黃全義，夏金超，楊秀中，宋玉剛

（1.清華大學(xué) 公共安全研究院/工程物理系，北京100084；2.北京辰安科技股份有限公司， 北京 100094）

高端學(xué)術(shù)論壇

城市公共安全大數(shù)據(jù)

黃全義1，夏金超2，楊秀中2，宋玉剛2

（1.清華大學(xué) 公共安全研究院/工程物理系，北京100084；2.北京辰安科技股份有限公司， 北京 100094）

對(duì)城市公共安全大數(shù)據(jù)的分類、數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)安全、融合應(yīng)用等方面進(jìn)行了探討；并結(jié)合我國(guó)城市公共安全管理的現(xiàn)狀，提出需建立一套管理機(jī)制、一個(gè)大數(shù)據(jù)中心、一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和一個(gè)平臺(tái)體系架構(gòu)，為我國(guó)城市公共安全管理和智慧安全城市建設(shè)提供技術(shù)支撐。

公共安全；大數(shù)據(jù)；突發(fā)事件

1 城市公共安全面臨的挑戰(zhàn)

城市公共安全，是指社會(huì)和公民個(gè)人從事和進(jìn)行正常的生活、工作、學(xué)習(xí)、娛樂和交往所需要的穩(wěn)定的外部環(huán)境和秩序。城市是人類社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展的中心，其特有的生產(chǎn)要素的聚集性和流動(dòng)性，使得城市處于高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，一旦發(fā)生公共安全事件，可能會(huì)造成巨大的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境破壞，嚴(yán)重影響人類社會(huì)的安全和穩(wěn)定。隨著城鎮(zhèn)化的加速，許多城市出現(xiàn)“城市病”，面臨許多城市安全問題。在2015年召開的中央城市工作會(huì)議上，習(xí)總書記特別強(qiáng)調(diào)，對(duì)于城市工作，要把安全放在第一位，嚴(yán)把安全關(guān)、質(zhì)量關(guān)，并把安全工作落實(shí)到城市工作和城市發(fā)展各個(gè)環(huán)節(jié)[1]。

影響城市公共安全的因素包括自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會(huì)安全事件等。近年來，特別是昆明、廣州等地火車站暴力恐怖事件、上海外灘踩踏事件、天津?yàn)I海新區(qū)集裝箱碼頭化學(xué)爆炸事件、深圳光明新區(qū)滑坡事故等重大公共安全事件，給新形勢(shì)下的城市公共安全治理帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我國(guó)城鎮(zhèn)化率超過了55%，已進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)社會(huì)，城市公共安全問題日趨突出。提高城市公共安全風(fēng)險(xiǎn)管控能力，健全城市公共安全體系成為當(dāng)務(wù)之急。加強(qiáng)城市公共安全管理、成功防范和控制各類城市公共安全事件是各城市必須下大力氣解決的重要課題[2-3]。

在城市建設(shè)、管理和運(yùn)行過程中，積累了多源、異構(gòu)、海量的數(shù)據(jù)，是城市公共安全管理的重要依據(jù)。運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等相關(guān)技術(shù)，對(duì)城市公共安全數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)分類采集、存儲(chǔ)、共享和挖掘分析，可有效評(píng)估城市公共安全現(xiàn)狀，實(shí)時(shí)掌握城市管理和運(yùn)行中存在的主要風(fēng)險(xiǎn)，為解決城市公共安全問題提供決策依據(jù)。

2 城市公共安全數(shù)據(jù)特征及存在的問題

2.1 數(shù)據(jù)特征

城市公共安全管理具有管理目標(biāo)多、信息量大、數(shù)據(jù)復(fù)雜多樣、覆蓋范圍廣、類型復(fù)雜等特點(diǎn)，需要超大量、多源異構(gòu)、多類型、高速變化的數(shù)據(jù)支撐，比照大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)，城市公共安全數(shù)據(jù)具有鮮明的大數(shù)據(jù)4V特征：

