路地图或一些地图软件中获取地点的坐标。这在以后的旅行中很有用。一些 GPS接收器允许在计算机上设计你的旅线，然后把它载入你的GPS接收器；
(2)如果你拿着GPS接收器旅行时记录下你走过的地点，回家后可以复制或者下载你的路线并且找出最有价值的景点的位置，或者最适合钓鱼的地点，或者你看 见一只珍稀小鸟的地点，或者你在恶劣天气藏身的岩洞位置。如果有队员受伤了，救援队就可以根据确切的坐标找到伤员所在的地方。搜索救援人员可以下载完整的 路线来知道探险队所在的位置。
6）高度
如果有足够的GPS卫星可见，一些GPS设备可提供高度信息（海拔）。由于GPS系统本身的特点，高度不如平面坐标那么精确。
7）航向
这是反映沿水平方向GPS接收器移动的方向，并不需要你把GPS接收器确切地指向这个方向。在你移动时可以看到这个值，航向的值是按0～359度顺时针方向分布的，和指南针的值相对应。
8）方位角
如果你选定了一个路旁标志或航路点，想知道从你现在所处位置到它的方向，你就需要知道方位角的值。它是从北方向算起沿顺时针分布的值。如果到你的目的地的 方位角是270度，而你的移动方向是240度，你的航线就和目的地有30 度的偏差。如果你是在坐火车，这可能没关系，但如果这个偏差值很大，你需要查看一下地图，说不定你的路线错了。
9）操作要点
大部分GPS接收器是很容易安装和使用的，用户手册可帮你快速学会怎样装电池、确定初始位置或输入一个位置等。
当你在一个新的地点首次开启GPS接收器时，如果输入一个估计的大概位置（例如邻近的大城市的坐标）将有助于你的设备快速得出卫星所在位置，从而快速定 位。如果设备是冷启动的，或者你不在你最后一次存贮位置的附近，一般可能需要15分钟定位；但是，如果你给它一点提示，或者你在上一次存贮位置的附近，一 般需要3～5分种定位。
向GPS接收器中输入数据的方式因设备而异，有些是用菜单结合上、下箭头选择的，有些设备则像使用电话机的键盘一样简单。
10）常见功能
大多数GPS设备的面板上都有一些按钮，引导你到不同的操作选项。也许它们的名称不太一样，但功能都是类似的。它们可能是让你浏览一个导航画面、查看可用 的卫星信号，检查位置目录、清单或者到选定目标的方向。最主要的功能就是显示你的位置，包括当前坐标、海拔和时间，如果选定了目的地或路线，它还指示通往 目的地的方向。其他常用的功能有导航、菜单、卫星状态、路旁标志或航路点清单/路线清单、设置选项、距离、偏航、上次定位地点、日出/日落时间等。 结合地图使用 不同的地图使用不同的坐标系，美国地理最常用的两种地图是： 1. LAT/LONG矢量地图：包括经度、纬度、分和秒； 2. UTM栅格地图，以米为单位。 LAT/LONG是我们最熟悉的形式，地球从赤道到极点的位置被等分为0～90度的北纬或南纬（地球仪上的平行线），而地球从东向西等分为从0～360度 的经度（地球仪上的弧线），通过英国格林威治的线，称为本初子午线。用这种坐标人工计算出两点之间的距离是很难的，因为我们生存的地球是椭圆的。
UTM坐标是那些需要精确距离信息的地图使用者的首选。这个坐标系选择一条子午线，标明你在它东面或西面多少米，还有你在赤道南面或北面多少米。
大部分GPS设备在设置时允许你选择LAT/LONG或UTM或其他坐标系作为你的坐标系，当你有了你所在位置的坐标，你可以在地图上查找，从而得知你所 在位置的确切地址。当你在地图上找到了目的地时，你可以输入它们的坐标到你的GPS接收器中以形成一条路线。可以利用透明的塑料尺子在TOPO地图或 UTM地图上测量，这样更容易估计一个位置的坐标，一些GPS设备有这样的功能：你可以测量一个位置到地图右下角的距离，然后用地图名和刻度为这个位置命 名。


