自然灾害经济综合风险评估方法与流程

1.本发明属于自然灾害风险评估领域，尤其涉及一种自然灾害经济综合风险评估方法。


背景技术：

2.自然灾害是指给人类生存带来危害或损害人类生活环境的自然现象，对灾害的损失进行估算与测算是制定防灾、抗灾、救灾及灾后重建方案的重要依据。 自然灾害评估按灾害客观地发展过程可分三种：一是灾前预评估，二是灾期跟踪或监测性评估，三是灾后实测评估。
3.灾前预评估要考虑三个因素，第一是未来灾害可能达到的强度与频度；第二是本区历史上的灾度与成灾率；第三是灾区的人口密度、经济发达程度和防灾抗灾能力。灾期跟踪或监测性评估主要是根据灾害发展的情况和灾互区的承灾能力，对已经发生的灾害损失和可能继续遭受的损失进行评估。而对可能发生的次生灾害则要进行预评估。灾后实测性评估是在灾后现场对直接的和间接的灾害损失逐区、逐片、逐点、逐项的实际测算。同时对可能发生的衍生灾害进行预评估。
4.目前在对自然灾害风险进行评估的过程中，虽然能够结合历史数据，但是所获得的的数据有局限性，难以充分结合国家、省、市、县、乡镇的全部数据进行评估，无法对不同来源的数据进行准化或归一化，最终推导出来的结果不够全面。


技术实现要素：

5.本发明实施例的目的在于提供一种自然灾害经济综合风险评估方法，旨在解决背景技术中确定的现有技术存在的技术问题。
6.本发明实施例是这样实现的，一种自然灾害经济综合风险评估方法，所述方法包括：收集地区自然灾害相关数据，并针对相关基础数据，开展客观信息的一致度检验；结合当地自然灾害相关数据以及当前地区的固有数据，生成该地区风险评估指标；通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果；结合评估结果，创建风险评估技术报告、自然灾害经济增长和风险等级图以及综合风险评估结果数据库。
7.在本发明实施例中，所述的收集地区自然灾害相关数据，并针对获取的相关数据，开展客观信息的一致度检验，其中：相关数据包括：基础地理信息资料、各单灾种危险性评估结果、历史灾害调查结果和承灾体暴露与脆弱性数据。
8.在本发明实施例中，所述的结合当地自然灾害相关数据以及当前地区的固有数
据，生成该地区风险评估指标，其中：用于评估指标的数据包括：基础地理信息数据、基础经济数据、减灾能力调查数据、单灾种危险性数据以及经济损失数据。
9.在本发明实施例中，所述的通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果，其中，风险评估方法为风险等级法：自然灾害经济综合风险r的基本计算公式为：
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（1）式中，r为自然灾害经济综合风险，ri为第i个致灾因子对应的经济损失风险，i=1，2，
…
，12为可能造成经济损失的相应的致灾因子类型，wi为第i个致灾因子的权重；对于任意灾害i，其自然灾害经济综合风险指数ri采用国际通用的自然灾害风险评估的暴露度、脆弱性和致灾因子三要素经典框架，计算如下式所示：
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（2）其中，e为经济承灾体暴露度等级值，v为经济活动的脆弱性，h为致灾因子，hi为第i个致灾因子的危险性等级值；依据普查工程总体设计，分别由负责每一种灾因子类型的行业部门提供相关数据结果，将“高、中高、中低、低”四个等级分别赋值为1、2、3、4；并按最小起算单元内各致灾等级面积占比为权重计算该单元的单灾种致灾强度；标准网格将最小起算单元的gdp值在评估单元内分为四级，将“高、中高、中低、低”四个等级分别赋值为1、2、3、4；脆弱性得分为两项指标得分的加权平均值：
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（3）式中，v
inc
为人均可支配收入，v
inv
为人均防灾减灾投入，权重w
inc
和w
inv
的默认值均为0.5；计算完成后的脆弱性v值为1-4区间内的实数，对其进行四舍五入，获得4、3、2、1整数等级值；依据式（2）的计算得出的单灾种经济风险等级ri为1~4之间的实数，对于无危险性数据的灾种，认为其经济风险等级为最低，赋值为4；在此基础上，利用式（1）对各致灾因子的经济风险等级值ri进行加权求和，加权求和后的r值即为经济综合风险等级值，并根据风险等级值进行分级限定：r值为1代表ⅰ级高风险；r值为（1,1.5]代表ⅱ级中高风险；r值为（1.5,2]代表ⅲ级中风险；r值为（2,3]代表ⅳ级中低风险；r值为（3,4]代表