1）數(shù)據(jù)量大。城市公共安全管理過程涉及眾多管理部門，數(shù)據(jù)涵蓋眾多行業(yè)領(lǐng)域。城市公共安全數(shù)據(jù)包括海量的屬性數(shù)據(jù)、復(fù)雜的災(zāi)害空間數(shù)據(jù)、各類非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，如需兼顧視頻、物聯(lián)網(wǎng)等還包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，呈現(xiàn)超大量的特征。

2）數(shù)據(jù)復(fù)雜多樣。城市公共安全數(shù)據(jù)應(yīng)用需應(yīng)對(duì)多目標(biāo)、多類型的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)覆蓋結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，語義不同、數(shù)據(jù)質(zhì)量各異。

3）數(shù)據(jù)高速動(dòng)態(tài)變化。城市無時(shí)無刻不在產(chǎn)生龐大的公共安全數(shù)據(jù)，包括各種城市環(huán)境監(jiān)測(cè)信息、城市運(yùn)行安全信息和車流人流信息等。

4）數(shù)據(jù)價(jià)值密度低。城市公共安全數(shù)據(jù)單位量的數(shù)據(jù)價(jià)值較低，若需要發(fā)揮全量數(shù)據(jù)的價(jià)值，只有將各類城市公共安全數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)，并納入一定的模型中進(jìn)行融合分析，才能挖掘出其中蘊(yùn)含的規(guī)律和知識(shí)，使數(shù)據(jù)價(jià)值最大化。

城市公共安全數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、GIS、網(wǎng)格化、監(jiān)測(cè)預(yù)警等技術(shù)緊密結(jié)合，可為城市公共安全提供全方位、全過程的數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用支撐。

2.2 存在的問題

城市公共安全數(shù)據(jù)紛繁復(fù)雜，面臨采集難、管理難、共享難和應(yīng)用難等問題[4-6]：

1）采集難。城市的基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋不足，運(yùn)行監(jiān)測(cè)設(shè)備缺失，無法采集和獲取足夠數(shù)據(jù)。目前城市公共安全數(shù)據(jù)的采集方式落后，存在許多缺陷；智慧基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋不足、大數(shù)據(jù)技術(shù)缺位等導(dǎo)致了大量“無痕”活動(dòng)的產(chǎn)生，難以保障全面和重點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集。

2）管理難。城市缺乏大安全管理，公共安全問題應(yīng)對(duì)和治理的主體相互獨(dú)立，缺乏統(tǒng)一性和協(xié)調(diào)性，各部門都在開展公共安全信息化平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫建設(shè)（如政府/部門應(yīng)急平臺(tái)、城市網(wǎng)格化管理平臺(tái)、安全生產(chǎn)綜合監(jiān)管平臺(tái)以及氣象、地震等各類監(jiān)測(cè)/觀測(cè)平臺(tái)等），但受限于管理模式和技術(shù)能力，難以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)間的互聯(lián)和數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，不能形成合力，缺乏業(yè)務(wù)的有機(jī)整合。

3）共享難。在分行業(yè)、分部門、以“條”為主的垂直系統(tǒng)中，城市各部門的公共安全管理均局限于各自領(lǐng)域，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，數(shù)據(jù)資源無法有效整合，形成一個(gè)個(gè)信息孤島。

4）應(yīng)用難。多數(shù)城市和相關(guān)部門未能建立有效的監(jiān)測(cè)預(yù)警體系和平臺(tái)，難以兼顧常態(tài)與戰(zhàn)時(shí)，突發(fā)事件發(fā)生時(shí)應(yīng)急指揮決策和救援顯得捉襟見肘，難以對(duì)隱患做出防控，城市公共安全應(yīng)用呈現(xiàn)被動(dòng)性。

3 城市公共安全大數(shù)據(jù)的分類與管理

3.1 數(shù)據(jù)分類

城市公共安全大數(shù)據(jù)來源于政府的不同部門，包括公安、衛(wèi)生、水利、環(huán)保、安監(jiān)、社會(huì)綜治、交通、城管、住建、旅游、人防、氣象、國(guó)土、民政、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、食藥監(jiān)、質(zhì)監(jiān)等，以及電力、通信、金融等行業(yè)，跨部門跨行業(yè)特征明顯。

