周 璀 王 穎 張 貴

（1.湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 交通信息系，湖南 長沙 410132；2.中南林業(yè)科技大學(xué) 理學(xué)院，湖南 長沙 410004）

省級(jí)森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)研建

周 璀1*王 穎2張 貴2

（1.湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 交通信息系，湖南 長沙 410132；2.中南林業(yè)科技大學(xué) 理學(xué)院，湖南 長沙 410004）

為了加強(qiáng)森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理的信息化，本文提出了以資源整合和信息共享為目標(biāo)的森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)建設(shè)體系框架，論述了建設(shè)目標(biāo)、軟硬件層次結(jié)構(gòu)、功能、與政府其他應(yīng)急平臺(tái)的對接及信息動(dòng)態(tài)更新流程、機(jī)制，以求實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)應(yīng)急資源在各部門的互聯(lián)互通、信息共享和應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。

森林火災(zāi)；應(yīng)急資源；管理平臺(tái)；湖南省

目前，在應(yīng)對各種自然災(zāi)害方面，日本構(gòu)筑起了(適合)本國國情的應(yīng)急信息化體系[1]；美國建立了如 RIMS、FEMIS、RESPONSE等基于GIS的應(yīng)急信息管理系統(tǒng)[2][3]；英國開發(fā)了RISKAT應(yīng)急管理信息系統(tǒng)[4]?！笆濉币詠?，我國把森林防火納入國家防災(zāi)體系和公共應(yīng)急體系機(jī)制建設(shè)，森林防火綜合控制能力得到有效提高[5]。當(dāng)前我國森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理信息化發(fā)展還處在初級(jí)階段，存在應(yīng)急資源投入不足、資源整合程度低及管理績效低等一些問題[6]。

森林火災(zāi)應(yīng)急資源儲(chǔ)備在森林火災(zāi)應(yīng)急工作中發(fā)揮了重要作用，同時(shí)它的管理形式也暴露出諸多問題。如應(yīng)急資源信息無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和格式，分屬不同林業(yè)部門的系統(tǒng)自成體系，應(yīng)急資源信息分散，無法互聯(lián)互通[7]。因此，加強(qiáng)森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)的建設(shè)，對提高湖南森林火災(zāi)應(yīng)急處置能力具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 平臺(tái)建設(shè)的目標(biāo)

森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)以信息整合與共享為目的，在應(yīng)急資源信息標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范基礎(chǔ)上，采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和規(guī)范進(jìn)行建設(shè)，實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理的信息化、數(shù)字化，以達(dá)到信息互聯(lián)互通、共享的目標(biāo)。同時(shí)森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)建設(shè)也是電子政務(wù)建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，要求與政府其他應(yīng)急信息平臺(tái)通過數(shù)據(jù)共享與交換，共建“資源整合、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)、平戰(zhàn)結(jié)合、平災(zāi)兼容”的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制，從整體上提高森林火災(zāi)防范和抗御重大森林火災(zāi)的能力[8]。

2 平臺(tái)建設(shè)的主要內(nèi)容

本文以湖南省為例，概述省級(jí)森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)建設(shè)的主要內(nèi)容

2.1 體系結(jié)構(gòu)

森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)體系框架主要包括用戶層、應(yīng)用層、應(yīng)用支撐層、數(shù)據(jù)資源層和基礎(chǔ)支持層。用戶層主要實(shí)現(xiàn)信息的展示、搜索與管理。應(yīng)用層直接面對各類用戶的界面，包括防火人員管理、防火隊(duì)伍管理、防火物資管理、防火設(shè)備管理、應(yīng)急資源調(diào)度管理、信息發(fā)布管理等。應(yīng)用支撐層是應(yīng)急管理應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)支撐平臺(tái)，主要包括GIS平臺(tái)、ArcIMS技術(shù)、WebGIS平臺(tái)、表單服務(wù)等。數(shù)據(jù)資源層包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、森林火災(zāi)應(yīng)急資源專題數(shù)據(jù)庫和應(yīng)急聯(lián)動(dòng)信息整合平臺(tái)，采用Oracle建立應(yīng)急管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫；系統(tǒng)按照用戶的行政地域劃分，實(shí)現(xiàn)分布式部署，與政府內(nèi)部其他應(yīng)急聯(lián)動(dòng)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享?；A(chǔ)支持層是信息系統(tǒng)運(yùn)行的物理平臺(tái)，主要包括應(yīng)急通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、移動(dòng)應(yīng)急平臺(tái)和安全防護(hù)系統(tǒng)等。其體系結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1 森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)圖

