呂明哲

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利用信息技術(shù)建立綜合應(yīng)急指揮系統(tǒng)設(shè)計

呂明哲

湖北省荊州市消防支隊司令部，湖北 荊州 434000

現(xiàn)階段，應(yīng)急指揮是基于多方面指揮結(jié)構(gòu)的措施，具有業(yè)務(wù)復(fù)雜、環(huán)節(jié)多等特點。因此，闡述了通過架構(gòu)信息技術(shù)綜合指揮平臺，來實現(xiàn)現(xiàn)階段應(yīng)急業(yè)務(wù)的高效綜合指揮。根據(jù)現(xiàn)階段應(yīng)急業(yè)務(wù)鏈，構(gòu)建了五個層級的綜合信息業(yè)務(wù)平臺實現(xiàn)應(yīng)急業(yè)務(wù)的信息部署，同時闡述了應(yīng)急信息平臺的功效特點。

應(yīng)急指揮；綜合平臺；信息技術(shù)

引言

當(dāng)前，構(gòu)建完善的應(yīng)急指揮體系，有助于緩解當(dāng)前的應(yīng)急指揮難題，落實社會應(yīng)急體系建設(shè)的目標(biāo)。2014年12月，國務(wù)院辦公廳發(fā)布了“關(guān)于加快應(yīng)急產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議”，標(biāo)明發(fā)展應(yīng)急產(chǎn)業(yè)已成為當(dāng)前提高公共安全基礎(chǔ)水平的一項迫切要求。

應(yīng)急系統(tǒng)往往是多方面的綜合應(yīng)急指揮，不是單一的指揮結(jié)構(gòu)。因此應(yīng)急業(yè)務(wù)復(fù)雜，環(huán)節(jié)眾多，從災(zāi)前的預(yù)測預(yù)警、培訓(xùn)演練、災(zāi)中的信息報送、應(yīng)急救援、輔助決策、信息發(fā)布一直到災(zāi)后的恢復(fù)重建、調(diào)查評估，都需要大量的數(shù)據(jù)和信息支持。只有通過構(gòu)建開放式應(yīng)急指揮系統(tǒng)信息建設(shè)，才能把數(shù)據(jù)整合起來，才能為領(lǐng)導(dǎo)提供直觀的輔助決策手段。

1 利用信息技術(shù)構(gòu)建應(yīng)急指揮系統(tǒng)目的和原則

1.1 設(shè)計目的

通過先進(jìn)的信息技術(shù)建立應(yīng)急救援指揮平臺系統(tǒng)，對應(yīng)急救援工作進(jìn)行專業(yè)化的指揮。專業(yè)、有效地?fù)岆U救災(zāi)，減少事故造成的損失，高效利用有限的資源，切實做好應(yīng)急指揮的恢復(fù)工作。實現(xiàn)對預(yù)案、隊伍、裝備、物資、專家、技術(shù)等信息實行優(yōu)化配置，建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換平臺的指揮系統(tǒng)，信息共享，把部門優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為整體優(yōu)勢。提高政府對緊急事件快速反應(yīng)和抗風(fēng)險的能力，并為有關(guān)部門提供更加快捷的緊急救助服務(wù)，使得在緊急情況或發(fā)生突發(fā)事件時，能夠快速反應(yīng)、實施及時有效處置[1]。

1.2 設(shè)計原則

1.2.1實用性原則

根據(jù)應(yīng)急指揮要求出發(fā)，按照系統(tǒng)投入結(jié)合具體運用來設(shè)計，最大限度滿足各項功能要求，確保實用性，注重平戰(zhàn)結(jié)合，提高設(shè)備的日常使用效率。同時系統(tǒng)應(yīng)具有良好的性能價格比。

1.2.2先進(jìn)性和實用性相結(jié)合原則

在應(yīng)用信息系統(tǒng)設(shè)計上，首先應(yīng)具有前瞻性，應(yīng)充分考慮在未來若干年內(nèi)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，技術(shù)上保證在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)不落后。充分考慮系統(tǒng)的整=體性、協(xié)調(diào)性、高效率、低風(fēng)險性。