城市公共安全大數(shù)據(jù)還沒有統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)，從大數(shù)據(jù)的采集、管理、挖掘分析和應(yīng)用等方面考慮，城市公共安全大數(shù)據(jù)宜采用大類、亞類、細(xì)類3層分類。城市公共安全大數(shù)據(jù)的大類包括：城市公共基礎(chǔ)（市情）數(shù)據(jù)、部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、社情民意數(shù)據(jù)、物理環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、城市運(yùn)行數(shù)據(jù)、人行為（活動(dòng)）數(shù)據(jù)、突發(fā)事件應(yīng)急處置數(shù)據(jù)和公共安全知識(shí)數(shù)據(jù)等。每個(gè)大類下分若干亞類，具體如下：

1）城市公共基礎(chǔ)（市情）數(shù)據(jù)，即描述城市基本情況的數(shù)據(jù)，為城市公共安全管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。其亞類包括：人口數(shù)據(jù)、法人數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、不動(dòng)產(chǎn)數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)等。

2）部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，即各級(jí)部門和社會(huì)組織日常工作中形成的與城市公共安全相關(guān)的數(shù)據(jù)。其亞類包括：執(zhí)照/許可/資質(zhì)證等證照、監(jiān)督檢查數(shù)據(jù)、執(zhí)法數(shù)據(jù)、城市生命線工程數(shù)據(jù)、應(yīng)急資源數(shù)據(jù)、水利設(shè)施數(shù)據(jù)、交通設(shè)施數(shù)據(jù)、通信設(shè)施數(shù)據(jù)、電力設(shè)施數(shù)據(jù)、金融設(shè)施數(shù)據(jù)、旅游設(shè)施數(shù)據(jù)、人防工程數(shù)據(jù)、重大危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)、消防數(shù)據(jù)和重點(diǎn)部位（場(chǎng)所）數(shù)據(jù)等。

3）社情民意數(shù)據(jù)，即反映社會(huì)民意民情的數(shù)據(jù)。其亞類包括：政府的社會(huì)民意調(diào)查數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)輿情數(shù)據(jù)、信訪/上訪數(shù)據(jù)和矛盾糾紛處理數(shù)據(jù)等。

4）物理環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，即對(duì)城市物理環(huán)境及可能發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測(cè)監(jiān)控的數(shù)據(jù)。其亞類包括：氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、地震監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、海洋災(zāi)害監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、疫情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、大型橋梁變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、電梯運(yùn)行安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)等。

5）城市運(yùn)行數(shù)據(jù)，即城市日常運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。其亞類包括：車流（含汽車、火車、飛機(jī)、船舶）信息、物流信息、金融流轉(zhuǎn)信息、煤/電/氣/油/水用量信息、主要農(nóng)產(chǎn)品及食品價(jià)格信息等。

6）人行為（活動(dòng)）數(shù)據(jù)，即城市個(gè)人及群體各種行為及活動(dòng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。其亞類包括：流動(dòng)人口信息、酒店入住人員信息、酒店餐飲人員信息、個(gè)人刷卡信息、通話信息、個(gè)人出行位置或軌跡信息、學(xué)術(shù)會(huì)議/集會(huì)/游行信息、體育賽事信息、文化娛樂信息、瀏覽訪問網(wǎng)絡(luò)/主頁信息、購買商品信息和社交信息等。

7）突發(fā)事件應(yīng)急處置數(shù)據(jù)，即城市各級(jí)政府、部門及社會(huì)組織為應(yīng)對(duì)和處置自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會(huì)安全事件所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。其亞類包括：事件接報(bào)信息、預(yù)測(cè)預(yù)警信息、風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估信息、應(yīng)急決策與會(huì)商信息、指揮調(diào)度信息、事件跟蹤與反饋信息、事件現(xiàn)場(chǎng)圖像及監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息、事件新聞發(fā)布與報(bào)道信息、重要領(lǐng)導(dǎo)指示/批示信息、國(guó)內(nèi)外反映與評(píng)價(jià)信息、災(zāi)后損失評(píng)估與災(zāi)害救助信息、應(yīng)急能力評(píng)估信息、應(yīng)急演練與培訓(xùn)信息等。

