趙冶，韓君慶，陳建國

（1.中國電子進出口總公司，北京 100038；2.清華大學工程物理系，北京 100084）

突發(fā)事件應急管理的關鍵技術研究

趙冶1，韓君慶2，陳建國2

（1.中國電子進出口總公司，北京 100038；2.清華大學工程物理系，北京 100084）

突發(fā)事件應急管理是現(xiàn)代社會治理的重要組成部分，是社會安全保障體系的重要一環(huán)，提升應急管理的水平具有重大的社會效益和經(jīng)濟效益。文章從我國突發(fā)事件應急管理存在的問題及不足出發(fā)，提出了應急管理涉及的14項關鍵技術及實現(xiàn)方式。文中提出的應急管理的關鍵技術已成功應用于厄瓜多爾，應用后車輛盜搶案件犯罪率降低了15%，惡性案件犯罪率降低了24%，取得了良好的效果，間接證明了應急管理關鍵技術研究的正確性。

突發(fā)事件；應急管理；社會治安；關鍵技術；厄瓜多爾

0 引言

突發(fā)事件是指突然發(fā)生，造成或者可能造成嚴重社會危害，需要采取應急處置措施予以應對的自然災害、事故災難、公共衛(wèi)生事件和社會安全事件。突發(fā)事件可能造成危害程度大、波及范圍廣、社會影響深、人員及財產(chǎn)損失嚴重等特點，為了降低突發(fā)事件對社會及個人造成的負面影響，應急管理應運而生。應急管理定義為：在應對突發(fā)事件的過程中，為了降低突發(fā)事件的危害，達到優(yōu)化決策的目的，基于對突發(fā)事件的原因、過程及后果進行分析，有效集成各方面的相關資源，對突發(fā)事件進行有效預警、控制和處理的過程。

現(xiàn)代應急管理建立具有里程碑式的事件是1979年美國聯(lián)邦應急管理局（Federal Emergency Management Agency，F(xiàn)EMA）的成立，專門負責突發(fā)事件應急管理過程中的機構協(xié)調工作，標志著現(xiàn)代應急管理從傳統(tǒng)應急管理中分離出來。它將所有應對突發(fā)災難性事件的職能集于一個部門，有效集成了各個方面的相關資源，提高了政府應對突發(fā)公共事件時的處理效率。同時針對美國的應急管理體系在9·11事件和“卡特里娜颶風”事件應對過程中所暴露出來的漏洞與不足，其應急管理體系不斷改進，日益發(fā)展成熟。

我國突發(fā)事件的應急管理體系建設起步較晚，將應急管理作為一個系統(tǒng)工程進行研究還是要追溯到2003年在中國爆發(fā)并迅速席卷全球的SARS疫情。我國吸收這起公共衛(wèi)生事件的經(jīng)驗和教訓，并且借鑒其他國家先進的應急管理體系，以統(tǒng)一領導、綜合協(xié)調、分類管理、分級負責、屬地管理為主等原則的國家應急管理體系開始初步探索建成。雖然我國初步建立了應急管理體系，但面對危機的突發(fā)性和不確定性，我國現(xiàn)有的應急管理體系難以有效地應對各種突發(fā)公共事件，具體表現(xiàn)在以下方面：①快速響應指揮能力不足；②全面監(jiān)測監(jiān)控功能不完善；③情報收集分析能力不足；④多部門協(xié)同聯(lián)動配合效率低；⑤公眾危急意識薄弱，官員缺乏應急管理理念；6）應急模擬培訓演練缺乏。培訓針對性不強，培訓質量無法保障；⑦緊急事件決策輔助模型缺乏；⑧突發(fā)事件涉及的各種設施及裝備不足。針對上述我國突發(fā)事件應急管理過程中存在的問題及不足，提出解決我國應急管理問題的14項關鍵技術及實現(xiàn)方式，為構建數(shù)字化、智能化、信息化的應急管理系統(tǒng)指明了發(fā)展道路。

