劉藝 張輝 鄧青

摘要：大數(shù)據(jù)驅動的智慧安全管理是一個緊隨大數(shù)據(jù)方法而興起的一個相對新的研究領域。文章從大數(shù)據(jù)背景下傳統(tǒng)應急管理所面臨的問題和挑戰(zhàn)出發(fā)，從技術層、方法層和理論應用層分析了大數(shù)據(jù)背景下我國實現(xiàn)應急管理創(chuàng)新所需研究的內(nèi)容和要解決的關鍵科學問題。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)；智慧安全；創(chuàng)新；研究內(nèi)容

一、 引言

加快推進公共安全與應急管理的智慧化，是完善國家治理體系，實現(xiàn)治理能力現(xiàn)代化的重要舉措。推動公共安全管理創(chuàng)新，實現(xiàn)智慧安全精準、高效的全方位、立體化管理決策，對于新時期國家社會治理具有重要的意義。

本文將對我國公共安全應急管理面臨的形勢和問題進行分析，全面剖析當前世界大數(shù)據(jù)技術與應急決策創(chuàng)新領域的研究現(xiàn)狀和視角，嘗試提出我國實現(xiàn)智慧安全應急管理創(chuàng)新的路徑和必須解決的關鍵科學問題，以期為我國新時期智慧化公共安全應急管理體系的實施和國家治理能力的提升做出一定的貢獻。

二、 大數(shù)據(jù)背景下傳統(tǒng)公共安全領域面臨的變革

公共安全是國家發(fā)展、社會穩(wěn)定的基石。公共安全應急管理的方式、方法以及機制、體制的創(chuàng)立與發(fā)展與整個社會的態(tài)勢和技術水平緊密相關。追求應急管理模式與社會發(fā)展的有機協(xié)調和良性互動，一直是各個國家應急管理創(chuàng)新領域的重大需求。

大數(shù)據(jù)時代，社交網(wǎng)絡、移動設備等技術在商業(yè)領域、公共領域和社會生活各個領域的廣泛應用在帶來了社會、社交生活便利的同時，也造成了應急管理的復雜性。在大數(shù)據(jù)背景下，傳統(tǒng)的突發(fā)事件從誘因、表現(xiàn)形式、傳播速度、傳播范圍、對社會的影響模式都在發(fā)生著極大的改變。大數(shù)據(jù)的多元異構、龐大復雜、傳播迅速等特點都在挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)應急管理方式，推動著傳統(tǒng)應急管理模式的變革

總體來說，伴隨著大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展，當前在公共安全領域，傳統(tǒng)應急管理無論從方式、方法還是管理模式都面臨著如下變革：

首先，大數(shù)據(jù)范式帶來的應急決策方法變革。大數(shù)據(jù)時代，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、電子商務、物聯(lián)網(wǎng)和社交媒體的快速發(fā)展，網(wǎng)絡信息流與現(xiàn)實生活中的民眾行為越來越緊密相關，數(shù)據(jù)與社會經(jīng)濟、生活的融合越來越深入。大數(shù)據(jù)時代帶來的智能終端、無線射頻設備、在線聊天工具等的大量使用，一方面使得傳統(tǒng)突發(fā)事件應急決策面對著相關數(shù)據(jù)信息量空前壓力的同時，另一方面也為決策分析提供了充足數(shù)據(jù)源，為傳統(tǒng)應急管理的定量化決策提供了充足的信息判斷依據(jù)。由于大數(shù)據(jù)的快速信息處理與應用，催生了傳統(tǒng)應急決策模式正在從定性分析向更為精細化的定量管理轉變。