6、GPS接收器的性能指标
1）卫星轨迹
这里有24颗GPS卫星沿六条轨道绕地球运行（每四颗一组），一般不会有超过12个卫星在地球的同一边，大多数GPS接收器可以追踪8～12颗卫星。计算 LAT/LONG（2维）坐标至少需要3颗卫星。再加一颗就可以计算3维坐标。对于一个给定的位置，GPS接收器知道在此时哪些卫星在附近，因为它不停地 接收从卫星发来的更新信号。
2）并行通道
一些消费类GPS设备有2～5条并行通道接收卫星信号。因为最多可能有12颗卫星是可见的（平均值是8），这意味着GPS接收器必须按顺序访问每一颗卫星来获取每颗卫星的信息。
市面上的GPS接收器大多数是12并行通道型的，这允许它们连续追踪每一颗卫星的信息，12通道接收器的优点包括快速冷启动和初始化卫星的信息，而且在森 林地区可以有更好的接收效果。一般12通道接收器不需要外置天线，除非你是在封闭的空间中，如船舱、车厢中。
3）定位时间
这是指你重启动你的GPS接收器时，它确定现在位置所需的时间。对于12通道接收器，如果你在最后一次定位位置的附近，冷启动时的定位时间一般为3～5分钟，热启动时为15～30秒，而对于2通道接收器，冷启动时大多超过15 分钟，热启动时为2～5分钟。
4）定位精度
大多数GPS接收器的水平位置定位精度在20m～30m左右，但这只是在SA没有开启的情况下，有些GPS接收器声称它们可以达到这个精度，但是往往有一个小小的标签附在后面：“在SA关闭时”。
你可能会发现，大多数GPS生产商不怎么提及“高度”的精度，因为这是GPS设备中精度最没有保证的方面。据我所知，几乎所有的GPS设备（除非那些专为 航海定制的在海拔为0m的海平面上使用的设备）在4颗卫星可见的情况下，可以定位高度，但是偏差可能达到3倍。30m的精度意味着什么？这意味着，当SA 关闭时，从统计的角度讲，你的平面定位的位置距离你的实际位置在30m之内的概率是95%。GPS接收器工作时是依靠卫星信号到达GPS接收器的时间来定 位的（时间X光速=距离）。对于高度读数，这意味着精度在45～100m之间的概率是95%。
如果政府开启了SA（为了安全原因，而且几乎是所有时间都开启着），水平精度在100m之内的概率是95%，高度在300m之内的概率是95%，这可能比你期望值高很多，但不影响你找到想去的街道或那条河流。
5）DGPS功能
为了将SA和大气层折射带来的影响降为最低，有一种叫做DGPS发送机的设备。它是一个固定的GPS接收器（在一个勘探现场100km～200km的半径 内设置）接收卫星的信号，它确切地知道理论上卫星信号传送到的精确时间是多少，然后将它与实际传送时间相比较，然后计算出“差”，这十分接近于SA和大气 层折射的影响，它将这个差值发送出去，其他GPS接收器就可以利用它得到一个更精确的位置读数（5m～10m或者更少的误差）。
许多GPS设备提供商在一些地区设置了DGPS发送机，供它的客户免费使用，只要客户所购买的GPS接收器有 DGPS功能。
6）信号干扰
要给予你一个很好的定位，GPS接收器需要至少3～5颗卫星是可见的。如果你在峡谷中或者两边高楼林立的街道上，或者在茂密的丛林里，你可能不能与足够的 卫星联系，从而无法定位或者只能得到二维坐标。同样，如果你在一个建筑里面，你可能无法更新你的位置，一些GPS接收器有单独的天线可以贴在挡风玻璃上， 或者一个外置天线可以放在车顶上，这有助于你的接收器得到更多的卫星信号。
7）物理指标
选购GPS设备时，大小、重量、显示画面、防水、防震、防尘性能、耐高温、耗电等物理指标都要考虑在内。

黄海高程基准面

“1956年黄海高程系”，是在1956年确定的。它是根据青岛验潮站1950年到1956年的黄海验潮资料，求出该站验潮井里横按铜丝的高度为3.61 米，所以就确定这个钢丝以下3.61米处为黄海平均海水面。从这个平均海水面起，于1956年推算出青岛水准原点的高程为72.289米。我国测量的高程，都是根据这一原点推算的。
位于山东青岛市大港1号码头西端青岛观象台的验潮站内，验潮站有一间特殊的房屋，内有一口直径1米、深10米的验潮井，它有3个直径60厘米的进水管与大海相通。最初使用德国的潮汐自动记录仪，观测始于1900年。抗日战争期间遭到破坏，1947年又恢复验潮工作，建国后重新修理建筑更新设备，现使用的仪器为瓦尔代水位计和美国制造的自动水位计以及中国海洋局技术研究所制造的声学水位计。每天观测3次，常年累月天天不间断。

