简化一级地震微分区分析的QGIS地质处理模型¶
国家研究委员会（CNR）的环境地质和地质工程研究所（IGAG）位于罗马，研究区域为“罗马1号”。成立于2002年，重组了五个在专业领域活跃了40多年的前研究机构和中心。IGAG涵盖了地球科学领域的广泛科学主题，主要致力于研究：
环境地球化学和污染土壤和水的修复；
矿藏和矿物加工，包括废水处理；
岩石开挖的地质工程和安全；
近期地质演化；
减轻自然灾害；
地质考古学和考古学。
海洋地质学
地理信息学、地理信息系统分析与发展。
Pietramontecorvino地区（意大利南部的Apulia，位于亚平宁山脉中南部）的1级地震微区研究是一个项目的一部分，与Apulia流域管理局（Puglia ADB）和巴里大学地质与地球物理系（DGG）合作，旨在对福贾地区的63个市。该活动由意大利民防部（DPC）推动，并由政府间经济规划委员会（CIPE N.20/2004）资助。
一级地震微区研究的QGIS地质处理工具¶
地震微区划分在局部尺度上评估地震危险性，提出识别具有均匀地震行为的区域。第一级地震微分区的目的是确定表征这些区域（微区）的地质单元的岩性和几何特征。
地震破坏的观测结果往往表明，不仅是地质构造引起的局部尺度的变化，而且由于建筑结构的质量和类型的不同，导致了不同的地震灾害。
地震微区划分通过识别具有均匀地震行为的区域来评估局部地震危险性。
2008年地震微分区指南和标准（http://www.protezionecivile.gov.it/jcms/it/view_pub.wp）contentID=pub1137）为意大利领土上的地震微分区研究提供了标准；它们区分了三个增加深度的级别（从1到3）。
第一级地震微分区包括创建三个专题地图：
包含地震微分区研究调查的勘测图；
地质-岩性图，从详细的比例尺地质和地貌图中获得，整合与勘测有关的现有岩性、地层和岩土数据；
一级地震微区划分图（一级微区划分的主要产物），将微区划分为三类局部危险：
稳定区；
稳定区易于地面放大；
不稳定区
这项工作的范围是有助于通过使用开源工具创建一种方法来处理旨在绘制一级地震微分区图的地形、地质、地球物理和地质技术数据。
在最新版本的QGIS中集成的图形建模工具（撰写时为2.8.1）已用于创建简单的地理处理模型。此工具有助于自动执行一种通常用于创建1级地震微分区图的分析，特别是将不稳定区识别为多边形特征。
该模型利用不同的开源软件和库（grass、gdal、qgis），证明了qgis作为异构gfos（地理空间自由和开源软件）工具的简化和统一接口的实用性（图1）。
（图1）地质处理模型截图。¶
模型作为输入（图2）：
包含具有高程值的字段的轮廓线的形状文件；
包含高程值的字段的名称；
DEM和坡度所需的栅格分辨率（单位：米）（默认值为10）；
将从其中提取坡度大于15度的相交区域特征的多边形形状文件；
生成的多边形层的名称。
（图2）模型输入窗体（左）和执行日志（右）。¶
启动后，模型执行以下操作：
grass tool v.to.rast.attribute将等高线高程线转换为栅格，输入等高线形状文件、Z字段名称和栅格分辨率；
草工具r.surf.contour生成高程模型，将上一步的栅格化临时输出和栅格分辨率作为输入；
gdal工具“gdaldem”生成以高程模型角度表示的坡度；
草工具r.mapcalculator用于生成一个1位栅格，用于识别坡度大于15度的区域（该值在微分区准则中编码，因此是固定的），使用以下表达式：
如果（a>15,1，null（））
其中a是gdaldem生成的临时坡度栅格；
gdal工具“gdal_polygonize”将1位栅格转换为多边形；
QGIS工具“交叉点”用于将坡度大于15度的区域与选定的交叉点图层重叠。
其结果是一个多边形层，由于坡度值大于15度，其区域容易失稳，自动从专题地图（如滑坡多边形层（图3）或岩性图）中提取。
（图3）模型输出（红色）显示了从滑坡层（橙色）中提取的高度不稳定区域。¶
结论¶
这项工作清楚地表明，开源的地理信息系统工具，如qgis、grass、GDAL/OGR，可以成功地用于一级地震微分区研究的空间分析和数据处理。在这个例子中，qgis被用作不同高质量gfos工具的简化和统一的接口；图形化建模器允许直观地构建地理处理模型，可以作为不需要昂贵软件许可证的可移植和跨平台工具轻松共享。该工具利用QGIS建模功能以图形方式链接不同的算法，定义输入和输出参数，并将管理中间数据输出的任务留给软件。草地算法的使用不需要定义和使用草地数据库和地图集，大大简化了模型的设计。未来的发展包括基于开源软件创建一套工具和模型，可用于简化和加快地震微分区研究所需的空间分析任务。
工具书类¶
G.Baldassarre；Gallicchio，S.；Giannandrea，P.&Tropeano，M.：“每一个小分区的最终地质地质学，Sismica di Livello 1 dei comuni della provincia di foggia dipartitiono di geologia e geofisica dell'university_di bari，2011”
Cavinato，G.P.；Cavuoto，G.；Coltella，M.；Cosentino，G.；Paolucci，E.；Peronace，E.&Simionato，M.：位于Sicureza delle aree urbane a rischio di stabilit_statica e vulnerabilit_struturale del comune del la provincia di foggia-CIPE 20/2004委托人Nazionale delle Ricerche-istituto D环境地质研究，2013年，526“
Contributi per l'aggiornamento degli "Indirizzi e criteri per la microzonazione sismica " 2008. Ingegneria sismica, Pàtron Editore Bologna, 2011 (http://www.protezionecivile.gov.it/jcms/it/view_pub.wp?contentId=PUB28083)
Gruppo di lavoro MS, 2008. Indirizzi e criteri per la microzonazione sismica. Conferenza delle Regioni e delle Province autonome - Dipartimento della protezione civile, Roma, 3 vol. e Dvd, Presidenza del Consiglio dei Ministri, Dipartimento di Protezione Civile, 2008, 424. (http://www.protezionecivile.gov.it/jcms/it/view_pub.wp?contentId=PUB1137)
作者¶
本文由Giuseppe Cosentino和Francesco Pennica于2015年3月撰写（www.igag.cnr.it）。
朱塞佩·科森蒂诺¶
giuseppe cosentino<g.cosentino@igag.cnr.it>是一名地质学家和技术专家，专门从事地理信息系统的地质和工程危害管理。目前在污染区土地的地震微区划分和环境特征研究领域工作。感兴趣的领域：地质和环境危害、地图学、结构地质学、勘探钻孔。
弗朗西斯科·彭尼卡¶
Francesco Pennica提供地理信息系统和WebGIS软件开发和数据管理：GeoServer、MaServer、ArcGIS Server、地理网络OGC标准的WebGIS服务、Java、HTML、CSS、JavaScript、Python、PHP语言和框架，WebGIS前端开发与OpenLead、ExtJS、GEXEXT、JQuery、GWT、EXT GWT、谷歌地图API SQL、地理数据库基于Linux和Windows的服务器和台式机中的SE管理、PostgreSQL、PostGIS、基于GIS桌面软件的分析和脚本编写（ArcGIS、Grass、Gfoss工具）、软件配置和管理。