灾害会对社会造成大规模破坏，并加重经济系统的负担。每年由于遭受风暴、洪水、火山喷发和地震等自然灾害，数十万民众流离失所。各种资源和基础设施都遭到破坏，交通和通讯受到严重的影响。有数据显示，自1970年起，全球范围内的自然灾害造成的经济损失累计高达23,000亿美元(数据截止2008年)，相当于全球总产值的0.23%。如今，我们还可以观察到，灾害出现频率呈逐年上升趋势。在易爆发自然灾害的地区，受气候变化和人口激增的影响，灾害爆发将会更频繁，影响更多人。
通过风险评估、早期的预警和灾害监测等手段，灾害的影响可以最小化，同时人员的伤亡和财产的损失也能在一定程度上予以避免。风险评估为灾害和灾害易损性提供了综合效应信息，使减灾赈灾工作得以大大改善。早期预警的成果是通过给出潜在灾害的爆发信息，可以让灾害波及地区提升准备力度。但是，这些用于灾害和风险管理的技术尚未得到充分开发。地理信息技术的成功实施，要以政策支持、法规引导、机构的责任以及训练有素的员工搭建出一个坚实的基础。
与灾害应急响应相比，许多项研究都强调了灾害预防和准备方面的经济效益;但实际上，与灾害相关的地理信息，尤其是地球观测卫星数据中，大都以支持灾害应急的数据为主。
另外，这一现状还有个更大的激化因素——很多专门用以支持灾害预防和减灾的产品，例如风险评估地图和早期预警系统，与区域损害评估地图相比，更为复杂，造价更高。这是由成本驱动的，例如基于GIS技术的模型、拓展的时空范围、系统的研发、实施和运作。在灾害和风险管理中，人们更喜欢使用价格低廉且低效率的地理信息技术。
为此，在灾害和风险管理领域，亟需从地理学专家和国际机构那里将专业知识传达给决策者。很多国际组织致力于解决该问题，其中包括地理信息学会联合董事会(Joint Board of GIS以及联合国外太空事务处(UNOOSA),后者正在构筑联合国灾害管理和应急天基信息平台(UN-SPIDER)。
VALID计划
地理信息学会联合董事会和联合国外太空事务处联合起来，在一个名为VALID(灾害和风险管理的价值)的跨界项目框架之下，进行影响和潜在经济效益的研究。研究的一部分是基于一份全球参与者调查的报告，报告得到UN-SPIDER成员的大力支持，其中包括国家级归口单位系统。在总共70名答题者中，51名是终端用户，19名是非终端用户(例如研究机构)。
本文概括了该项调查研究的结果，以确凿的数据证明了在应对自然、人为灾害和灾害风险等日益增加的挑战中，使用地理信息技术能实现经济、运营以及战略上的三重收益。
对于上述提及的所有运营和战略性问题，绝大部分终端用户认为所有罗列出的地理信息事项(图1)，都会带来从中等到高等的收益(图1)。同时，调研结果也明确显示，参与调查的用户团体十分重视地理信息的应用，不仅可以用来支持应急响应，也可以用来勘测和监测风险，例如减少公共损失，支持减灾策略。此外，研究结果明确显示，在评估用于灾害和风险管理的地理信息的评分中，用户的专业知识有着很大影响。
运营收益
在应急响应的即时环境下，地理信息的运营收益显而易见。但是，在早期预警之后的灾害准备，或是缓慢发作的灾害过程中也发挥了支持作用。在部署救援物资的后勤援助，或者救助难民等人道主义援助在紧急响应中是最为重要的需求。因此，超过50%的终端用户将所有事项的收益评定为“高”，其中强调地震损害评估重要性的高收益评分超过90%。作为与预防相关的事项，火险地图也得到了超过50%的高收益评分。
医疗护理，例如，紧急医疗救助或者医院的灾害准备至关重要，这在人道援助方面更是万分火急。在终端用户的评估中，除了滑坡危害评估、防火风险地图、洪灾监测和洪灾风险地图之外，超过50%的终端用户将其评定为高收益。另外在高收益评分中，地震损害评估以及火情侦查和监测很受重视(75%)(图1)。显然，人们很看重紧急情形下的即时医疗救助需求，从图中可以看出，更多人认为灾害侦查和灾害损害评估比风险和危害地图收益更高。
