田敬波

黑龍江省公安消防總隊,哈爾濱 150090

地理信息系統(tǒng)在滅火救援指揮調度中的應用

田敬波

黑龍江省公安消防總隊,哈爾濱 150090

地理信息系統(tǒng)（GIS）在我國武警消防部隊的滅火救援戰(zhàn)勤工作得到越來越普遍的應用。采用信息化手段，提升部隊指戰(zhàn)員的作戰(zhàn)能力。帶來的直接效益是為迅速及時地控制，直至撲滅各種火災或將各種自然災害造成的損失降低到最低限度發(fā)揮著越來越重要的作用。本文所探討的是如何根據武警消防部隊在戰(zhàn)勤工作中的需求，定義與建設滿足實戰(zhàn)應用要求的地理信息系統(tǒng)。

地理信息系統(tǒng)（GIS）; 滅火救援; 指揮調度

地理信息系統(tǒng)（GIS）在指揮調度工作中的應用，表征著信息化應用的水平。根據指揮調度工作的需要，在顯示屏幕上選取各種適當?shù)谋壤碾娮拥貓D，綜合的展現(xiàn)滅火救援現(xiàn)場的作戰(zhàn)部隊部署，車輛、器材分布情況實時、動態(tài)的信息，并疊加現(xiàn)場的監(jiān)控圖像，結合現(xiàn)場的圖像、語音綜合的傳送，使得現(xiàn)場的指戰(zhàn)員與指揮中心的指揮員形成了一體的作戰(zhàn)團隊，提高了武警消防部隊的作戰(zhàn)能力與效率。

黑龍江省武警消防總隊（以下簡稱總隊）建設的地理信息系統(tǒng)（GIS），包含矢量圖與衛(wèi)星遙感圖，在全省轄區(qū)范圍內，城區(qū)GIS的參考比例在1:2000（在市中心部分可望達到的參考比例是1:500），郊縣GIS的參考比例是1:5000，并具有完備的消防專業(yè)圖層與豐富的系統(tǒng)應用程序接口。建設綜合的消防地理信息系統(tǒng)平臺，從而滿足總隊在滅火救援時鐘與日常演練中對此業(yè)務系統(tǒng)的需求。

1 系統(tǒng)功能定義與特點

總隊建設的地理信息系統(tǒng)的主要內容包括:建設一套統(tǒng)一的消防綜合警用地理信息綜合數(shù)據庫和相應的數(shù)據維護管理平臺，形成一套完善的數(shù)據采集、更新、管理機制。開發(fā)面向消防滅火救援實戰(zhàn)，并具有集應急事件接警受理、重大事件指揮調度、城市應急聯(lián)動、消防車輛管理、消防接處警管理、案事件分析、業(yè)務關聯(lián)等于一體的綜合性決策支持系統(tǒng)，重點是在滅火救援實戰(zhàn)中，實現(xiàn)緊急事件和突發(fā)公共事件接警處置、警情態(tài)勢動態(tài)分析、社會聯(lián)動單位配合協(xié)同力量部署等基本應用。

在系統(tǒng)建設的同時，指導消防專業(yè)圖層的數(shù)據采集，包括消防水源、警力部署與轄區(qū)覆蓋、重點單位與社會聯(lián)動單位信息等應用管理的地理信息；同時，結合公安部消防局、總隊、轄區(qū)各地市支隊等各部門的有關要求，開發(fā)消防專業(yè)的地理信息應用，作為業(yè)務部門平戰(zhàn)應用的GIS業(yè)務支撐平臺。

上述特點可歸納為:

1)全省GIS系統(tǒng)的兩級部署，采用B/S（瀏覽器/服務器）和C/S（客戶端/服務器）兩種架構模式；

2)實現(xiàn)水源、重點單位等數(shù)據的中隊采集上報，大隊、支隊審核，總隊匯總，全省共享；

3)實現(xiàn)全省GPS車輛在地圖上的定位、指揮調度和狀態(tài)管理等功能；

4)具備災情評估、防護隔離、態(tài)勢標繪、圖形化指揮調度等功能。

2 系統(tǒng)的功能特色

總隊建設的GIS平臺，是為了實現(xiàn)與消防接處警軟件系統(tǒng)融合，并形成消防綜合GIS平臺的應用方式與特色。其中包括:

2.1 一個門戶

消防綜合GIS平臺在建設時，已納入消防整體信息化的規(guī)范當中，引入SOA技術架構以及IT工業(yè)標準，以滿足系統(tǒng)在融入消防整體信息化建設的規(guī)范和要求，通過門戶建設，用戶通過“一站式”登錄，即可使用根據其權限所配置的所有應用系統(tǒng)，為用戶提供人性化的應用界面和用戶界面整體布局，用戶包括了消防專業(yè)處置單位比如消防警力（含所轄支隊、大/中隊）、業(yè)務協(xié)同單位比如環(huán)保部門、衛(wèi)生部門等。

2.2 一個框架

是指“一體化應用開發(fā)與集成框架”的建設:綜合警用GIS平臺完整解決方案需要OA/MIS、GIS等各種IT技術的支持。在系統(tǒng)建設時，首先要面向消防的滅火救援實戰(zhàn)。此外對PGIS所面向的打擊犯罪、維護治安、服務管理社會的應用要求也注意融合。整合IT主流技術，形成面向警用地理信息的一體化應用集成框架。