8）公共安全知識(shí)數(shù)據(jù)，即與城市公共安全有關(guān)的知識(shí)、法規(guī)、預(yù)案等數(shù)據(jù)。其亞類包括：事件/事故基本概念知識(shí)、預(yù)防與準(zhǔn)備知識(shí)、監(jiān)測(cè)與預(yù)警知識(shí)、應(yīng)急處置與救援知識(shí)、災(zāi)后恢復(fù)與重建知識(shí)、法律/法規(guī)、應(yīng)急預(yù)案、突發(fā)事件案例和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等。

城市中產(chǎn)生的上述數(shù)據(jù)，既有結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，也有非結(jié)構(gòu)化圖像、音視頻等數(shù)據(jù)。政府可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集大數(shù)據(jù)，運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)建立云存儲(chǔ)平臺(tái)以存儲(chǔ)異構(gòu)數(shù)據(jù)，同時(shí)建立大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，快速對(duì)文本、圖像和視頻等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，挖掘各數(shù)據(jù)集之間的關(guān)系，智能、及時(shí)地發(fā)現(xiàn)城市運(yùn)行中存在的各種風(fēng)險(xiǎn)，關(guān)口前移，構(gòu)建智慧安全型城市。

3.2 數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)

數(shù)據(jù)采集是形成城市公共安全大數(shù)據(jù)的首要環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)采集需要保證完整性、準(zhǔn)確性和時(shí)效性。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方法包括人工錄入、調(diào)查問卷等，存在數(shù)據(jù)難以獲取、數(shù)據(jù)質(zhì)量不佳、城市決策缺乏數(shù)據(jù)支持等典型問題。城市公共安全大數(shù)據(jù)的采集與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集不同，需要采集接入多部門、多領(lǐng)域、多結(jié)構(gòu)的城市公共安全數(shù)據(jù)。進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，一般來說有3個(gè)要求：①數(shù)據(jù)采集以自動(dòng)化手段為主，減少人工錄入；②采集內(nèi)容以全量采集為主，擺脫采樣采集的方式；③采集方式多樣化、內(nèi)容豐富化，避免只采集基本數(shù)據(jù)的方式。隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與智能移動(dòng)終端的普及，城市中人類產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及未來越來越多有潛在意義的各類數(shù)據(jù)，能為城市公共安全中人類社會(huì)的影響分析提供數(shù)據(jù)資源。

城市公共安全大數(shù)據(jù)一般采用兩種存儲(chǔ)方式：集中式和分布式。在兼顧提高數(shù)據(jù)訪問、使用效率和數(shù)據(jù)安全性的基礎(chǔ)上，為了不給部門業(yè)務(wù)增加新的工作負(fù)擔(dān)，城市公共安全基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫也可采用集中管理與分布存儲(chǔ)相結(jié)合的存儲(chǔ)方式。近年來，云計(jì)算的出現(xiàn)，將很多在同一地點(diǎn)或不同地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)資源整合起來，通過網(wǎng)絡(luò)為政府部門、企業(yè)或公眾提供了大數(shù)據(jù)分析產(chǎn)品、服務(wù)和解決方案。Hadoop計(jì)算框架是一個(gè)開源的分布式計(jì)算框架，其核心內(nèi)容為分布式文件系統(tǒng)（HDFS）和Map/Reduce 編程模型，且Hadoop在處理海量數(shù)據(jù)上具有非常優(yōu)越的性能，可作為城市公共安全大數(shù)據(jù)云計(jì)算與云存儲(chǔ)的服務(wù)平臺(tái)。