1 應急管理的關鍵技術

從我國應急管理面臨的現(xiàn)實不足出發(fā)，本文提出了應急管理的14項主要關鍵技術及實現(xiàn)方法，其技術架構如圖1所示。應急管理涉及的關鍵技術主要有兩類：一類為基礎技術；另一類為應用技術?；A技術是應急管理的底層技術，負責應急管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及傳輸，應用技術是應急管理的核心應用技術，負責應急管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析及應急指揮。兩種關鍵技術相互配合，指明了未來應急管理發(fā)展方向。

1.1 通信集成技術

在計算機電信集成技術（CTI）的基礎上，應用于應急管理的通信集成技術需要綜合集成PSTN、手機、集群通信、V/UHF通信、HF通信、IP電話等多種通信方式，實現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。在類似項目實踐時，往往當?shù)匾延芯哂蠥PCO P25、TETRA、PDT或者V/UHF通信方式中的一種或者多種，這就要求通信集成平臺必須能夠兼容上述通信標準，以節(jié)約投資和實現(xiàn)技術的有效集成。

1.2 計算機網(wǎng)絡技術

作為一種信息化系統(tǒng)，計算機網(wǎng)絡技術在此類系統(tǒng)中占據(jù)重要的位置。計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)一般由服務器、路由器、交換機、網(wǎng)絡管理軟件、光纖鏈路和以太網(wǎng)鏈路等組成，構成一張互聯(lián)互通的IP網(wǎng)絡，確保應急管理的語音、視頻、文本、指揮與控制指令數(shù)據(jù)的上傳下達。在應急管理系統(tǒng)建設中，計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)需要采用冗余備份技術，重要節(jié)點至少滿足一主一備的冗余配置，關鍵鏈路至少滿足兩條通信鏈路的冗余配置。在現(xiàn)有的服務器配置中，硬件虛擬化技術得到了廣泛的實踐，此類技術帶來了計算資源的高可靠與均衡使用，顯示出較高的應用價值。

1.3 視頻監(jiān)控技術

視頻監(jiān)控技術通過視頻攝像頭、人臉識別、車牌識別、視頻數(shù)據(jù)智能分析等構成了應急管理系統(tǒng)的事前監(jiān)控和事后分析基礎。通過采集到的視頻數(shù)據(jù)，和基于視頻數(shù)據(jù)得出的人臉、車牌數(shù)據(jù)，能夠很好地監(jiān)控社會狀態(tài)，并通過數(shù)據(jù)比對實時發(fā)現(xiàn)可疑情況。同時，在一些應急事件發(fā)生后，系統(tǒng)能夠基于獲得的視頻數(shù)據(jù)進行分析，從而為應急事件的處理提供數(shù)據(jù)支撐。

1.4 集群通信技術

集群通信技術是指利用具有信道共用和動態(tài)分配等技術特點的集群通信系統(tǒng)組成的集群通信共網(wǎng)，為多個部門、單位等用戶提供的專用指揮調度等通信業(yè)務，在應急管理系統(tǒng)中屬于不可或缺的組成部分。現(xiàn)有實踐中，主要呈現(xiàn)出4類典型技術標準的集群通信系統(tǒng)：以摩托羅拉標準為主的APCO P25集群通信系統(tǒng)；以歐洲標準為主的TEREA集群通信系統(tǒng)；以中國標準為主的PDT集群通信系統(tǒng)；以及近年來興起的以4G標準為主的集群通信系統(tǒng)。

1.5 空間信息技術

空間信息技術在應急領域主要指地理信息技術（GIS）和全球定位技術（GPS）。GIS技術能夠使得應急管理系統(tǒng)以圖形化界面顯示各種基礎信息，如道路、政府部門、突發(fā)事件地點及其周邊建筑位置等。而通過GPS技術，應急管理系統(tǒng)能夠實時顯示裝有GPS設備的車輛、人員與應急裝備，提高應急管理系統(tǒng)處置應急事件的合理性與有效性。

1.6 數(shù)據(jù)庫技術

應急管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)涉及基礎數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)、音視頻數(shù)據(jù)、統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)等，隨著系統(tǒng)運行時間的增加，數(shù)據(jù)量將不斷增長，甚至達到PB級數(shù)據(jù)，這就必然要求應急業(yè)務系統(tǒng)在設計時需要采用合適的數(shù)據(jù)庫技術。本文論述的應急管理系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫結構如圖2所示。