重要的基础设施包含交通、能源供应、通信联络和食品制造。除了干旱风险地图之外，超过70%的终端用户将所有事项评定为高收益(图2)。尽管干旱易损性是一个事关粮食生产的重要问题，显然人们更关注与技术基础架构相关之事，而它不受干旱的直接影响。地震损害评估地图、地震风险分析的城市分类与洪水风险地图，得到高达90%的用户的高收益评分。
安全手段，比如说，在紧急情况下，对易损建筑物的控制、民众的预防以及在灾害发生前，基础设施的应变力，都是重要方面。在评定中，除干旱风险地图之外，所有事项都被超过50%的终端用户评定为高收益，而地震损害评估地图和用以地震风险分析的城市分类得到了超过60%的用户评定为高收益(图3)。
战略收益
当提及对应灾害带来的经济损失与灾后重建的问题上，人们大都期望可以在灾前规划层面以及灾后应急方面均能实现战略性收益。
作为对单纯的统计数据的一大补充，将地理空间维度整合到用于战略性决策支持的信息库中，灾害和风险管理中规划和政策的效率可得到提升。除火险地图之外，所有的地理信息事项，都被超过50%的终端用户组评定为高收益。其中，城市地震风险分析(75%)和洪水风险地图(大于70%)得到最多用户认可(图4)。
借助地理信息产品提供的将损失、易损性和风险可视化展示方式，公众对规划和政策的认可度将会得到提升。但在这个方面，评定其有高收益的终端用户总体偏少，只有洪水损害评估地图得到了超过50%的用户评定。总体来说，被调查者认为在提高公众对规划和政策的认可度上，地理信息仅有中等收益。
在应对跨区域的大灾难时，需要采用全球化战略，或者在一个国家内进行灾害和风险管理的情况下，共享统一的地理参照信息就成了一个至关重要的战略性问题。
在火情侦查与监测、地震损害评估地图(超过55%)、城市地震风险分析(55%)以及洪涝损害评估的地图(超过50%)中，终端用户均认为是高收益。
在减少灾害造成的经济损失方面，例如通过降低风险或者更高效的紧急响应，超过60%的终端用户团体认为所有事项都有高收益，仅有微小的差异，只有干旱易损性地图和洪水风险监测两个事项(均超过55%)的得分较低。
预防性策略的支持，经证实是在灾害管理中行之有效的方法，通过确认、评估以及定位灾害风险的方式，它能从地理信息中上大获收益。相应地，超过60%的终端用户认为，除洪水损害评估(55%)之外所有的地理信息事项，均有高收益(图5)。
成本方面
如果将这10个地理信息事项的评估结果与成本估算摆在一起，势必会很有趣。因此，需要模拟一个经典的成本-收益分析表，正如为卫星数据产品所做的展示一样(Bakhaus and Beule 2005)。在VALID项目所提及的这些事项中，这一模拟方式面临三大挑战：
◆ 与产品或系统相关的不同的成本种类，例如在考虑到在适当的数据和成熟的软硬件领域已有的投入;
◆ 不同的供应商的收费，造成成本的差异;
◆ 由于一个既定系统的研发、实施和应用的时间、地点以及环境的不同，造成成本的差异。
另外，10个提及的产品涉及到多种不同的灾害类型以及多种不同的灾害管理阶段。因为有积累下来的全球灾害损失数据，那些与紧急准备和应急阶段相关的产品，其成本-收益分析表可以被轻松地构建出来。
其他产品，例如损害评估地图，都有助于灾区的恢复和重建。这些产品能帮助预估灾害带来的损害和恢复重建活动中的财政支出，以便对灾后重建方面的开支进行优化。
结论
在风险和易损性方面的地理信息，将有利地支持赈灾减灾的政策。然而，诸如此类的预防手段，常被视为在灾害和风险管理中获取更高效率的一个选择。但是，地理信息的特殊影响目前难以进行量化。因此，基于地理信息价值的任何一项研究，都离不开参与者、实践者与专家们的专业知识。因此，在灾害和风险管理的领域，从专家们那里把知识普及给决策者，才是当务之急。（文丨德国遥感数据中心高级顾问 Robert Backhaus 编译丨龙薇）
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