1.2.3 開放性和標(biāo)準(zhǔn)性原則

系統(tǒng)應(yīng)符合國際、國內(nèi)所制定的各項標(biāo)準(zhǔn)，以滿足應(yīng)急信息管理的需要，盡量遵循標(biāo)準(zhǔn)、開放的協(xié)議，為系統(tǒng)擴展留有余地。

1.2.4 整體性原則

系統(tǒng)設(shè)計必須保證應(yīng)急信息管理系統(tǒng)所實現(xiàn)的是一個完整統(tǒng)一的技術(shù)平臺。在該信息平臺上，各種信息數(shù)據(jù)可以透明地享用。同時，應(yīng)確保應(yīng)急信息管理系統(tǒng)是一個統(tǒng)一、集中的智能平臺，而不是一個由多個離散的系統(tǒng)、外圍設(shè)備簡單關(guān)聯(lián)的、松散的系統(tǒng)[2]。

2 信息系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)急平臺的方案設(shè)計

系統(tǒng)的建設(shè)是以計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字視頻技術(shù)、地理信息（GIS）技術(shù)、3G/4G技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)的專業(yè)應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)。

如圖1所示，信息系統(tǒng)的框架設(shè)計分為5個層次：

（1）底層

硬件平臺包含了信息中的通信網(wǎng)絡(luò)資源，分別為有線網(wǎng)、無線網(wǎng)、公網(wǎng)以及一些圖像專網(wǎng)，即表明了充分應(yīng)用現(xiàn)有的通信資源，將現(xiàn)有的Internet、3G/4G公網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、Wi-Fi、包括北斗衛(wèi)星專網(wǎng)納入信息系統(tǒng)的通信系統(tǒng)底層框架內(nèi)。

（2）數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層融合了應(yīng)急通信指揮中的多種格式數(shù)據(jù)中心建設(shè)平臺層。各種數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫、應(yīng)急專用數(shù)據(jù)庫、遙感影像數(shù)據(jù)庫等進(jìn)行了相關(guān)數(shù)據(jù)融合。

（3）支撐平臺層

支撐平臺層的作用是開放底層數(shù)據(jù)與應(yīng)用系統(tǒng)的融合應(yīng)用，從而實現(xiàn)無縫接連，諸如地理信息平臺、應(yīng)用開發(fā)平臺等。

（4）應(yīng)用層

基于應(yīng)用層，可以實現(xiàn)多級應(yīng)用，如針對數(shù)據(jù)管理的數(shù)據(jù)采集、維護(hù)應(yīng)用；針對信息管理與監(jiān)控的地理信息查詢、地圖服務(wù)等，以及信息的多部門協(xié)作信息服務(wù)等。

（5）門戶層

門戶層主要是針對用戶的交互式界面開發(fā)，比如用戶的登陸界面、相關(guān)信息的展示等等。

系統(tǒng)可實現(xiàn)及時、可靠、安全地實現(xiàn)應(yīng)急救援的各類信息（數(shù)字、語音、圖形、圖像）的采集、存儲、傳輸、處理、Web信息發(fā)布、搶險救災(zāi)調(diào)度指揮、專家救災(zāi)會商等功能。具體為應(yīng)急救援預(yù)案的管理、應(yīng)急救援物資的管理、應(yīng)急救援隊伍的管理、重大危險源的監(jiān)控、事故的模擬預(yù)測，采用高精度電子地圖為應(yīng)急救援指揮中心信息系統(tǒng)提供及時準(zhǔn)確的地理空間上和時間上的詳細(xì)信息，將傳統(tǒng)的平面靜態(tài)的地理資料上升為三維時空動態(tài)的數(shù)字化地理信息資料，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)化的地理信息系統(tǒng)（Web GIS）技術(shù)，能在電子地圖上方便、快捷、形象地展示重大應(yīng)急時間和重大事故隱患的地理分布總體概況，以及發(fā)生事故后搶險、應(yīng)急指揮最佳救援路徑和預(yù)案等信息，有利于及時、準(zhǔn)確地決策，最大限度減少發(fā)生重大事故的可能性及事故造成的各項損失，而且能為各級政府領(lǐng)導(dǎo)及政府各部門的安全決策提供科學(xué)的依據(jù)，也為各應(yīng)急指揮管理部門有針對性地加強監(jiān)督檢查提供依據(jù)。