2.3 一個中心

指的是消防地理信息數(shù)據中心的建設:其核心是統(tǒng)一的消防地理信息綜合數(shù)據庫，其中包含來自不同信息源，不同類型的數(shù)據，包括:基礎地理信息數(shù)據、綜合警用公共地理信息數(shù)據、綜合警用業(yè)務專用地理信息數(shù)據、其他外部接入數(shù)據等涉及的各類數(shù)據。綜合警用地理信息數(shù)據中心實現(xiàn)這些不同信息的相互關聯(lián)、集中管理、集中訪問，并建立相應的數(shù)據更新、共享、發(fā)布保障機制（標準規(guī)范、流程、制度等）。

2.4 多個應用

消防綜合地理信息系統(tǒng)是在應用支撐平臺層面基礎上構建的多個消防業(yè)務服務應用系統(tǒng)。主要包括“綜合指揮調度GIS系統(tǒng)”、“重點單位應急處置GIS系統(tǒng)”、“警力資源管理GIS系統(tǒng)”、“警情態(tài)勢分析GIS系統(tǒng)”、“情報研判GIS系統(tǒng)”、“信息維護平臺”等綜合應用服務系統(tǒng)。

總隊地理信息系統(tǒng)部署在總隊或轄區(qū)支隊的GIS服務器上。通過消防指揮調度網，公安內部網，下屬的支隊或大（中）隊等基層組織都可以實現(xiàn)直接進行訪問。除消防信息網外，還可提供脫機版的信息系統(tǒng)供PDA、便攜式電腦等現(xiàn)場實現(xiàn)數(shù)據交互、更新以及系統(tǒng)運行使用。

3 系統(tǒng)邏輯結構

從系統(tǒng)架構的邏輯層次上，將一個產品/項目的體系架構分成:表現(xiàn)層、業(yè)務邏輯層、服務層、數(shù)據訪問層和持久層，共5個層次結構。

3.1 表現(xiàn)層

由于主要開發(fā)的是B/S的應用系統(tǒng)，所以產品/項目中的人機交互界面是瀏覽器，相關的人機交互涵蓋在表現(xiàn)層中；系統(tǒng)設計的目標應該是能夠跨越相關主流的瀏覽器平臺，比如:Ms Internet Explorer /Firefox / ……。在此層次中，主要的需求是使用網際的描述語言和程序代碼將產品/項目的人機交互界面在瀏覽器平臺中進行展現(xiàn)和控制。

隨著移動通信技術和平臺的發(fā)展，Mobile的應用也將成為不可回避的事情，而在表現(xiàn)層上以后也會考慮適用于Mobile的應用，其中，net和ArcGIS也提供了相關技術支持，這里不再展開描述。

3.2 業(yè)務邏輯層

業(yè)務邏輯層是我們開發(fā)產品/項目的主要層次，相關的業(yè)務邏輯和業(yè)務子系統(tǒng)均在此層次中進行設計和實現(xiàn)，包括對外部的各種接口也在此層次中進行提供?？梢哉J為，業(yè)務邏輯層次是后臺業(yè)務系統(tǒng)跟前臺系統(tǒng)業(yè)務交互的窗口。因此，此層次的所有操作均需要進行事務的控制，以保證每個業(yè)務操作的原子性、完整性和統(tǒng)一性；所有的外部系統(tǒng)和前臺（包括控制層）均通過訪問的此層次中的業(yè)務門面接口，以實現(xiàn)完整的業(yè)務分離要求。

3.3 服務/組件層

服務層也可以是組件層，為整個系統(tǒng)、商業(yè)邏輯層提供內部的服務，也可以是一系列的服務組合成為的組件；比如:GIS數(shù)據訪問服務、通用數(shù)據訪問服務、配置服務、日志服務、安全控制服務、通訊服務等等。

3.4 數(shù)據訪問層

數(shù)據訪問層是整個系統(tǒng)進行數(shù)據底層訪問的主要層次，這個層次最終將使用ODBC和ArcGIS SDE相應的數(shù)據引擎或者使用直接IO跟文件系統(tǒng)或者網絡進行數(shù)據的持久化交互。

3.5 持久層

業(yè)務數(shù)據的持久化層，主要是關系型數(shù)據庫，也不排除其他的持久化方式，比如:其他的系統(tǒng)、文件系統(tǒng)等等。系統(tǒng)架構設計對于數(shù)據庫平臺而言，設計目標是盡量做到跨數(shù)據庫平臺，對于設計和實現(xiàn)時確定不能跨數(shù)據庫平臺的部分，需要進行單獨識別和處理，以保證未來能夠快速定位和維護。

[1]公安部消防局信息化工作文件.武警消防部隊信息化建設項目總體實施方案，2009,8

[2]消防通信指揮系統(tǒng)設計規(guī)范GB50313,2009

[3]消防通信指揮系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范GB50401,2007

[4]郭秋英.當前GIS發(fā)展的幾個特點,2007.12；

[5]鄔倫.地理信息系統(tǒng)--原理、方法和應用科學出版社,2001.2

[6]遲國彬,李巖.地理信息系統(tǒng)引論（上冊）華南師范大學地理系 ,1997.3

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.001