圖2 應急業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫結構

1.7 資源管理技術

針對應急事件的處置，涉及到多種應急資源，有效管理應急資源是該系統(tǒng)的重要能力。應急資源涉及人員、車輛、裝備、基礎設施位置等靜態(tài)信息，以及人員、車輛、裝備、基礎設施狀態(tài)等的動態(tài)信息。舉例來說，醫(yī)院作為應急資源的一種，系統(tǒng)需要掌握醫(yī)院的位置、醫(yī)療專長、救護車狀態(tài)、床位空閑狀態(tài)、當值醫(yī)生狀態(tài)等信息，在發(fā)生應急事件時系統(tǒng)能夠自動匹配出最優(yōu)選項。

1.8 信息安全技術

作為一種關乎社會公共安全的信息化系統(tǒng)，信息安全技術在該類系統(tǒng)中發(fā)揮著基礎性的作用。在現(xiàn)有實踐中，在網(wǎng)絡安全層面需要采用專網(wǎng)VPN的方式，同時部署防火墻、入侵防御、防病毒系統(tǒng)；在數(shù)據(jù)安全層針對重要業(yè)務數(shù)據(jù)需要進行傳輸和存儲加密，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的不泄漏與不可篡改。

1.9 數(shù)據(jù)存儲與容災備份技術

應急管理涉及到海量的基礎數(shù)據(jù)、地理空間數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)、音視頻數(shù)據(jù)等，這就需要選擇合適的數(shù)據(jù)存儲技術來保證數(shù)據(jù)存儲的準確性、可靠性和持久性。在現(xiàn)有系統(tǒng)實施時，基礎數(shù)據(jù)、地理空間數(shù)據(jù)與業(yè)務數(shù)據(jù)采用了FC-SAN（光纖通道存儲局域網(wǎng)絡）的存儲方式，提供高速可靠的數(shù)據(jù)存儲。而音視頻數(shù)據(jù)量巨大，采用IP-SAN（以太網(wǎng)存儲局域網(wǎng)絡）的存儲方式能夠達到采用較低的成本實現(xiàn)海量音視頻數(shù)據(jù)的有效存儲。針對應急管理需要，系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的安全性、可靠性與冗余性提出了更高地要求。在現(xiàn)有系統(tǒng)實施時，采用了雙機熱備、硬件平臺虛擬化等備份技術，以及云存儲、云應用等容災技術，最大化地提升了系統(tǒng)的容災備份性能。

1.10 統(tǒng)一接警技術

應急管理系統(tǒng)要求能夠快速響應民眾的各種應急需求，采用統(tǒng)一接警技術能夠大大提升應急管理系統(tǒng)的接警效率。在現(xiàn)有實踐中，系統(tǒng)在統(tǒng)一接警技術方面將警察、交通、消防、衛(wèi)生、市政、風險控制部門、軍隊7大專業(yè)部門以911一個電話號碼完成上述所有應急業(yè)務的接警。

1.11 專業(yè)處警技術

應急管理系統(tǒng)在接警后將形成專業(yè)警情，以警察、交通、消防、衛(wèi)生、市政、風險控制部門、軍隊7大類分別進行處置，達到專業(yè)部門處置專業(yè)警情的效果。典型處置流程如下：

1.12 協(xié)同指揮技術

應急事件處置過程中涉及到不同地點的應急人員與資源協(xié)同，往往還涉及到多個部門的應急人員與資源，這就要求應急業(yè)務軟件必須具備協(xié)同指揮的能力。在本文所描述的系統(tǒng)中，系統(tǒng)實現(xiàn)了視頻協(xié)同指揮、語音協(xié)同指揮、圖片協(xié)同指揮、文本協(xié)同指揮，以及協(xié)同指揮應急一張圖，達到了高效協(xié)同指揮的目的。