3.3 數(shù)據(jù)共享

城市公共安全大數(shù)據(jù)涉及政府不同部門和行業(yè)的數(shù)據(jù)，各部門/行業(yè)既需要共享這些數(shù)據(jù)，又需要按數(shù)據(jù)授權(quán)要求將不同數(shù)據(jù)和服務(wù)控制在不同的共享范圍內(nèi)，使得不該接觸到特定數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)/人員無權(quán)看到該類數(shù)據(jù)。在城市范圍內(nèi)，根據(jù)城市公共安全大數(shù)據(jù)的分類和部門的職責(zé)，需要制定各類各項(xiàng)數(shù)據(jù)的共享方案，做到在自主、安全、可控下的共享，根據(jù)實(shí)際需要，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享權(quán)限控制與管理功能。

數(shù)據(jù)共享權(quán)限控制與管理功能，能夠針對(duì)數(shù)據(jù)提供多層次的數(shù)據(jù)授權(quán)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的有效控制，主要包括數(shù)據(jù)描述級(jí)授權(quán)、數(shù)據(jù)記錄級(jí)授權(quán)、數(shù)據(jù)字段級(jí)授權(quán)和混合型授權(quán)等。數(shù)據(jù)描述級(jí)授權(quán)，即授予其他單位訪問數(shù)據(jù)管理單位指定數(shù)據(jù)描述信息的權(quán)限，被授權(quán)的單位僅能獲取數(shù)據(jù)名稱、內(nèi)容說明、時(shí)間、數(shù)據(jù)來源等描述性信息，但不能獲取具體的數(shù)據(jù)記錄和字段信息；數(shù)據(jù)記錄級(jí)授權(quán)，即被授權(quán)的單位能獲取指定數(shù)據(jù)的全部數(shù)據(jù)記錄或部分特定的數(shù)據(jù)記錄；數(shù)據(jù)字段級(jí)授權(quán)，即被授權(quán)單位能獲取數(shù)據(jù)的全部字段信息或部分特定的字段信息。服務(wù)描述級(jí)授權(quán)，即被授權(quán)單位僅能獲取服務(wù)名稱、內(nèi)容說明、服務(wù)來源等描述性信息，但不可獲取具體的服務(wù)地址、訪問方式等信息；服務(wù)內(nèi)容級(jí)授權(quán)，即被授權(quán)單位不僅能獲得服務(wù)描述級(jí)授權(quán)，而且能獲取服務(wù)資源地址、服務(wù)訪問方式等信息，以進(jìn)一步使用服務(wù)資源內(nèi)容。

3.4 數(shù)據(jù)安全

城市公共安全大數(shù)據(jù)應(yīng)采取有效的安全策略保證系統(tǒng)安全，并通過有效的管理機(jī)制保障數(shù)據(jù)管理和共享的安全。在數(shù)據(jù)上，通過數(shù)據(jù)分類分級(jí)、運(yùn)行環(huán)境、存儲(chǔ)安全、身份認(rèn)證、傳輸安全、日志審計(jì)、訪問授權(quán)等方式保證數(shù)據(jù)安全，防止敏感數(shù)據(jù)泄漏，保證平臺(tái)的安全性；在運(yùn)行環(huán)境上，運(yùn)用軟硬件安全設(shè)備按照端到端訪問安全、網(wǎng)絡(luò)分層安全兩個(gè)維度對(duì)安全體系進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃；在存儲(chǔ)安全上，服務(wù)器端文件和數(shù)據(jù)均需加密存儲(chǔ)，本地?cái)?shù)據(jù)庫嚴(yán)格加密；在身份授權(quán)上，采用CA統(tǒng)一認(rèn)證技術(shù)，提高系統(tǒng)安全防護(hù)能力；在傳輸安全上，通過SSL/TLS加密通道傳輸數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)被竊聽或篡改；在文件流向控制和追蹤上，待傳輸?shù)奈募芗?jí)不得高于收發(fā)雙方能夠處理的最高文件密級(jí)，通過密級(jí)驗(yàn)證阻止高密低傳，并對(duì)整個(gè)文件流轉(zhuǎn)途徑進(jìn)行記錄，提供流向追蹤和審計(jì)功能；在訪問授權(quán)控制上，按照最小特權(quán)、多人負(fù)責(zé)和職責(zé)分離3個(gè)原則，通過系統(tǒng)管理員、安全保密員和系統(tǒng)審計(jì)員共同管理，避免單一系統(tǒng)管理員獨(dú)裁式的系統(tǒng)管理機(jī)制。