2.2 軟硬件層次結(jié)構(gòu)

2.2.1 硬件層次結(jié)構(gòu)

采用基于互聯(lián)網(wǎng)的VPN技術(shù)，建立森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理虛擬專網(wǎng)，該虛擬專網(wǎng)是連接省級(jí)森林防火指揮部辦公室與各下屬市（州）、縣（市、區(qū)）、鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）森林防火指揮部辦公室及VPN移動(dòng)用戶和各相關(guān)林業(yè)單位的專網(wǎng)。采用TB級(jí)容量的磁盤陣列，采用SAN存儲(chǔ)技術(shù)方案進(jìn)行海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。局域網(wǎng)絡(luò)提供滿足海量數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)耐ǖ?，主要設(shè)備網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器能支持多種標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)協(xié)議、具有較低的幀丟失率和較小網(wǎng)絡(luò)延遲，傳輸速率須在1G以上。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D2所示：

2.2.2 軟件層次結(jié)構(gòu)

采用B/S模式，前臺(tái)開發(fā)采用Asp.net技術(shù)，在ArcGIS SERVER Map 0bjects組件的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)；采用Oracle存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)和省級(jí)森林火災(zāi)應(yīng)急資源專題數(shù)據(jù)；采用ArcSDE作為空間數(shù)據(jù)引擎實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)應(yīng)急資源空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的無縫集成。

圖2 森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

2.3 信息平臺(tái)的功能

森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)是基于地理信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)集成的綜合信息處理系統(tǒng)。它能靈活查詢檢索各種森林火災(zāi)應(yīng)急資源信息、并能快速生成應(yīng)急資源調(diào)度方案、輔助決策、實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通和信息共享。具體功能體現(xiàn)在三個(gè)方面：森林火災(zāi)應(yīng)急資源信息采集、處理與建庫；建立森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理信息系統(tǒng)；實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)應(yīng)急資源移動(dòng)調(diào)度。

（1）森林火災(zāi)應(yīng)急資源信息采集、處理與建庫

表1 地圖分層表Tab 1 Map delamination table

調(diào)查、采集森林火災(zāi)應(yīng)急資源的種類數(shù)量、地理分布等各類信息建立森林火災(zāi)應(yīng)急資源的電子檔案，將森林火災(zāi)應(yīng)急資源以專題圖的形式顯示在地圖中，并使其圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)一一對應(yīng)。圖形數(shù)據(jù)根據(jù)需要收集湖南省1:10000矢量化電子地圖，該地圖圖層劃分為基礎(chǔ)圖層和專題應(yīng)用圖層，每部分包含若干圖層，見表1所示。屬性數(shù)據(jù)是將與地圖有關(guān)的屬性特征建立的數(shù)據(jù)庫，采用Oracle作為數(shù)據(jù)庫管理軟件，應(yīng)用ArcSDE實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的無縫集成及一一對應(yīng)的關(guān)系。

（2）建立森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理信息系統(tǒng)

在應(yīng)急資源管理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范基礎(chǔ)上，進(jìn)一步規(guī)范系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、軟硬件平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、應(yīng)用系統(tǒng)功能、安全保密機(jī)制，建立統(tǒng)一的系統(tǒng)建設(shè)程序和驗(yàn)收規(guī)范，指導(dǎo)湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理信息系統(tǒng)的開發(fā)和建設(shè)，該系統(tǒng)由信息維護(hù)、防火人員管理、防火隊(duì)伍管理、防火物資管理、防火設(shè)備管理、應(yīng)急資源調(diào)度管理、報(bào)表與專題圖管理、信息發(fā)布管理、系統(tǒng)管理九大功能模塊組成，其功能結(jié)構(gòu)如圖3所示：

圖3 湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理信息系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)圖

（3）實(shí)現(xiàn)森林火災(zāi)應(yīng)急資源移動(dòng)調(diào)度

發(fā)生火災(zāi)時(shí)，指揮員可通過PDA、筆記本等移動(dòng)終端通過無線通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入森林防火專用網(wǎng)（基于VPN技術(shù)建立的虛擬加密信道），從而訪問森林火災(zāi)應(yīng)急資源數(shù)據(jù)庫，根據(jù)火勢火情，輸入應(yīng)急資源需求量，系統(tǒng)智能地生成“應(yīng)急開始時(shí)間最短，出救點(diǎn)個(gè)數(shù)最少”[9]的森林火災(zāi)應(yīng)急資源調(diào)度方案。