ⅴ
级低风险；评估时，在计算完最小起算单元的r值后，取乡镇边界内的平均值为乡镇单元值，作为风险评估结果值，并取相应的综合风险等级用于最终成果和制图。
10.在本发明实施例中，所述的通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果，其中，风险评估方法为暴露分析法：依据各致灾因子分级结果hi，结合各灾害历史损失权重值wi，可计算评估对象单元内的综合致灾强度：
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（4）式中，wi为第i个致灾因子的权重，hi={1,2,3,4｝为第i个致灾因子的危险性等级，致灾因子种类与风险等级法中的规定保持一致，将无危险性数据的致灾因子危险性等级赋值为4；计算结果ih经四舍五入取整后进行分级：ih值为1代表ⅰ级高综合危险性；ih值为2代表ⅱ级中高综合危险性；ih值为3代表ⅲ级中低综合危险性；ih值为4代表ⅳ级低综合危险性；在此基础上，获取不同危险性等级内的经济暴露量，并依据ⅰ~iv级危险性，分别统计暴露在不同等级危险性下的经济活动体量。
11.在本发明实施例中，所述的结合评估结果，创建风险评估技术报告、自然灾害经济增长和风险等级图以及综合风险评估结果数据库，具体包括：基于确定的指标体系和单灾种行业部门提供的自然灾害危险性等级，采用风险等级评价法和暴露分析评价法，开展自然灾害经济综合风险评估，得到以gdp为对象的自然灾害经济综合风险等级gdp暴露量；根据自然灾害经济综合风险评估结果进行分级，并编制自然灾害经济综合风险专题图件；通过人工对图件进行调整和整饰，形成最终的评估结果图。
12.本发明实施例的有益效果是：。
13.该方法以各主要灾种调查和风险评估提供的成果为依据，参考综合风险评估方法的相关标准和相关研究成果，充分利用多途径获取的灾情数据，对数据来源、数据精度及数据质量的描述明确，且对不同来源的数据应该进行标准化或归一化，所用数据权威可靠，风险评估符合评估规范，评估方法科学合理，评估结果客观且正确。
附图说明
14.图1为本发明实施例提供的自然灾害经济综合风险评估方法的流程图。
具体实施方式
15.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
16.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
17.图1为本发明实施例提供的自然灾害经济综合风险评估方法的流程图，如图1所示，所述方法包括：s100、收集地区自然灾害相关数据，并针对相关基础数据，开展客观信息的一致度检验；
s200、结合当地自然灾害相关数据以及当前地区的固有数据，生成该地区风险评估指标；s300、通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果；s400、结合评估结果，创建风险评估技术报告、自然灾害经济增长和风险等级图以及综合风险评估结果数据库。
18.在本发明实施例中，所述的收集地区自然灾害相关数据，并针对获取的相关数据，开展客观信息的一致度检验，其中：相关数据包括：a.基础地理信息资料主要包括省界、地市界、县界、乡界等政区界线，以及主要城市、乡镇（街道）政府驻地。
19.b.各单灾种危险性评估结果由普查工程单灾种孕灾致灾调查获得的考虑地震灾害（来源于地震部门），地质灾害综合（包括滑坡、崩塌、泥石流，来源于自然资源－地质），洪水灾害、干旱灾害（来源于水旱部门），大风灾害、冰雹灾害、台风灾害、低温灾害、雷电灾害、雪灾灾害（来源于气象部门）、森林火灾（来源于林草部门）和风暴潮灾害（自然资源－海洋）十二类灾害的致灾危险性评估结果。在市、县两级开展评估时，可依据当地实际情况酌情添加地方特有灾种。特有灾种的危险性评估结果由当地自行调查、评估制作。
20.c.历史灾害调查结果由普查工程历史灾害调查获得的各灾种造成的历史经济损失数据，以灾害事件形式记录，包括灾害类型、发生时间，强度，持续时间，直接经济损失等。
21.d.承灾体暴露与脆弱性数据承灾体暴露数据为gdp数据（最小空间单元为县级行政区划或标准网格）。脆弱性数据包括人均可支配收入（最小空间单元为县级行政单元）和人均防灾减灾投入（最小空间单元为县级行政单元）。上述数据由普查工程统一制作下发。
