王建勛 方瑤 杜秋男 張美玲 王卓 郝永梅

摘 要： 針對傳統(tǒng)地震救援隨機選取救援線路的問題，設(shè)計一套基于百度地圖API的救援線路規(guī)劃應(yīng)用。應(yīng)用利用百度地圖API駕車線路規(guī)劃技術(shù)，通過路徑分析手段規(guī)劃救援路線，使救援隊伍能夠以最快的速度完成所有受災(zāi)點的搜救工作，大幅提高救援效率。方案中用到的GIS路徑分析技術(shù)還能夠基于網(wǎng)絡(luò)地圖大數(shù)據(jù)，實時規(guī)避擁堵、管制和損毀路線，在實際應(yīng)用中具有較強的實用性。

關(guān)鍵詞： 百度地圖API； GIS路徑分析； 網(wǎng)絡(luò)地圖大數(shù)據(jù)； 救援路線

中圖分類號：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2018）11-67-02

Abstract： Aiming at the problem of random selection of rescue route in traditional earthquake rescue， a rescue route planning application based on Baidu Map API is designed. Using the Baidu map API driving route planning technology， the rescue route is planned through the path analysis， so that the rescue team can complete the search and rescue work at all the disaster sites at the fastest speed， and greatly improve the rescue efficiency. The GIS path analysis technology used in the scheme can also avoid congestion， controlled and damaged route via large data of network map， and it has strong practicability in practical application.

Key words： Baidu map API； GIS path analysis； network map big data； rescue route

0 引言

災(zāi)害發(fā)生后，救援隊伍到達(dá)受災(zāi)點所用時間直接影響救援工作質(zhì)量。如何選擇救援路線最快速的將所有受災(zāi)點聯(lián)系起來，就顯得尤為重要。傳統(tǒng)救援工作中，受災(zāi)點順序的確定通常是依靠在居民點分布圖上觀察，在結(jié)合指揮人員經(jīng)驗來選擇，結(jié)果缺乏理論依據(jù)，主觀性強[1-2]。實際救援過程中，地形、路況、交通管制以及道路損毀等情況，更是對救援順序產(chǎn)生影響[3-5]，應(yīng)該首先去哪個受災(zāi)點，成為了擺在決策者面前的一道難題[6]。本應(yīng)用通過百度地圖API提供的路線分析功能為決策者提供可信的數(shù)據(jù)支撐，并且以直觀的表達(dá)方式將計算結(jié)果展示出來。

1 設(shè)計思路和產(chǎn)出

1.1 設(shè)計思路

GIS路徑分析可以通過分析得出從地圖一點到另一點最快速的解決方案，目前百度地圖已經(jīng)將GIS路徑分析技術(shù)用于駕駛路線導(dǎo)航，并結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)，在計算過程中充分的考慮到了實時路況信息。這些路況信息包括擁堵、交通事故、坍塌等。在路徑分析過程中可以更為科學(xué)的規(guī)劃救援線路。

百度地圖API為開發(fā)人員預(yù)留了路徑分析接口。開發(fā)人員可以利用編程語言，依次算出救援點到各受災(zāi)點的時間成本和受災(zāi)點之間的時間成本，以此為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，來生成“受災(zāi)點與救援隊伍時間方位圖”和“多受災(zāi)點連續(xù)救援時間成本樹”，直觀地表達(dá)各種可能的救援路線時間成本。

1.2 受災(zāi)點與救援隊伍時間方位圖

“受災(zāi)點與救援隊伍時間方位圖”是根據(jù)受災(zāi)點與救援隊伍之間的空間位置關(guān)系，以時間成本為步長，綜合表述受災(zāi)點與救援隊伍之間的方位和時間成本關(guān)系。便于指揮長直觀判斷到達(dá)各受災(zāi)點的時間成本和方位?？捎糜趶亩鄠€受災(zāi)點優(yōu)先選取出一個受災(zāi)點的應(yīng)用中。

1.3 受災(zāi)點救援時間成本樹

“受災(zāi)點救援時間成本樹”是將救援所有方案以時間成本為步長，按照樹的形式羅列出來，用于表達(dá)連續(xù)救援時所需的時間成本?？捎糜诙鄠€受災(zāi)點連續(xù)救援順序的判斷。

2 實例應(yīng)用

假設(shè)佳木斯雙鴨山一帶區(qū)域受到地震破壞，當(dāng)?shù)卣M織了人員安置，安置點分別是佳木斯市區(qū)，集賢縣城和雙鴨山嶺東區(qū)，救援隊伍目前所處位置為七臺河市區(qū)，以上區(qū)域空間位置分布如圖1所示。三個受災(zāi)點都屬于人口密集區(qū)，且路況不同，距離救援隊伍的距離各不相同，如何在三者之間排序，直觀判斷十分困難。

通過GIS路徑分析給出的救援隊伍與受災(zāi)點之間的時間和空間關(guān)系，匯總成表1。

根據(jù)表1中的時間成本數(shù)據(jù)和圖1中的空間方位關(guān)系，繪制成“時間方位圖”（見圖2）。

由圖2可以看出，救援隊伍最易到達(dá)的受災(zāi)點為佳木斯，位于七臺河的北偏西方向，其次是集賢縣、嶺東區(qū)，位于救援隊伍的北偏東方向。如果需要救援隊伍做出優(yōu)先救援的話，選擇佳木斯，救援效率最高。

通過整理表1數(shù)據(jù)，繪制“救援時間成本樹”（見圖3）。

從“時間成本樹”上可以看到，救援隊伍以不同順序連續(xù)到達(dá)三個受災(zāi)點所需要的時間成本，可以看到七臺河—佳木斯—集賢—嶺東區(qū)的路線方案最為節(jié)省時間。如果需要救援隊伍連續(xù)對三個受災(zāi)點進(jìn)行救援的話，此方案最優(yōu)。

3 結(jié)束語

通過實例，可以知道百度地圖API能夠通過路徑分析技術(shù)，根據(jù)實時路況信息規(guī)劃救援隊伍到達(dá)各受災(zāi)點的最快路線。利用分析數(shù)據(jù)生成的“受災(zāi)點與救援隊伍時間方位圖”和“受災(zāi)點救援時間成本樹”能夠清晰的展示出各種救援方案的利弊，為救援指揮提供可靠的理論依據(jù)。本應(yīng)用不僅能夠用于地震救援，還可以用于其他災(zāi)害救援工作中。研究人員可以利用以上技術(shù)思路，將應(yīng)用移植到騰訊、天地圖等地圖API上，這將大大增加應(yīng)用的容災(zāi)能力，在災(zāi)害處置時使路況數(shù)據(jù)更為豐富、可靠。

參考文獻(xiàn)（References）：

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