3.5 數(shù)據(jù)融合應(yīng)用

對(duì)于城市公共安全來說，數(shù)據(jù)融合應(yīng)用要實(shí)現(xiàn)多領(lǐng)域、多源、多模式數(shù)據(jù)的融合，按融合層次可分為數(shù)據(jù)級(jí)融合與業(yè)務(wù)級(jí)融合，其中數(shù)據(jù)級(jí)融合主要是將城市安全部門的內(nèi)部數(shù)據(jù)、從其他單位共享得到的數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)等社會(huì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行部門內(nèi)融合；業(yè)務(wù)級(jí)融合主要圍繞各行業(yè)的特定業(yè)務(wù)場(chǎng)景（如應(yīng)急救援等），實(shí)現(xiàn)針對(duì)具體業(yè)務(wù)的跨部門業(yè)務(wù)級(jí)融合，支撐城市安全運(yùn)行和治理的各個(gè)方面。

建立各類公共安全事件的災(zāi)害模型是城市公共安全大數(shù)據(jù)應(yīng)用的重點(diǎn)之一。通過建立突發(fā)事件模型匯聚和融合各類公共安全數(shù)據(jù)，可對(duì)各種災(zāi)害性事故進(jìn)行模擬計(jì)算，劃定災(zāi)害事故影響區(qū)域，并對(duì)事故后果進(jìn)行分析。例如，模擬毒氣泄漏事件，根據(jù)提供的報(bào)警信息，調(diào)用毒氣泄漏事故模型，預(yù)測(cè)毒氣在一定時(shí)間內(nèi)的擴(kuò)散范圍和濃度，并實(shí)時(shí)反映在救援地圖上。

城市公共安全大數(shù)據(jù)應(yīng)用的另一個(gè)重要方面是建立城市綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的指標(biāo)體系。綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)通過匯總風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)信息、分類風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果和應(yīng)用綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，對(duì)指定區(qū)域的綜合風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和劃分，并將風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)結(jié)果進(jìn)行可視化展示，以輔助識(shí)別和評(píng)價(jià)所轄區(qū)域的危險(xiǎn)有害因素。

4 城市公共安全大數(shù)據(jù)平臺(tái)設(shè)計(jì)

搭建城市公共安全大數(shù)據(jù)平臺(tái)，有助于為城市公共安全提供統(tǒng)一的支撐，通過管理機(jī)制和系統(tǒng)建設(shè)，可顯著提升城市在公共安全領(lǐng)域的科技水平，大幅提高城市公共安全水平?？偟膩碚f，需要一套管理機(jī)制、一個(gè)大數(shù)據(jù)中心、一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和一個(gè)平臺(tái)體系架構(gòu)。