22.e.数据质量控制针对获取的调查基础数据，开展客观信息的一致度检验，即关于自然灾害经济综合风险调查结果在不同层级、不同主体或对象间的反馈应无定性冲突等问题。
23.自然灾害经济综合风险评估包括数据处理、风险评估、成果图件编制及报告编写等工作环节，具体工作依托各地汇总数据实际涵盖内容开展。
24.具体评估数据指标详见下表：
[0025][0026]
表1：评估数据指标表若单灾种危险性等级未能按照4级提供，按照标准差方法进行分级。
[0027]
在本实施例中，所述的结合当地自然灾害相关数据以及当前地区的固有数据，生成该地区风险评估指标，其中：用于评估指标的数据包括：基础地理信息数据、基础经济数据、减灾能力调查数据、单灾种危险性数据以及经济损失数据。
[0028]
实施例1：所述的通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果，其中，风险评估方法为风险等级法：自然灾害经济综合风险r的基本计算公式为：
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（1）
式中，r为自然灾害经济综合风险，ri为第i个致灾因子对应的经济损失风险，i=1，2，
…
，12为可能造成经济损失的相应的致灾因子类型，wi为第i个致灾因子的权重；在经济综合风险中，考虑地震灾害（来源于地震部门），地质灾害综合（包括滑坡、崩塌、泥石流，来源于自然资源－地质），洪水灾害、干旱灾害（来源于水旱部门），大风灾害、冰雹灾害、台风灾害、低温灾害、雷电灾害、雪灾灾害（来源于气象部门）、森林火灾（来源于林草部门）和风暴潮灾害（自然资源－海洋）十二类灾害。在市、县两级开展评估时，可依据当地实际情况酌情添加地方特有灾种。权重应使用评估区域历史时期不同灾种造成的直接经济损失的占比计算。初始权重值由国家统一提供，在开展市、县开展评估工作时可依据当地实际情况进行调整。
[0029]
对于任意灾害i，其自然灾害经济综合风险指数ri采用国际通用的自然灾害风险评估的暴露度、脆弱性和致灾因子三要素经典框架，计算如下式所示：
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（2）其中，e为经济承灾体暴露度等级值，v为经济活动的脆弱性，h为致灾因子，hi为第i个致灾因子的危险性等级值；依据普查工程总体设计，分别由负责每一种灾因子类型的行业部门提供相关数据结果，将“高、中高、中低、低”四个等级分别赋值为1、2、3、4；并按最小起算单元内各致灾等级面积占比为权重计算该单元的单灾种致灾强度；标准网格将最小起算单元的gdp值在评估单元内分为四级，将“高、中高、中低、低”四个等级分别赋值为1、2、3、4；人均防灾减灾投入使用最小起算单元内的上一年度综合减灾资金投入与常住人口数的比值；上一年度综合减灾资金投入为下设各分项指标之和。若该两个指标缺少乡镇级别数据时，赋予其所在县的值。同理将两项指标在评估单元内分为“高、中高、中低、低”四个等级，并分别赋值为1、2、3、4等级值（须注意，两项指标的值越大表示脆弱性越小，分级后的等级值应越大）。分级方法推荐使用分位数法或标准差法。在此基础上，脆弱性得分为两项指标得分的加权平均值：
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（3）式中，v
inc
为人均可支配收入，v
inv
为人均防灾减灾投入，权重w
inc
和w
inv
的默认值均为0.5；实施评估过程中，可依据当地实际情况，使用专家打分法对权重进行优化调整。计算完成后的脆弱性v值为1-4区间内的实数。对其进行四舍五入后，即获得4、3、2、1整数等级值。在进行县级评估时，可能出现最小评估单元的脆弱性值无差异的情况。此时建议将式（2）化简为ri=，即略过脆弱性差异带来的影响。
[0030]
计算完成后的脆弱性v值为1-4区间内的实数，对其进行四舍五入，获得4、3、2、1整数等级值；依据式（2）的计算得出的单灾种经济风险等级ri为1~4之间的实数，对于无危险性数据的灾种，认为其经济风险等级为最低，赋值为4；在此基础上，利用式（1）对各致灾因子的经济风险等级值ri进行加权求和，加权求
和后的r值即为经济综合风险等级值，并根据风险等级值进行分级限定：r值为1代表ⅰ级高风险；r值为（1,1.5]代表ⅱ级中高风险；r值为（1.5,2]代表ⅲ级中风险；r值为（2,3]代表ⅳ级中低风险；r值为（3,4]代表
ⅴ
级低风险；在省、市、县三级评估时评估时，在计算完最小起算单元的r值后，取乡镇边界内的平均值为乡镇单元值，作为风险评估结果值，并取相应的综合风险等级用于最终成果和制图。