其次，大數(shù)據(jù)技術催生的應急管理角色改變。大數(shù)據(jù)時代，互聯(lián)網(wǎng)與各種自媒體工具的運用為人們表達想法提供了寬闊的空間，公眾對社會決策的影響作用越來越大，社會管理方式在發(fā)生著巨大變化。在大數(shù)據(jù)背景下，社交媒體工具的應用使得越來越多的人成為了突發(fā)事件的利益相關者，他們一方面?zhèn)鞑?、瀏覽信息，另一方面評論監(jiān)管突發(fā)事件的發(fā)展，傳統(tǒng)的應急管理接角色正在改變。大數(shù)據(jù)時代公眾參與到政府決策成為可能—傳統(tǒng)危機管理領導方式正在向數(shù)據(jù)驅動的群決策模式轉變。

再次，大數(shù)據(jù)傳播模式帶來的應急管理模式改變。大數(shù)據(jù)時代，信息技術的飛速發(fā)展，為社會管理提供了平臺。大數(shù)據(jù)被充分應用到了公共事務的管理中，如網(wǎng)絡大數(shù)據(jù)被應用到網(wǎng)上政策評估，電子管理也應用到政府組織管理中等。移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境正在將社會生活的“葉、樹”連接成網(wǎng)，社會安全管理模式正在從點、線式管理向扁平化、情景化以及層級結構不明顯的多元自組織模式轉變。

綜上，對于公共安全研究來說，大數(shù)據(jù)是把雙刃劍，面對著這場大數(shù)據(jù)帶來的機遇與挑戰(zhàn)，如何適應這場變革，如何以科學的方法實現(xiàn)傳統(tǒng)應急管理向更為科學、精細化和靈活化的智慧形態(tài)轉變，實現(xiàn)應急管理與社會技術進步的共同、共贏發(fā)展，都是我們需要進一步探究的問題。

三、 現(xiàn)有研究現(xiàn)狀與視角

技術發(fā)展是推動社會進步的重要動力之一，大數(shù)據(jù)時代實現(xiàn)了全球信息的共享和交互，也給傳統(tǒng)應急管理模式的發(fā)展帶來了沖擊。由于大數(shù)據(jù)發(fā)展以前所未有的方式增強了人們收集、分析、利用和傳播數(shù)據(jù)的能力，在公共安全領域圍繞大數(shù)據(jù)的采集、融合、分析以及應用都是當前人們越來越關注的問題。

其中，針對大數(shù)據(jù)技術本身，《Science》曾刊文專門指出：“計算社會科學”將在前所未有的深度和廣度上自動地收集和利用數(shù)據(jù)，為社會科學的研究服務。由于大數(shù)據(jù)體量過大，超出了傳統(tǒng)公共安全領域處理、掌握信息的能力，如何充分利用大數(shù)據(jù)技術，減少傳統(tǒng)非結構化信息檢索所面臨的語義鴻溝，快速、有效計算、分析和存儲數(shù)據(jù)，是當前實現(xiàn)智慧安全大數(shù)據(jù)技術處理遇到的瓶頸問題。

在現(xiàn)有技術研究方面，圍繞海量公共安全大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)管理已經(jīng)展開了激烈的討論。海量、復雜數(shù)據(jù)的描述、數(shù)據(jù)處理準確率等技術問題和能力正在解決和逐步提高。當然數(shù)據(jù)處理技術的進步也隨之帶來了決策效能的提升。在大數(shù)據(jù)時代，將“數(shù)據(jù)”和“決策”聯(lián)系起來，將數(shù)據(jù)挖掘的方法流程應用于決策管理過程，是當前的熱點。通過大數(shù)據(jù)準確分析事件情景，并在數(shù)據(jù)分析基礎上將傳統(tǒng)決策問題量化為可描述的參數(shù)、變量等進行“數(shù)據(jù)”決策越來越受到追捧。傳統(tǒng)的決策行為模式正逐漸由“經(jīng)驗驅動”向“數(shù)據(jù)驅動”轉變。