圖1 應(yīng)急指揮平臺信息系統(tǒng)層級示意圖

在信息綜合平臺中，應(yīng)急指揮的重要數(shù)據(jù)包括：

（1）基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫

基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫用于組織和存儲無空間地理信息對象的屬性信息，為安全規(guī)劃、安全管理、事故應(yīng)急救援的輔助決策提供支持。基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫可由多個子數(shù)據(jù)庫組成，有救援隊伍資源數(shù)據(jù)庫、政策法規(guī)數(shù)據(jù)庫、指揮系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù)庫等[3]。

（2）應(yīng)急救援信息數(shù)據(jù)庫

應(yīng)急救援信息數(shù)據(jù)庫用于存儲既有空間地理信息，又有屬性信息的對象的空間和屬性信息。一般包括的子數(shù)據(jù)庫有：危險源數(shù)據(jù)庫、防護(hù)和保衛(wèi)目標(biāo)數(shù)據(jù)庫、應(yīng)急救援預(yù)案數(shù)據(jù)庫、應(yīng)急救援隊伍數(shù)據(jù)庫、應(yīng)急專家團(tuán)隊數(shù)據(jù)庫、應(yīng)急救援物資數(shù)據(jù)庫、危化品數(shù)據(jù)庫、事故案例數(shù)據(jù)庫、安全知識數(shù)據(jù)庫、通信資料數(shù)據(jù)庫等。應(yīng)急救援信息數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫建設(shè)的重點。

（3）專題基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫

專題基礎(chǔ)信息主要包括人口統(tǒng)計信息、經(jīng)濟統(tǒng)計信息、安全分區(qū)信息、地震地質(zhì)信息、氣象水文信息、土地信息、環(huán)保信息等。

（4）地理信息數(shù)據(jù)庫

地理信息數(shù)據(jù)庫用于存儲空間地理信息。在此基礎(chǔ)上錄入重大危險源、重點防護(hù)目標(biāo)等信息，形成應(yīng)急救援指揮專用地理信息庫。

3 應(yīng)急指揮系統(tǒng)功能的實現(xiàn)

通過信息系統(tǒng)化的應(yīng)用，應(yīng)急指揮系統(tǒng)要實現(xiàn)如下功能：應(yīng)急救援指揮、應(yīng)急值守、現(xiàn)場情況管理、救援隊伍管理、應(yīng)急預(yù)案管理、應(yīng)急物資管理、專家團(tuán)隊管理、通信資料管理、指揮機構(gòu)管理、?；窋?shù)據(jù)管理、事故案例管理、法律法規(guī)管理、電子地圖管理、短信群發(fā)、重大危險源實時監(jiān)控、事故模擬預(yù)測、救援演練等，管理用戶權(quán)限，統(tǒng)一身份認(rèn)證[4]。系統(tǒng)的用戶為單點登錄。

3.1 數(shù)據(jù)管理

3.1.1 數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集主要通過三種途徑進(jìn)行：Web錄入，嵌入式采集以及批量數(shù)據(jù)導(dǎo)入。

3.1.2數(shù)據(jù)維護(hù)與管理

數(shù)據(jù)維護(hù)管理支持對數(shù)據(jù)的瀏覽、查詢和編輯，其主要功能包括：數(shù)據(jù)瀏覽，數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)編輯，數(shù)據(jù)統(tǒng)計，數(shù)據(jù)備份，數(shù)據(jù)恢復(fù)。

