论文摘要
我国西部山区地形陡峻，地质条件复杂，泥石流、滑坡等山地灾害频繁发生，是高速公路行车和运营的重大安全隐患。对作为串联系统的交通干线而言，危害极大，一处断道，全线瘫痪。高等级公路对区域经济的发展起到了极大的促进作用，但建设施工活动会使道路沿线地质结构发生破坏，可能诱发滑坡或导致古滑坡复活，从而造成严重后果；滑坡堆积物质又极易成为泥石流的固体物质源。并且，西部地区雨量丰沛，为泥石流和滑坡的发生提供了很好的条件。如何在高速公路的运营中，对沿线的泥石流、滑坡进行有效的管理，对灾害进行预测和预防，以及在灾害发生后，进行及时有效的抢险救援是我国西部山区高等级公路建设和运营面临的重大课题之一，也是西昌至攀枝花高速公路建设和管理面临的重大课题之一。本文采用GIS技术对山区高速公路运营防灾管理系统的建立进行了探讨，并将其应用到对西昌至田房高速公路的管理上，为该高速公路的安全运营提供决策支持。主要研究工作包括以下几个方面：(1)建立了山区高速公路运营防灾管理地理信息系统的技术结构框架，提出了该管理系统应具备三个主要功能，即：对各个泥石流、滑坡工点的管理分析以指导工程设施的施工和维护，对雨情的分析以确保行车安全，和如何在灾害发生后进行及时、有效的抢险救援；(2)在对西昌至田房高速公路沿线地质灾害调查的基础上，综合西昌至田房高速公路线路、沿线滑坡、泥石流、雨量资料、抢险物资储备等各类空间地理信息和各种文字、图片、录像等其他资料，对西昌至田房高速公路运营防灾管理地理信息系统的需求进行了分析，并据此完成西昌至田房高速公路运营防灾管理地理信息系统的总体设计，包括系统数据组织与数据库设计、系统功能与构架设计、界面设计等；(3)采用ESRI公司的ArcGIS和MS VB开发语言开发了西昌至田房高速公路运营防灾管理地理信息系统。它开发了各种泥石流、滑坡、雨量资料、抢险救援物资的查询接口；实现三维可视化模型，三维场景功能，可以了动态、可视化方式显示泥石流、滑坡以及整体线路和周边地形；该系统实现了对泥石流、滑坡的稳定性分析；以及为灾后的抢险救援提供了决策支持。除此之外，还提供全线泥石流、滑坡，雨量信息等专题地图功能。本文研究的创新点在于：(1)本文提出了建立山区高速公路运营防灾管理管理信息系统的技术结构框架，和该系统应该具备的一些基本功能。(2)提出了高速公路在发生地质灾害后进行抢险救援的模式，为其提供决策支持。