當然，伴隨著這種“經(jīng)驗驅動”向“數(shù)據(jù)驅動”的轉變，在定量化的情景分析、模擬推演與仿真決策方法研究基礎上，針對大數(shù)據(jù)變革帶來的組織管理、流程變革等，也成為了與大數(shù)據(jù)契合研究的前沿問題。其中，在大數(shù)據(jù)決策創(chuàng)新上，。通過收集大量人的意見和智慧來共同解決一個共同的問題，實現(xiàn)管理方式的扁平化、社會化，政府、組織和公眾的協(xié)同發(fā)展是該領域的共識。伴隨著大數(shù)據(jù)效率提升，在信息化泛在的大數(shù)據(jù)時代，如何基于大數(shù)據(jù)分析方法深度挖掘相關決策需求并進行關系分析是傳統(tǒng)突發(fā)事件處置面臨的復雜問題。當然，這種管理模式的效率、效果也帶來了管理決策方式的敏捷化、扁平化，應急決策模式正在向新的數(shù)據(jù)驅動方式轉變。

總之，當前從公共安全應急管理學科發(fā)展及應用的角度展開新的大數(shù)據(jù)與應急管理交叉研究，已經(jīng)成為公共安全領域的熱點研究方向，這個趨勢已經(jīng)在全球范圍中相繼開展?，F(xiàn)有研究對能夠支撐大數(shù)據(jù)背景下的管理決策理論與方法等研究來說，還處于零星、散落研究階段，遠遠不能達到大數(shù)據(jù)發(fā)展速度對智慧安全領域的需求，從建立大數(shù)據(jù)背景下的決策支持方法來說，還需要在宏觀上進行有針對性的布局和系統(tǒng)勾勒，從而為跨向下一步的變革提供支持。

四、 大數(shù)據(jù)背景下應急管理創(chuàng)新研究內(nèi)容與若干關鍵科學問題

面對大數(shù)據(jù)環(huán)境下的傳統(tǒng)應急管理變革與創(chuàng)新重大需求，從理論和應用等不同層面開展智慧安全大數(shù)據(jù)研究顯得十分重要。

基于當前研究瓶頸以及大數(shù)據(jù)背景下的應急管理機遇和挑戰(zhàn)，根據(jù)一般科學研究實施從技術到方法再到模式變革的遞進過程，可以研制信息時代的應急管理變革和管理模式創(chuàng)新技術路線，凝練實現(xiàn)當前應急管理創(chuàng)新所需的研究內(nèi)容與問題，共分為三個層面（如圖1所示）。

其中，大數(shù)據(jù)的采集、分析、融合方法為技術層，為其他研究模塊提供支持；大數(shù)據(jù)背景下的復雜突發(fā)事件情景構建和推演是主要理論方法層，在大數(shù)據(jù)分析技術基礎上，重點關注基礎理論、模型和方法研究；最上層為理論創(chuàng)新層，重點從大數(shù)據(jù)背景下的管理模式創(chuàng)新切入，以大數(shù)據(jù)驅動的應急決策方法創(chuàng)新推動智慧安全應急管理的流程再造、模式重組，同時，本層次也為數(shù)據(jù)層和方法層自頂向下提出需求，使得技術層和方法層的研究能夠更加豐富完善。

具體研究內(nèi)容和關鍵解決問題如下：

1. 技術層：支持管理決策的大數(shù)據(jù)融合分析技術。在大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)獲取與分析技術是戰(zhàn)略制勝的殺手锏，但散落的海量大數(shù)據(jù)一般難以捕捉、管理和分析。在公共安全應急管理場景中，應急決策的數(shù)據(jù)來源包括行業(yè)或部門內(nèi)部的內(nèi)網(wǎng)、事件現(xiàn)場采集、互聯(lián)網(wǎng)上突發(fā)事件相關的信息等，這些數(shù)據(jù)源具有多源、異構、動態(tài)等特點，不同信息來源的數(shù)據(jù)經(jīng)常是分散和孤立的，呈現(xiàn)出信息不完整、碎片化現(xiàn)象嚴重、標準不統(tǒng)一、語義表達模糊等特征，應急決策信息的主動獲取和按需集成存在困難。在大數(shù)據(jù)背景下的應急管理領域，如何準確、高質量地將來自物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、衛(wèi)星遙感等多源異構數(shù)據(jù)快速挖掘，并在合適的時間、以合理的方式高效地傳遞給應急決策者，是大數(shù)據(jù)方法在公共安全應急管理決策應用過程中核心的技術問題。