3.1.3權(quán)限管理

權(quán)限管理主要實現(xiàn)不同級別的用戶只能訪問不同的數(shù)據(jù)資源。一方面可以滿足用戶對數(shù)據(jù)資源的需求；另一方面也能夠保證數(shù)據(jù)的安全性。

3.2 應(yīng)急救援指揮

3.2.1 應(yīng)急救援指揮功能

實現(xiàn)對預(yù)案、隊伍、裝備、物資、專家、技術(shù)等信息的優(yōu)化配置，建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換平臺的指揮系統(tǒng)。及時、可靠、安全地實現(xiàn)應(yīng)急救援的各類信息（文字、數(shù)據(jù)、語音、圖形、圖像、視頻）的采集、存儲、傳輸、處理、信息發(fā)布、實現(xiàn)搶險救災(zāi)調(diào)度指揮等功能。應(yīng)急指揮系統(tǒng)通過實施監(jiān)控應(yīng)急救援現(xiàn)場資源、人員和災(zāi)害狀況，實現(xiàn)應(yīng)急現(xiàn)場的統(tǒng)一指揮。

3.2.2 應(yīng)急預(yù)案管理

根據(jù)應(yīng)急事件的分類，建立礦山生產(chǎn)事故、?；肥鹿?、交通安全事故、海上交通事故、突發(fā)環(huán)境事故、電力突發(fā)事故、公共突發(fā)事件、重大疫情事件、涉外突發(fā)事件、洪澇災(zāi)害事件、森林火災(zāi)事件、地震應(yīng)急事件、自然災(zāi)害事件、生產(chǎn)事故、通信應(yīng)急事件預(yù)案?！捌健睍r對應(yīng)急指揮及應(yīng)急相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，“戰(zhàn)”時作為救援參考[5]。

3.2.3 應(yīng)急值守功能

通過集成應(yīng)用，可以方便地記錄值守和報警情況，并根據(jù)實際情況啟動相應(yīng)的預(yù)案，進(jìn)行救援指揮。

3.2.4 現(xiàn)場情況管理

根據(jù)事故的發(fā)生及進(jìn)展情況，接入指揮中心，使 指揮中心與現(xiàn)場一致，給指揮中心的決策提供依據(jù)。根據(jù)救援隊伍的屬性，建立?；贰?yīng)急安全、醫(yī)療、消防、環(huán)保等救援隊伍數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)日常管理。

3.2.5 指揮機構(gòu)管理

指揮系統(tǒng)根據(jù)功能分為：指揮中心、現(xiàn)場指揮部、支持保障指揮部、專家咨詢組、警戒保衛(wèi)組、醫(yī)療救護(hù)組、現(xiàn)場檢測組、后勤保障組、新聞媒體組、善后處理組等部門。建立工作流程及通信資料，實現(xiàn)日常管理。

3.3 空間信息管理

通過地圖功能可以實現(xiàn)基本地圖操作、鷹眼導(dǎo)航圖、顯示比例尺設(shè)置等。

地圖基本操作包括全幅顯示、放大、縮小、漫游、拉框放大、拉框縮小、前一視圖、后一視圖等功能。

使用鷹眼導(dǎo)航功能用戶可以通過地圖顯示區(qū)附近的小地圖創(chuàng)口概覽當(dāng)前地圖窗口中顯示地圖的全貌，并可以通過導(dǎo)航窗口實現(xiàn)地圖顯示區(qū)域的快速定位。

通過直接輸入或選擇特定的比例尺數(shù)值來設(shè)置當(dāng)前地圖的顯示比例尺設(shè)置，用戶可以快速將地圖調(diào)整到想要的顯示區(qū)域。