4.1 一套管理機(jī)制

目前我國(guó)城市層面普遍缺乏權(quán)威、統(tǒng)一的政府公共安全管理機(jī)制，協(xié)調(diào)能力較弱，難以形成合力。受理公眾報(bào)警求助的應(yīng)急中心包括公安110、消防119、交管122、醫(yī)療急救120等，這些中心大多按政府的職能部門或行業(yè)劃分，缺乏協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)。這種局面不利于在城市層面形成合力，提升城市公共安全整體水平。有必要形成一套新型管理機(jī)制，如在城市層面建立公共安全管理領(lǐng)導(dǎo)小組，下設(shè)城市公共安全管理中心（或辦公室）作為日常辦事機(jī)構(gòu)，領(lǐng)導(dǎo)小組由市黨政負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)任組長(zhǎng)，城市公共安全相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)任組員，形成公共安全領(lǐng)域城市級(jí)的跨部門協(xié)調(diào)管理機(jī)制。領(lǐng)導(dǎo)小組經(jīng)常性地針對(duì)城市公共安全平臺(tái)建設(shè)、數(shù)據(jù)采集與共享、數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用等內(nèi)容召集專題工作會(huì)和決策部署，確保城市公共安全相關(guān)工作的開展得到充分重視和有力推進(jìn)，決定城市公共安全建設(shè)重大問題，協(xié)調(diào)處理跨區(qū)、跨部門重大公共安全問題，組織指揮處理重大城市公共安全事件。城市公共安全管理中心執(zhí)行領(lǐng)導(dǎo)小組決定的事項(xiàng)，編制部門規(guī)劃，對(duì)城市公共安全進(jìn)行職能管理、目標(biāo)管理、過程管理何項(xiàng)目管理，遇重大公共安全危機(jī)時(shí)，保障貫徹領(lǐng)導(dǎo)小組的部署安排，實(shí)施統(tǒng)一的決策指揮。

4.2 一個(gè)大數(shù)據(jù)中心

建設(shè)城市公共安全大數(shù)據(jù)中心，有助于加快推進(jìn)掌握城市公共安全領(lǐng)域政務(wù)數(shù)據(jù)資源全面狀況，包括數(shù)據(jù)采集、匯聚狀況，基礎(chǔ)信息和業(yè)務(wù)信息狀況；從而全面掌握政府信息資源，包括持續(xù)的城市公共安全大數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、維護(hù)、共享、應(yīng)用等；面向具體業(yè)務(wù)問題，提供城市公共安全管理的數(shù)據(jù)支撐。

城市公共安全大數(shù)據(jù)中心主要應(yīng)以提供服務(wù)的方式運(yùn)營(yíng)，為城市政府及公共安全各主管部門提供各類數(shù)據(jù)和應(yīng)用服務(wù)，主要包括城市公共安全領(lǐng)域的數(shù)據(jù)獲取、加工、發(fā)布、分析服務(wù)，模型計(jì)算服務(wù)，應(yīng)用系統(tǒng)托管服務(wù)等類型。

4.3 一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

城市公共安全大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)和管理應(yīng)該提倡標(biāo)準(zhǔn)先行，在數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)采集與維護(hù)、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)成果應(yīng)用等方面形成一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

數(shù)據(jù)分類：實(shí)現(xiàn)管理對(duì)象分類，并形成分領(lǐng)域、分類的數(shù)據(jù)資源目錄清單，包括數(shù)據(jù)名稱、數(shù)據(jù)格式、時(shí)效要求、提供方式和單位等；數(shù)據(jù)采集與維護(hù)：明確數(shù)據(jù)采集更新主體，采集更新數(shù)據(jù)的種類、內(nèi)容、方式、頻率等；數(shù)據(jù)共享：明確共享主體和共享責(zé)任，如按“誰掌握，誰授權(quán)”確定共享主體責(zé)任，明確共享手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)公共安全專題數(shù)據(jù)進(jìn)行多層次、多途徑的共享授權(quán)和發(fā)布；數(shù)據(jù)安全：嚴(yán)格制定運(yùn)行環(huán)境、存儲(chǔ)安全、身份授權(quán)、傳輸安全、數(shù)據(jù)審計(jì)、管理授權(quán)的數(shù)據(jù)安全保障機(jī)制；數(shù)據(jù)成果應(yīng)用：建立數(shù)據(jù)擁有權(quán)與使用權(quán)分離的機(jī)制，豐富成果應(yīng)用方式，拓寬成果服務(wù)范圍，促進(jìn)成果的公共服務(wù)化和社會(huì)化應(yīng)用，鼓勵(lì)面向市民和面向企業(yè)的數(shù)據(jù)成果應(yīng)用開發(fā)。

4.4 一個(gè)平臺(tái)體系架構(gòu)