根據(jù)大數(shù)據(jù)技術方法的分析層次和應急決策過程對數(shù)據(jù)集成的處理需求，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下的應急決策高效需要對公共安全領域的數(shù)據(jù)處理技術進行研究，主要需要解決這些海量、異構、多源大數(shù)據(jù)在表示、存儲、查詢和分析等關鍵技術。需要研究建立與決策需求有機協(xié)調的高效數(shù)據(jù)采集模式，并針對應急決策的動態(tài)性、快速性，研究可擴展的復雜數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡模型，研究多源異構信息快速融合方法，實現(xiàn)多源異構突發(fā)事件大數(shù)據(jù)的高效清洗、檢索、分析，有效支撐大規(guī)模、動態(tài)增量數(shù)據(jù)的快速融合分析；需要研究跨領域、多源異構、半結構化和無結構化的數(shù)據(jù)源向結構化數(shù)據(jù)集的轉換方法，研究數(shù)據(jù)相似性定義和算法，研究數(shù)據(jù)映射和數(shù)據(jù)轉換機制，研究橫向（復雜語義關系）和縱向（融合微觀-中觀-宏觀各個層次）跨維度立體式語義空間關聯(lián)結構，從而實現(xiàn)突發(fā)事件的多角度、多尺度、多要素關聯(lián)分析，滿足大數(shù)據(jù)背景下突發(fā)事件應急決策需求的復雜自適應的數(shù)據(jù)深度融合挖掘與分析。

2. 方法層：大數(shù)據(jù)背景下的復雜突發(fā)事件情景構建與推演。在大數(shù)據(jù)的背景下，政府決策與管理等管理活動大都呈現(xiàn)出高頻實時跨組織數(shù)據(jù)整合、多主體決策等特。這些特征性的出現(xiàn)對相應的管理決策分析模型以及基于數(shù)據(jù)分析的決策方法提出了要求。

在公共安全領域，在數(shù)據(jù)分析與集成的基礎上，應急決策的展開需要針對突發(fā)事件的情景進行研判進而提出有針對性的決策。結合大數(shù)據(jù)分析和高性能計算技術，實現(xiàn)高效可靠的多源異構模型的綜合集成和仿真推演，進而實現(xiàn)應急決策方法的劃時代創(chuàng)新，是當前應急決策領域的科學前沿。未來研究需要在大數(shù)據(jù)信息抽取基礎上，實現(xiàn)通用性的應急決策情景建模和組織、資源規(guī)劃方法以及情景推演方法，研究面向管理與決策中“常態(tài)”和“非常態(tài)”下自適應的決策過程模型，為上層應急決策提供方法支撐。具體包括建立科學計算推演所需的復雜突發(fā)事件系統(tǒng)建模和面向應急決策與情景推演方法等方面。

當然，在這一建模與推演過程中，為了使決策建模更加精準，還必須解決研究面向動態(tài)應急決策資源動態(tài)匹配和最優(yōu)化算法、多層級多屬性應急資源的高效聚集等技術問題以及面向公共安全的事件的碎片化內(nèi)容擬合和社會行為發(fā)現(xiàn)方法、社會網(wǎng)絡關系建立等方法問題，以使得建立的模型和推演過程能夠更加符合實際。

3. 理論層：大數(shù)據(jù)驅動的智慧安全應急管理模式創(chuàng)新。在大數(shù)據(jù)時代，應急決策面臨著來自理念、思維、方法、技術全方位的考驗和變革。因此，在大數(shù)據(jù)背景下如何基于大數(shù)據(jù)基礎上的現(xiàn)場數(shù)據(jù)、模型推演等方面的科學分析，建立新的大數(shù)據(jù)驅動下的智慧安全管理模式是未來研究的關鍵點之一。