3.3.1地圖查詢

地圖查詢功能實現(xiàn)對目標(biāo)地物在地圖上快速定位功能。查詢可以通過多種條件進(jìn)行，主要有以下幾種查詢方式：空間查詢、屬性查詢、文字查詢、距離查詢以及地圖查詢。這些調(diào)查方式為快速反應(yīng)安全突發(fā)事件提供了技術(shù)支持。

3.3.2 地圖分析

空間分析包括路徑分析、緩沖區(qū)分析功能和疊加分析。

通過路徑分析可以在地圖上選擇出發(fā)地和目的地，系統(tǒng)自動計算并顯示最佳路徑或最短路徑，并支持自定義路段的權(quán)重值。

緩沖區(qū)分析不僅支持對地圖上地物直接進(jìn)行緩沖分析，還允許用戶自定義幾何對象進(jìn)行緩沖區(qū)分析。緩沖區(qū)分析功能可以更好地幫助用戶進(jìn)行環(huán)境檢測、災(zāi)情控制方面的工作。

疊加分析功能能夠進(jìn)行地圖數(shù)據(jù)的疊加運算（裁減、包含、重疊），可以幫助用戶對數(shù)據(jù)處理結(jié)果做出針對性的分析評價。

3.4 應(yīng)急信息發(fā)布

3.4.1 公眾信息發(fā)布

通過平臺向全網(wǎng)系統(tǒng)、公眾發(fā)布應(yīng)急救援信息，體現(xiàn)指揮中心為公眾、為社會服務(wù)的功能。

3.4.2 短信息發(fā)布

通過短信息發(fā)布系統(tǒng)向授權(quán)用戶發(fā)布手機短信息，以提高通知的效率。

4 結(jié)語

綜合運用本信息系統(tǒng)可形成應(yīng)急救援指揮共用共享的數(shù)據(jù)庫群，做到“平”“戰(zhàn)”結(jié)合，為多行業(yè)的應(yīng)急指揮提供有力的信息保障。通過信息系統(tǒng)的投入使用，將綜合應(yīng)急救援資源，實現(xiàn)統(tǒng)一指揮、聯(lián)合行動，并為應(yīng)急救援指揮提供緊急救援服務(wù)。本系統(tǒng)將在預(yù)防事故、減少人員傷亡和財產(chǎn)損失等方面發(fā)揮十分重要的作用，將為當(dāng)前國內(nèi)的應(yīng)急指揮的推進(jìn)運用提供有力的支撐。

[1]陳景婷.應(yīng)急通信指揮調(diào)度信息系統(tǒng)開發(fā)項目風(fēng)險管理研究[D].北京：北京郵電大學(xué)，2010.

[2]肖龍.信息系統(tǒng)分析與量化評估[M].北京：中國時代經(jīng)濟出版社，2006.

[3]孫玉.應(yīng)急通信技術(shù)總體框架討論[M].北京：人民郵電出版社，2009.

[4]馬曉強，楊曉燕.應(yīng)急通信指揮調(diào)度系統(tǒng)構(gòu)建[J].通信與信息技術(shù)，2016（9）：73-75.

[5]盧玉奎，胡衛(wèi)喜.組態(tài)軟件實時數(shù)據(jù)庫的研究與設(shè)計[J].重慶工商學(xué)報，2015（7）：96-99.

The Design of Comprehensive Emergency Command System by Using Information Technology

LYU Mingzhe

Jingzhou Fire Brigade Headquarters in Hubei Province, Hubei Jingzhou 434000

At present, the emergency command is based on the multifaceted command structure, which has the characteristics of complex business and many links. Therefore, the paper describes the architecture of information technology integrated command platform so as to realize efficient integrated command and emergency services. According to the current emergency information for emergency deployment of the business chain, the paper constructs business integrated information service platform of five levels, and expounds the function of emergency information platform.

emergency command; integrated platform; information technology

TN929.5

A

1009-6434（2017）10-0039-04

呂明哲（1982—），山東龍口人，湖北省荊州市消防支隊司令部信息通信科科長、工程師，主要從事應(yīng)急救援通信和信息化工作。