青岛验潮站测得平均海平面为2.429米，将它确定为我国现行的高程基准面。也就是说青岛的海平面的海拔高度为“零”。中国的地形和地图上的海拔高度，就是以青岛的海平面（基准面）为坐标原点进行测量确定的。1956年，我国规定以青岛验潮站多年平均海平面为统一的高程起算面，称为黄海平均海平面或黄海基准面，1985年重新测算确定。

中国的海拔起点

作为一个国家或地区，必须确定一个统一的高程基准面，以便确实某山或某物的高度。
我国的高度基准面在哪里呢？它位于青岛大港1号码头西端青岛观象台的验潮站，地理位置为东经120°18′40〃，北纬36°05′15〃。室内有一直径1米，深10米的验潮井，有三个直径分别为60厘米的进水管与大海相通。所用仪器初为德国制造的浮筒式潮汐自记仪，观测记录始于1900年。抗日战争期间遭到破坏。1947年更新验潮仪恢复工作。建国后重新整修建筑更新设备，现用仪器为HCJ1型（又称瓦尔代）水位计，美国进口SUTRON9000自动水位计以及国家海洋局技术研究所生产的SCA6-1型声学水位计。每天观测三次，时间分别为：7h45m~8h00m，13h45m~14h00m，19h45m~20h00m，长年观测，从不间断。

根据验潮站长年获取的潮位资料，经多次严格的测量计算，得到青岛验潮站海平面为2．429米，将它作为我国高程基准，从这里起算，测得位于青岛市观象山中巅的一幢小石屋里旱井底部一块球形标志物——水袋玛瑙的顶端的主赂来72．260米，地理坐要示为东经120°19′08〃，北纬36°04′10〃，国有测绘局将它确定为“中华人民共和国水准原点”。这一水准点便是我国的海拔起点。全国的海拔高度都以这一原点为坐标起点进行测量，然后加上72．260米，便得到海拔高度。比如全世界最高峰珠穆朗玛峰的海拔高度便是从位于青岛的这一国家水准原点测量计算出来的。

这座小石屋全部由崂山花岗岩砌成，顶部中央及四角各竖一石柱，雕凿精细，玲珑别致，室内墙壁上镶一块刻有“中华人民共和国水准原点”的黑色大理石碑，室中有一约2米深的旱井，水袋玛瑙位于旱井底中。小石屋建筑面积7．8平方米，俄式建筑风格，1954年建成。国家水准原点对于我国的生产建设、国防建设和科学研究具有重要价值。



中文词条名：水 准 测 量


地面点的位置是用平面坐标和高程来确定的。测量地面上各点高程的工作，称为高程测量。水准测量是利用水平视线来测量两点间的高差。由于水准测量的精度较高，所以是高程测量中最主要的方法。
高程测量的任务是求出点的高程，即求出该点到某一基准面的垂直距离。为了建立一个全国统一的高程系统，必须确定一个统一的高程基准面，通常采用大地水准面即平均海水面作为高程基准面。解放后我国采用青岛验潮站1950～1956年观测结果求得的黄海平均海水面作为高程基准面。根据这个基准面得出的高程称为“1956黄海高程系”。为了确定高程基准面的位置，在青岛建立了一个与验潮站相联系的水准原点，并测得其高程为72.289M。水准原点作为全国高程测量的基准点。从1989年起，国家规定采用青岛验潮站1952～1979年的观测资料，计算得出的平均海水面作为新的高程基准面，称为“1985国家高程基准”。根据新的高程基准面，得出青岛水准原点的高程为72.260M。高程控制点称水准点—BM(BENCH MARK)。标石水准点、墙脚水准点、简易标志水准点。