在大數(shù)據(jù)技術和應用發(fā)展帶來的公共安全管理模式變革上，在大數(shù)據(jù)背景下由于社會溝通模式的扁平化，傳統(tǒng)的應急管理組織正在面對著結構重組、流程再造等問題。在這一問題上研究上，未來將主要關注在大數(shù)據(jù)驅動下的社會治理模式改變、服務創(chuàng)新、以及新的應急管理模式研究等方面。

在大數(shù)據(jù)帶來的組織管理模式變革變化上，基于大數(shù)據(jù)時代多元信息融合與分析基礎上的決策組織與過程變化，將結合大數(shù)據(jù)時代不同社會形態(tài)的社會治理需求，重點研究適應不同社會情景的組織機構與協(xié)作模式，研究與應急決策實時反應與動態(tài)調整過程緊密契合的應急組織合作關系與智能化工作流程研究，研究社會宏觀政府管理與社會微觀精細管理的統(tǒng)一方式，以大數(shù)據(jù)驅動的決策和服務模式設計、優(yōu)化現(xiàn)有流程，建立“政府—組織—公眾”協(xié)同緊密互動的新型管理決策，建立扁平化、社會化、情景化的智慧安全管理范式，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析基礎上應急管理再造和創(chuàng)新，從而提高傳統(tǒng)應急管理過程的科學性和準確性。

此技術路線各個層面有機關聯(lián)、相輔相成。通過自底向上的技術推進和自頂向下的模式變革實現(xiàn)大數(shù)據(jù)時代公共安全創(chuàng)新的技術變革。

五、 結語

數(shù)據(jù)生產(chǎn)信息，信息輔助決策，當我們確認大數(shù)據(jù)是推動社會實現(xiàn)智慧化管理和決策創(chuàng)新的一把利器時，推動公共安全智慧化管理的腳步已經(jīng)開展。我們希望通過本文的研究，可以勾勒公共安全領域大數(shù)據(jù)的基本研究內(nèi)容，銜接現(xiàn)有的公共安全大數(shù)據(jù)決策分析方法，為實現(xiàn)我國智慧安全應急管理的創(chuàng)新提供一定支持和建議。

參考文獻：

[1] 馮圣中，樊建平.高性能計算的智慧城市機遇與挑戰(zhàn)[J].集成技術，2012，（2）：84-87.

[2] Doan A， Ramakrishnan R， Halevy A Y.Crowdsourcing systems on the world-wide web [J].Communications of the ACM，2011，54（4）：86-96.

[3] V.Robu， H.Halpin， H.Shepherd.Emergence of consensus and shared vocabularies in collaborative tagging systems[J]，ACM Transactions on the Web，2009，3（4）：1-29.

[4] 徐宗本，馮芷艷，郭迅華，等.大數(shù)據(jù)驅動的管理與決策前沿課題[J].管理世界，2014，（11）：158-163.

[5] 馮芷艷，郭迅華，曾大軍，等.大數(shù)據(jù)背景下商務管理研究若干前沿課題[J].管理科學學報，2013，16（1）：1-8.

基金項目：國家重點研發(fā)計劃項目“重大綜合災害耦合實驗和模擬技術與設備”（項目號：2017YFC0803308）；國家自然科學基金“大數(shù)據(jù)驅動的大型活動全景式管理與決策范式研究”（項目號：91646201）；中國人民公安大學基科費重點項目課題“人員密集情形下區(qū)域疏散能力與安全風險評估”（項目號：2016JKF01213）。

作者簡介：張輝（1966-），男，漢族，福建省廈門市人，清華大學公共安全研究院副院長、教授、博士生導師，研究方向為公共安全；劉藝（1984-），女，漢族，河南省洛陽市人， 中國人民公安大學講師、碩士生導師，清華大學博士后，研究方向為應急管理；鄧青（1990-），女，漢族，湖北省孝感市人，清華大學公共安全研究院博士生，研究方向為應急管理。

收稿日期：2018-07-17。