[0031]
实施例2：所述的通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果，其中，风险评估方法为暴露分析法：依据各致灾因子分级结果hi，结合各灾害历史损失权重值wi，可计算评估对象单元内的综合致灾强度：
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（4）式中，wi为第i个致灾因子的权重，hi={1,2,3,4｝为第i个致灾因子的危险性等级，致灾因子种类与风险等级法中的规定保持一致，将无危险性数据的致灾因子危险性等级赋值为4；计算结果ih经四舍五入取整后进行分级：ih值为1代表ⅰ级高综合危险性；ih值为2代表ⅱ级中高综合危险性；ih值为3代表ⅲ级中低综合危险性；ih值为4代表ⅳ级低综合危险性；在此基础上，获取不同危险性等级内的经济暴露量，并依据ⅰ~iv级危险性，分别统计暴露在不同等级危险性下的经济活动体量。
[0032]
暴露量指标建议使用gdp。具体表式如下：
[0033]
表2：自然灾害综合危险性经济暴露量统计表在本实施例中，所述的结合评估结果，创建风险评估技术报告、自然灾害经济增长和风险等级图以及综合风险评估结果数据库，具体包括：a.自然灾害经济综合风险评估基于确定的指标体系和单灾种行业部门提供的自然灾害危险性等级，采用风险等级评价法和暴露分析评价法，开展自然灾害经济综合风险评估，得到以gdp为对象的自然灾害经济综合风险等级gdp暴露量。全国自然灾害经济综合风险评估的起算单元为县级，省、市、县三级评估的起算单元为标准网格。
[0034]
b.自然灾害经济综合风险制图根据自然灾害经济综合风险评估结果进行分级（一般分为5个等级），并编制自然灾害经济综合风险专题图件（包括但不限于等级分布图及暴露分布图）。图件制作参照《自然灾害综合风险普查成果地图编制与制图技术规范》。全国自然灾害经济综合风险评估的成图单元为县级，省级评估的成图单元为乡镇，市、县级的成图单元为乡镇或标准网格。
[0035]
自然灾害经济综合风险等级的制图在系统自动分级、形成初步图件的基础上，进
行人工调整和整饰，形成最终的评估结果图。
[0036]
应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0037]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0038]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
[0039]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.自然灾害经济综合风险评估方法，其特征在于，所述方法包括：收集地区自然灾害相关数据，并针对相关基础数据，开展客观信息的一致度检验；结合当地自然灾害相关数据以及当前地区的固有数据，生成该地区风险评估指标；通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果；结合评估结果，创建风险评估技术报告、自然灾害经济增长和风险等级图以及综合风险评估结果数据库。2.根据权利要求1所述的自然灾害经济综合风险评估方法，其特征在于，所述的收集地区自然灾害相关数据，并针对获取的相关数据，开展客观信息的一致度检验，其中：相关数据包括：基础地理信息资料、各单灾种危险性评估结果、历史灾害调查结果和承灾体暴露与脆弱性数据。3.根据权利要求1所述的自然灾害经济综合风险评估方法，其特征在于，所述的结合当地自然灾害相关数据以及当前地区的固有数据，生成该地区风险评估指标，其中：用于评估指标的数据包括：基础地理信息数据、基础经济数据、减灾能力调查数据、单灾种危险性数据以及经济损失数据。4.根据权利要求1所述的自然灾害经济综合风险评估方法，其特征在于，所述的通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果，其中，风险评估方法为风险等级法：自然灾害经济综合风险r的基本计算公式为：
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（1）式中，r为自然灾害经济综合风险，ri为第i个致灾因子对应的经济损失风险，i=1，2，
…