堰塞湖定义与形成

堰塞湖定义　


堰塞湖是由火山熔岩流，或由地震活动等原因引起山崩滑坡体等堵截河谷或河床后贮水而形成的湖泊。由火山溶岩流堵截而形成的湖泊又称为熔岩堰塞湖。

　　必须强调说明，堰塞湖的堵塞物不是固定永远不变的，它们也会受冲刷、侵蚀、溶解、崩塌等等。一旦堵塞物被破坏，湖水便漫溢而出，倾泻而下，形成洪灾，极其危险。

堰塞湖形成过程

　　1、原有的水系。

　　2、原有水系被堵塞物堵住。堵塞物可能是火山熔岩流，可能是地震活动等原因引起的山崩滑坡体，可能是泥石流，亦可能是其他的物质。

　　3、河谷、河床被堵塞后，流水聚集并且往四周漫溢。

　　4、储水到一定程度便形成堰塞湖。

超精密地震警报系统

家庭自制超精密地震警报系统

桂林工学院第一批抗震减灾技术专家已到达四川灾区

灾情就是命令，支援灾区义不容辞。我院在举行了师生向四川汶川地震灾区募捐活动(截止到发稿时间，已收到捐款38.8万元)、启动了地震灾区学生情况调查和安抚工作之后，学院党委和行政又及时研究决定，成立了以赵艳林院长为组长的“支援四川灾区抗震减灾技术专家组”，充分发挥学院地质、环境、土木、建筑、规划、测量等学科技术优势，以实际行动为灾区人民抗震减灾和灾后重建提供技术支持。据悉，我院第一批抗震减灾技术专家已于今天上午顺利到达四川灾区一线，并立即开始了紧张的抗震减灾工作，学院第二批专家正在整装待发，将继续奔赴灾区。

地质灾害危险性评估国内外研究和应用现状

上世纪60年代以前,自然灾害研究主要局限于灾害机理及预测研究,重点调查分析灾害形成条件与活动过程.70年代以后,随着自然灾害破坏损失的急剧增加,促使人类把减灾工作提高到前所未有的程度.在一些发达国家,首先扩宽了灾害研究领域,在继续深入研究灾害机理的同时,开始进行灾害评估工作.
为了推进广泛的国际间协调与合作,联合国在1987年通过决议,确定在20世纪最后十年开展”国际减轻自然灾害十年”活动.1991年,联合国国际减灾十年(IDNDR)科技委员会提出了《国际减轻自然灾害十年的灾害预防、减少、减轻和环境保护纲要方案与目标》（PREEMPT），在规划的三项时事中的第一项就是进行灾害评估。提出“各国对自然灾害进行评估，即评价危险性和脆弱性。主要包括：1总体上哪些自然灾害具有危害性；2对每一种灾害威胁的地理分布和发生间隔及影响程度进行评价；3估计评价最重要的人口和资源集中点的易灾性。”把自然灾害灾情评估纳入实现减灾目标的重要措施。国际减灾活动得到了许多国家的积极响应，使灾害研究空前发展。
为了推动国际减灾目标的实现，一些国际组织提出了重大自然灾害评估的国际合作计划。如90年代联合国国际减灾十年科技委员会批准“全球地震危险性评估计划（Global Seismic Hazard Assessment Program）”。该计划将推进全球和区域的广泛协调，争取在20世纪结束前对各国地震危险性予以评估，使世界范围的地震研究达到一个新的水平。
我国是世界上记录灾害最悠久、史料最丰富的国家。新中国成立后，国家特别重视减灾工作，为了有效的防灾、救灾，特别加强灾情调查评估，并取得了显著成绩，但是由于历史的局限，早期的灾情研究主要局限于灾害事件现象和破坏损失情况的统计描述。70年代以后，随着灾害对社会经济影响的日益严重和国际灾害研究的迅速发展，我国灾害评估研究开始兴起，并取得蓬勃发展；虽然至今尚没有形成独立的学科体系，但是许多内容达到了国际领先水平，取得的成果不但有力的支持了我国的减灾事业，并且推动了世界灾害研究水平的提高。
我国比较系统深入的灾情评估当属地震灾害。其代表性的工作首先是由原国家地震局先后完成的三代《中国地震烈度区划图及使用规定》。该图在对全国区域地震危险性评估基础上，确定了不同地区一般场地条件下在未来一定期限内可能遭遇超越概率为10%的烈度值，即地震基本烈度。于此同时，原国家地震局震害防御司等先后进行了“中国地震灾害损失预测研究”、“未来地震损失评估方法”等研究。通过这些工作，建立了地震灾害评估指标体系，基本完善了评估内容，初步形成了比较系统的灾害评估理论和方法。
我国对其他一些灾害也开展了不同程度的灾情评估研究。水利、农林、气象等部门和一些专家分别对一些区域性洪水灾害、森林灾害、台风灾害等进行了风险分析或者灾情预测评估，编制了风险图，提出了灾情评估或者风险评估的方法和技术。虽然这些工作还比较浮浅、零散，但是对指导行业减灾，提高灾害保险管理水平发挥了一定作用。
在地质灾害研究领域，灾情评估也开始兴起。70年代前，地质灾害研究主要局限于对灾害分布规律、形成机理、趋势预测等方面的分析，基本依附于水文地质、工程地质勘察和研究工作。70年代以后，地质灾害研究开始突破传统的研究模式，研究理论不断提高，研究内容不断丰富，迅速向新的独立学科发展；伴随这种趋势，灾情评估开始起步。
近年来，在国家支持下，有关部门先后进行了100多项崩塌（危岩）、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝、海水入侵等重大地质灾害的专门勘察工作，并对危害严重的链子崖危岩、黄腊石滑坡等开始进行防治。在地质灾害勘察、研究项目中，越来越深入的开展地质灾害灾情评估工作。
在进行专业灾害评估研究和实践的同时，不少专家对自然灾害评估理论和方法进行了日益深入的探讨和总结。近十年来，国内还召开了多次关于自然灾害评估的学术会议，对灾害评估的理论、方法、实践结果进行了比较频繁的总结交流。
经过了近20年的发展，我国自然灾害灾情评估，在理论和实践方面对取得了丰富成果，同世界同类研究相比，很多内容居国际领先水平。虽然目前尚没有形成完善的理论与方法，但已有的工作为今后奠定了重要的基础。所有这些，标志我国自然灾害灾情评估已从萌芽阶段开始进入全面发展时期。