圖4 湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)與其他應(yīng)急平臺(tái)對接圖

2.4 與政府其他應(yīng)急平臺(tái)的對接

湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)建設(shè)遵循電子政務(wù)和應(yīng)急平臺(tái)建設(shè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，采用開放的設(shè)計(jì)模式，信息共享與業(yè)務(wù)協(xié)同平臺(tái)能夠以標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)的方式響應(yīng)政府其他應(yīng)急平臺(tái)的跨部門森林火災(zāi)應(yīng)急資源請求，屏蔽基礎(chǔ)信息資源、專業(yè)信息資源、服務(wù)資源的分布性和異構(gòu)性，根據(jù)具體需求獲取相應(yīng)的森林火災(zāi)應(yīng)急資源信息，以統(tǒng)一的格式或規(guī)范提供給政府其他應(yīng)急平臺(tái)實(shí)現(xiàn)資源共享。與政府其他應(yīng)急平臺(tái)對接如圖4所示。

3 信息動(dòng)態(tài)更新流程、機(jī)制

湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源信息主要依靠動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)對其數(shù)據(jù)庫進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。主要通過以下方法傳輸：①手工登記錄入；②網(wǎng)絡(luò)傳輸。湖南省森林防火指揮部辦公室可手工直接對基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫和應(yīng)急資源數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新；下屬市（州）、縣（市、區(qū)）、鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）級(jí)森林防火指揮部辦公室可依靠動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)對其行政區(qū)域內(nèi)的森林火災(zāi)應(yīng)急資源數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。信息更新流程如圖5所示：

圖5 湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源信息動(dòng)態(tài)更新流程圖

4 結(jié)論

本文根據(jù)湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理信息化當(dāng)前存在的問題，提出了省級(jí)森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)研建的目標(biāo)，全面闡述了平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)、軟硬件要求、功能、與政府其他應(yīng)急平臺(tái)的對接及信息動(dòng)態(tài)更新機(jī)制、流程等。加強(qiáng)湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)的建設(shè)不僅能快速地對森林火災(zāi)應(yīng)急資源的數(shù)量、存儲(chǔ)位置及狀態(tài)等進(jìn)行查詢和檢索，且自動(dòng)生成的森林火災(zāi)應(yīng)急資源調(diào)度方案為撲火救災(zāi)提供了非常重要的輔助決策依據(jù)；同時(shí)通過與政府其他應(yīng)急信息平臺(tái)的對接實(shí)現(xiàn)了資源共享與應(yīng)急聯(lián)動(dòng)，從而提高了湖南省對突發(fā)事件應(yīng)急處置中應(yīng)急資源保障的能力。

在后續(xù)的研究中，將建立起系統(tǒng)互聯(lián)、硬件互聯(lián)、軟件互聯(lián)的接口標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，進(jìn)一步完善湖南森林火災(zāi)應(yīng)急資源管理平臺(tái)。

[1]張玲.面對災(zāi)難——國外重大災(zāi)害應(yīng)急機(jī)制漫談[J].關(guān)注.2008:11-15.

[2]J Ashcroft,D.J. Daniels,S.V. Hart.Crisis Information Management Software (CIMS) Feature Comparison Report[R].National Institute of Justice,2002-5.

[3]Pacific Northwest National Laboratory. Federal Emergency Management Information System (FEMIS) System Administration Guide for FEMIS Version1.5[S]. PNNL-10610 Version1. 2002-5.

[4]H.Balmforth,R.Macbeth,Toxic RISKAT version 3.1-The Inclusion of the Site Risk Methodology[R].Health and Safety Laboratory,UK,2002.

[5]賈莉華.在森林防火應(yīng)急處置系統(tǒng)中應(yīng)用信息技術(shù)之探討[J].森林工程,2007,23(4):92-93.

[6]高越.災(zāi)害應(yīng)急資源管理若干問題的探討[J].安全,2008:7-8.

[7]陳桂香,段永瑞.對我國應(yīng)急資源管理改進(jìn)的建議[J].公共管理,2006,4:44-45.

[8]沈照仁.印度森林火災(zāi)現(xiàn)代化防治計(jì)劃[J].世界林業(yè)動(dòng)態(tài), 2002,21(32):33-35.

[9]汪欲, 何建敏.應(yīng)急系統(tǒng)中多資源出救方案的研究[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào),2002,32(3):1-4.

S762.2

A

1673-2219（2012）08-0106-04

2012－02－08

周璀（1982－），女，湖南新邵人，碩士，講師，主要從事計(jì)算機(jī)、地理信息系統(tǒng)和林業(yè)信息工程研究。

（責(zé)任編校：劉志壯）