，12为可能造成经济损失的相应的致灾因子类型，wi为第i个致灾因子的权重；对于任意灾害i，其自然灾害经济综合风险指数ri采用国际通用的自然灾害风险评估的暴露度、脆弱性和致灾因子三要素经典框架，计算如下式所示：
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（2）其中，e为经济承灾体暴露度等级值，v为经济活动的脆弱性，h为致灾因子，hi为第i个致灾因子的危险性等级值；依据普查工程总体设计，分别由负责每一种灾因子类型的行业部门提供相关数据结果，将“高、中高、中低、低”四个等级分别赋值为1、2、3、4；并按最小起算单元内各致灾等级面积占比为权重计算该单元的单灾种致灾强度；标准网格将最小起算单元的gdp值在评估单元内分为四级，将“高、中高、中低、低”四个等级分别赋值为1、2、3、4；脆弱性得分为两项指标得分的加权平均值：
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（3）式中，v
inc
为人均可支配收入，v
inv
为人均防灾减灾投入，权重w
inc
和w
inv
的默认值均为0.5；计算完成后的脆弱性v值为1-4区间内的实数，对其进行四舍五入，获得4、3、2、1整数等
级值；依据式（2）的计算得出的单灾种经济风险等级ri为1~4之间的实数，对于无危险性数据的灾种，认为其经济风险等级为最低，赋值为4；在此基础上，利用式（1）对各致灾因子的经济风险等级值ri进行加权求和，加权求和后的r值即为经济综合风险等级值，并根据风险等级值进行分级限定：r值为1代表ⅰ级高风险；r值为（1,1.5]代表ⅱ级中高风险；r值为（1.5,2]代表ⅲ级中风险；r值为（2,3]代表ⅳ级中低风险；r值为（3,4]代表
ⅴ
级低风险；评估时，在计算完最小起算单元的r值后，取乡镇边界内的平均值为乡镇单元值，作为风险评估结果值，并取相应的综合风险等级用于最终成果和制图。5.根据权利要求1所述的自然灾害经济综合风险评估方法，其特征在于，所述的通过所生成的风险评估指标对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估，并生成评估结果，其中，风险评估方法为暴露分析法：依据各致灾因子分级结果hi，结合各灾害历史损失权重值wi，可计算评估对象单元内的综合致灾强度：
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（4）式中，wi为第i个致灾因子的权重，hi={1,2,3,4｝为第i个致灾因子的危险性等级，致灾因子种类与风险等级法中的规定保持一致，将无危险性数据的致灾因子危险性等级赋值为4；计算结果ih经四舍五入取整后进行分级：ih值为1代表ⅰ级高综合危险性；ih值为2代表ⅱ级中高综合危险性；ih值为3代表ⅲ级中低综合危险性；ih值为4代表ⅳ级低综合危险性；在此基础上，获取不同危险性等级内的经济暴露量，并依据ⅰ~iv级危险性，分别统计暴露在不同等级危险性下的经济活动体量。6.根据权利要求1所述的自然灾害经济综合风险评估方法，其特征在于，所述的结合评估结果，创建风险评估技术报告、自然灾害经济增长和风险等级图以及综合风险评估结果数据库，具体包括：基于确定的指标体系和单灾种行业部门提供的自然灾害危险性等级，采用风险等级评价法和暴露分析评价法，开展自然灾害经济综合风险评估，得到以gdp为对象的自然灾害经济综合风险等级gdp暴露量；根据自然灾害经济综合风险评估结果进行分级，并编制自然灾害经济综合风险专题图件；通过人工对图件进行调整和整饰，形成最终的评估结果图。

技术总结
本发明适用于自然灾害风险评估，提供了一种自然灾害经济综合风险评估方法，所述方法包括：收集地区自然灾害相关数据；生成该地区风险评估指标；对该地区可能出现的自然灾害风险程度进行评估；创建风险评估技术报告、自然灾害经济增长和风险等级图以及综合风险评估结果数据库。该方法以各主要灾种调查和风险评估提供的成果为依据，参考综合风险评估方法的相关标准和相关研究成果，充分利用多途径获取的灾情数据，对数据来源、数据精度及数据质量的描述明确，且对不同来源的数据应该进行标准化或归一化，所用数据权威可靠，风险评估符合评估规范，评估方法科学合理，评估结果客观且正确。确。确。


技术研发人员：李坤 刘红 韩承华 于桑 李志峰 孟鹤 王连静 张立 马松梅
受保护的技术使用者：山东省鲁南地质工程勘察院（山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队）
技术研发日：2023.07.20
技术公布日：2023/10/5