城市公共安全大數(shù)據(jù)平臺(tái)在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系和運(yùn)維管理體系下，通過接入、匯聚城市相關(guān)部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、前端感知數(shù)據(jù)和社情民意數(shù)據(jù)，構(gòu)建了城市公共安全大數(shù)據(jù)資源池，為城市公共安全各專項(xiàng)業(yè)務(wù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)共享、趨勢(shì)分析與預(yù)測(cè)、綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與防控等服務(wù)，提高了城市防災(zāi)減災(zāi)能力和安全防控水平（圖1）。

數(shù)據(jù)接入層：主要提供多類數(shù)據(jù)采集手段，接入城市安全相關(guān)部門信息、前端物聯(lián)感知信息和社情民意數(shù)據(jù)等?；A(chǔ)設(shè)施層：實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)資源的自動(dòng)化和虛擬化管理，構(gòu)建統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施，為大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供彈性、穩(wěn)定可靠和安全的IT資源服務(wù)。匯聚層：支持關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建包含城市公共基礎(chǔ)（市情）、部門業(yè)務(wù)、社情民意、物理環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測(cè)、城市運(yùn)行、人行為（活動(dòng)）、突發(fā)事件應(yīng)急處置、公共安全知識(shí)等數(shù)據(jù)的城市安全大數(shù)據(jù)中心。應(yīng)用支撐層：構(gòu)建統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)、地理信息服務(wù)平臺(tái)、數(shù)據(jù)交換與共享平臺(tái)，提供城市安全大數(shù)據(jù)統(tǒng)一的應(yīng)用支撐。服務(wù)層：基于城市公共安全大數(shù)據(jù)的融合、挖掘和分析，依托地理信息服務(wù)平臺(tái)、數(shù)據(jù)交換與共享平臺(tái)，提供數(shù)據(jù)管理與共享、趨勢(shì)分析與預(yù)測(cè)、綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與防控、協(xié)同會(huì)商與應(yīng)急聯(lián)動(dòng)、公共安全一張圖等大數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用服務(wù)。應(yīng)用層：可在平臺(tái)上構(gòu)建多災(zāi)種綜合、各部門協(xié)同、跨行業(yè)合作的防災(zāi)減災(zāi)防治和綜合應(yīng)用，提高城市防災(zāi)減災(zāi)能力和安全防控水平。

圖1 城市公共安全大數(shù)據(jù)平臺(tái)體系架構(gòu)圖

5 結(jié) 語

提高城市公共安全風(fēng)險(xiǎn)管控能力，健全城市公共安全體系已成為解決“城市病”的當(dāng)務(wù)之急。運(yùn)用大數(shù)據(jù)思維和手段，構(gòu)建城市公共安全大數(shù)據(jù)平臺(tái)是解決城市公共安全問題的重要抓手。本文以城市現(xiàn)有公共安全信息資源為基礎(chǔ)，圍繞城市公共安全管理的迫切需求，整合跨部門、跨領(lǐng)域、多源異構(gòu)的城市公共安全數(shù)據(jù)，構(gòu)建統(tǒng)一的城市公共安全大數(shù)據(jù)平臺(tái)，形成了一套管理機(jī)制、一個(gè)大數(shù)據(jù)中心、一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和一個(gè)平臺(tái)體系架構(gòu)，為我國(guó)城市公共安全管理提供了技術(shù)支撐。

[1]新華網(wǎng).中央城市工作會(huì)議在北京舉行，習(xí)近平李克強(qiáng)作重要講話[EB/OL]. (2015-12-22)[2017-04-28].http://news. xinhuanet.com/ politics/2015-12/22/c_1117545528.htm

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1672-4623（2017）07-0001-05

10.3969/j.issn.1672-4623.2017.07.001

黃全義，博士，教授，主要從事災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、智能應(yīng)急決策、智慧安全城市等教學(xué)和科研工作。

2017-06-06。

項(xiàng)目來源：國(guó)家自然科學(xué)基金資助重點(diǎn)項(xiàng)目（91224004）。