地理信息系统GIS概述

工程地质随想

矿区水文地质研究要求

1. 在研究区域水文地质条件的基础上，查明矿区各含水层，特别是矿床充水主要含水层的岩性、厚度、分布、产状、埋藏条件、水位、水温、水质、富水性、地下水的补给、迳流、排泄条件及其动态变化。查明与矿床充水有关的构造破碎带，特别是规模较大的富水的构造破碎带的性质、产状、宽度、富水性、导水性。查明隔水层或阻水断裂带的岩性、厚度、产状、分布、稳定性及其隔水程度。查明各含水层之间及与构造破碎带的水力联系及其含水层系统的组合关系。查明地表水体的分布范围及其与地下水的水力联系。

2. 以孔隙含水层充水为主的矿床，应着重研究含水层的岩性结构、粒度成分、滚圆度、分选性、胶结程度及其分岔、复合规律；以裂隙含水层充水为主的矿床，应着重研究含水层的岩性、裂隙性质、充填情况、发育程度、分布规律、风化带发育深度等；以岩溶含水层充水为主的矿床，应着重研究岩溶充水空间形态及充填情况、岩溶分布规律、发育程度及其不均一性等。

3. 查明矿床充水因素、充水水源、进水方式、边界条件，根据矿区水文地质条件正确地选择计算公式和参数，结合矿山可能的开拓方案预测矿坑涌水量。

4. 提出矿坑水的防治措施、排供结合、综合利用、防止污染的初步意见。指出供水水源方向。

5. 水文地质及工程地质勘探方法和技术要求及工作量，按地质矿产部颁发的《矿区水文地质工程地质普查勘探规范》执行。

矿山开采技术条件研究要求

1. 测定矿石和近矿围岩的体重、湿度、硬度、块度、松散系数、安息角、抗压强度、抗剪强度等有关的物理力学参数。尽量利用探、采坑道观测顶底板的稳定性和测量游离二氧化硅的浓度和放射性强度等。对有地热异常的地区要测量地温。产于含炭、含黄铁矿多的炭质页岩中的矿床，要注意内因火灾的自燃性研究。对堆积锰矿床，还应测定净矿粒度及其分级、剥采比等。