1.13 大數(shù)據(jù)挖掘技術

應急管理系統(tǒng)在運行過程中會積累大量的應急業(yè)務數(shù)據(jù)，從這些數(shù)據(jù)中挖掘出數(shù)據(jù)價值顯得極為必要。針對業(yè)務類數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)挖掘技術可以開發(fā)警情熱點分布、串并案信息管理、目標軌跡跟蹤、視頻刑偵輔助、交通擁堵分析、災害影響范圍預測等應用。在現(xiàn)有實踐中，系統(tǒng)采用了聚類、關聯(lián)規(guī)則、機器視覺、模式識別等技術，在應急管理系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)挖掘方面取得了較好的結果。

1.14 突發(fā)事件處置技術

對于一般性警情來說，通過專業(yè)處警即可完成，但是對于一些重大、危急警情來說，在應急管理時將作為突發(fā)事件來處置。突發(fā)事件具有涉及多個區(qū)域、多個部門、情況緊急、危害重大等特征，這就要求應急管理系統(tǒng)能夠在第一時間協(xié)調各種應急資源，通過協(xié)同指揮技術實現(xiàn)跨區(qū)域、跨部門的協(xié)同與指揮，形成突發(fā)事件處置的總體態(tài)勢，達到快速有效應對的目的。

2 厄瓜多爾國家應急體系建設

以上述14項關鍵技術為核心的應急管理體系的建立，不只幫助我國提高了突發(fā)事件的處置效率，提升了政府處置突發(fā)事件的能力，而且在處理國外的應急突發(fā)事件時，也獲得很大的肯定和認可。

厄瓜多爾屬南美國家，近年來厄政局不穩(wěn)定，經(jīng)濟狀況欠佳，社會治安狀況有所惡化，偷盜、搶劫時有發(fā)生，尤其以第一大城市瓜亞基爾市和首都基多市為甚。我們針對厄瓜多爾的國內具體情況，結合應急管理中的關鍵技術，為厄瓜多爾建立了一整套應急管理體系，其中建立覆蓋全國、融合市政、警察、消防、交通、醫(yī)療、軍隊等部門的911系統(tǒng)，系統(tǒng)的16個中心已全部建成，覆蓋厄瓜多爾全境，為該國99%以上人口提供安全保障，為破解當?shù)刂伟搽y題提供了“金鑰匙”。

厄總統(tǒng)科雷亞日前表示：“911系統(tǒng)是厄瓜多爾和中國政府合作的典范，其先進的技術和管理經(jīng)驗讓厄瓜多爾擁有了現(xiàn)代化和高度集成的應急指揮控制系統(tǒng)，其運行效果已得到印證，目前厄瓜多爾已成為最安全的拉美國家之一?！倍?11部提供的數(shù)據(jù)顯示，自上述系統(tǒng)投入使用后，該國謀殺、偷車及搶劫店鋪這三類案件數(shù)量分別減少24%，15%和7%。鑒于911項目大大改善了厄瓜多爾的治安狀況，多個拉美國家已派代表團來厄瓜多爾考察并希望與中國公司在公共安全系統(tǒng)建設方面開展合作，與玻利維亞、特立尼達和多巴哥已簽訂類似合同，與巴西、秘魯?shù)葒暮献髡谟袟l不紊地籌備中。

3 結論

應急管理是一個國家社會治理的重要方面，應急管理系統(tǒng)的發(fā)展對一個國家的社會治理水平的提升具有重大的意義。本文針對突發(fā)事件應急管理中面臨的問題提出的14類關鍵技術研究，給應急管理的后續(xù)發(fā)展指明了方向，并且本文所論述的應急管理關鍵技術已成功應用于厄瓜多爾和委內瑞拉兩國應急指揮與控制系統(tǒng)項目。從厄瓜多爾的案例實際應用結果來看，取得了巨大的社會效益和經(jīng)濟效益，間接證明了本文所提出的應急管理關鍵技術研究的正確性，具有較強的推廣意義。

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10.3969/j.issn.1673-0194.2016.15.133

G206

A

1673-0194（2016）15-0217-04

2016-02-16

趙冶（1985-），男，碩士，工程師，主要研究方向：公共安全、應急響應和行業(yè)信息系統(tǒng)等；韓君慶（1985-），男，博士，助理研究員，主要研究方向：公共安全應急方案構架設計，應急輔助決策模型研究等（通訊作者）。