2. 在地质研究的基础上，研究风化带的深度，研究岩石及矿石的性质，研究破碎带、断层、节理裂隙的发育和分布，及其对矿体、顶底板围岩和夹石稳固性的影响。对露天矿坑开采的矿床，着重研究边坡的稳定性；对地下坑道开采的矿床，着重研究顶底板的稳定性；采取评价岩矿石（土）稳定性的代表性样品，测定其物理性质和力学强度。

3. 对已开采的老矿区，应调查老窿的分布及其充水情况。对有第四系覆盖的岩溶充水矿床，应根据岩溶发育程度和分布规律及抽水试验资料，预测矿山排水可能产生的地面塌陷范围。

4. 注意收集矿区及邻区的地震资料；注意观察岩石软弱夹层、软弱面及其软化作用；注意调查滑坡、泥石流等物理地质现象。

城市地下空间开发利用管理规定

第一章 总 则

　　第一条　为了加强对城市地下空间开发利用的管理，合理开发城市地下空间资源，适应城市现代化和城市可持续发展建设的需要，依据《中华人民共和国城市规划法》及有关法规，制定本规定。

　　第二条　编制城市地下空间规划，对城市规划区范围内的地下空间进行开发利用，必须遵守本规定。

　　本规定所称的城市地下空间，是指城市规划区内地表以下的空间。

　　第三条　城市地下空间的开发利用应贯彻统一规划、综合开发、合理利用、依法管理的原则，坚持社会效益、经济效益和环境效益相结合，考虑防灾和人民防空等需要。

　　第四条　国务院建设行政主管部门负责全国的城市地下空间的开发利用管理工作。

　　县级以上地方人民政府建设行政主管部门负责本行政区域内城市地下空间开发利用的管理工作。

第二章 城市地下空间的规划

　　第五条　城市地下空间规划是城市规划的重要组成部分。各级人民政府在组织编制城市总体规划时，应根据城市发展的需要，编制城市地下空间发展规划。

　　实施城市地下空间规划，有关建设单位应根据城市规划行政主管部门提供的规划设计条件，编制具体的城市地下空间建设规划。

　　第六条　城市地下空间规划的主要内容包括：地下空间现状及发展预测，地下空间开发战略，开发层次、内容、期限，规模与布局，地下空间开发实施步骤，以及地下工程的具体位置，出入口位置，不同地段的高程、各设施之间的相互关系，与地面建筑的关系，及其配套工程的综合布置方案、经济技术指标等。

　　第七条　城市地下空间的规划编制应注意保护和改善城市的生态环境，科学预测城市发展的需要，坚持因地制宜，远近兼顾，全面规划，分步实施，使城市地下空间的开发利用同国家和地方的经济技术发展水平相适应。城市地下空间规划应实行竖向分层立体综合开发，横向相关空间互相连通，地面建筑与地下工程协调配合。

　　第八条　城市地下空间规划编制应采用准确、可靠的城市勘察、测量、水文、地质等资料，具体编制工作应由相应资质的规划设计单位承担。

　　第九条　城市地下空间发展规划作为城市总体规划的组成部分，依据《城市规划法》关于城市总体规划审批的规定进行审批。

　　城市地下空间建设规划由城市人民政府城市规划行政主管部门负责审查后，报城市人民政府批准。

　　城市地下空间规划需要变更的，须经原批准机关审批。

第三章 城市地下空间的工程建设

　　第十条　城市地下空间的工程建设必须符合城市地下空间规划，服从规划管理。

　　第十一条　建设单位进行地下工程建设，应持政府有关行政主管部门对工程项目前期工作的各类批准文件、建设行政主管部门审查通过的初步设计图纸等有关文件，依法向城市规划行政主管部门提出申请，经批准后方可实施。

　　第十二条　独立开发的地下交通、商业、仓储、能源、通讯、管线、人防工程等设施，应持有关批准文件、技术资料，依据《城市规划法》的有关规定，向城市规划行政主管部门申请办理选址意见书、建设用地规划许可证、建设工程规划许可证。

　　城市新建民用建筑按照国家规定建设战时可用于防空的地下室，经县级以上地方人民政府建设行政主管部门审核批准后，该民用建筑方可办理建设工程规划许可证。

　　第十三条　建设单位或者个人在取得建设工程规划许可证和其他有关批准文件后，方可向建设行政主管部门申请办理建设工程施工许可证。

　　第十四条　地下工程建设应符合国家有关规定、标准和规范。

　　第十五条　地下工程的勘察设计，应由具备相应资质的勘察设计单位承担。

　　第十六条　地下工程设计应满足地下空间对环境、安全和设施运行、维护等方面的使用要求，使用功能与出入口设计应与地面建设相协调。

　　第十七条　在城市建设大型地下工程，其设计文件必须由建设行政主管部门组织有关部门和专家进行设计审查。

　　第十八条　地下工程的施工应由具备相应资质的施工单位承担，确保工程质量。

　　第十九条　地下工程必须按照设计图纸进行施工。施工单位认为有必要改变设计方案的，应由原设计单位进行修改，建设单位应重新办理审批手续。

　　第二十条　地下工程的施工，应尽量避免因施工干扰城市正常的交通和生活秩序，不得破坏现有建筑物，对临时损坏的地表地貌应及时恢复。

　　第二十一条　地下工程施工应推行工程监理制度。

　　第二十二条　地下工程的专用设备、器材的定型、生产要执行国家统一标准。对一些特殊专用设备、器材的定型、生产应报建设行政主管部门审批。

　　第二十三条　地下工程竣工后，由建设行政主管部门会同有关部门组织工程的竣工验收并签署意见，经验收合格后交付使用。建设单位应在竣工验收六个月内向建设行政主管部门、规划行政主管部门和城建档案管理机构报送有关资料。



第四章 城市地下空间的工程管理

　　第二十四条　城市地下工程由开发利用的建设单位或使用单位进行管理，并接受建设行政主管部门的监督检查。

　　第二十五条　地下工程应本着"谁投资、谁所有、谁受益、谁维护"的原则，允许建设单位对其投资开发建设的地下工程自营或依法进行转让、租赁。

　　第二十六条　建设单位或使用单位应加强地下空间开发利用工程的使用管理，做好工程的维护管理和设施维修、更新。要建立健全维护管理制度和工程维修档案，确保工程、设备处于良好状态。

　　第二十七条　建设单位或使用单位在使用中要建立健全安全责任制制度，采取可行的措施，杜绝可能发生的火灾、水灾、爆炸及危害人身健康的各种污染。

　　第二十八条　建设单位或使用单位在使用或装饰装修中不得擅自改变地下工程的结构设计，需改变原结构设计的应按规定重新办理审批手续。

　　第二十九条　平战结合的地下工程，平时由建设或使用单位进行管理，并应保证战时能迅速提供有关部门和单位使用。

第五章 罚 则

　　第三十条　进行城市地下空间的开发建设，违反城市地下空间的规划及法定实施管理程序规定的，由县级以上人民政府城市规划行政主管部门依法进行处罚。

　　第三十一条　有下列行为之一的，县级以上人民政府建设行政主管部门可根据情节轻重，给予警告或罚款的处罚。

　　（一）未领取建设工程施工许可证擅自开工，进行地下工程建设的；

　　（二）大型地下工程的设计文件未按规定进行设计审查的；

　　（三）擅自改变原设计方案，进行施工的；

　　（四）因施工不当或未对临时破坏的地表地貌及时恢复，对城市交通和生活秩序造成不利影响的；

　　（五）因开发建设地下工程导致原有建筑物、构筑物或地下管线等设施造成损失、人员伤亡或影响建筑物、构筑物正常使用的；

　　（六）因人为因素造成地下工程发生火灾、水灾、爆炸、污染和其它损失的；

　　（七）在使用或装饰装修中擅自改变地下工程的结构设计的。

　　第三十二条　建设行政主管部门工作人员玩忽职守、滥用职权、徇私舞弊，尚不构成犯罪的，依法给予行政处分。

　　第三十三条　违反本规定，构成犯罪的，由司法机关依法追究刑事责任。

第六章 附 则

　　第三十四条　省、自治区、直辖市人民政府建设行政主管部门可根据本规定制定实施办法，并报国务院建设行政主管部门备案。

　　第三十五条　本规定由国务院建设行政主管部门负责解释。

　　第三十六条　本规定自1997年12月1日起施行。