潘濱

（山東省交通運輸監(jiān)測與應急處置中心技術科，山東濟南 250014）

0 引言

探究基于情景分析的城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)功能需求，需明確城市軌道應急指揮系統(tǒng)、情景分析法的具體定義，結(jié)合實際情況進行兩者的融合，其后結(jié)合具體的案例來分析如何在具體的情景中來集合應急交通指揮系統(tǒng)的諸項功能需求，從而有效保證城市軌道交通的穩(wěn)定性與安全性。

1 城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)

城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)是確保應急救援順利開展的重要影響元素，其主要包括數(shù)據(jù)中心、呼叫中心系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、數(shù)字化處置、預防準備、安全監(jiān)管等多項功能。該項系統(tǒng)的建立，可針對城市軌道交通未來運行過程中的各種突發(fā)事件加以處理，對突發(fā)事件中的各種影響因素進行把握，比如事故發(fā)生時間、波及范圍、造成的影響、人員傷亡等，如此方可使得軌道交通管理人員根據(jù)事故的整體情況來制定對應的解決措施，縮減事故反應時間、提升事故處理效果。

2 情景分析法

2.1 情景分析法的背景

20世紀70年代情景分析法在美國興起，用于對世界能源危機的預測、分析與應急準備，其后經(jīng)過多年的發(fā)展，開始廣泛應用于國家安全、農(nóng)業(yè)、氣候、能源、安全生產(chǎn)事故應急準備、房地產(chǎn)等多個領域。情景可當作是對事物未來發(fā)展態(tài)勢的預估以及對應的定性定量、基本特征描述，并基于未來發(fā)展的多樣化與不確定性，對情景的演化路徑、發(fā)生概率、基本特征等加以分析，研究環(huán)境變化態(tài)勢下組織或系統(tǒng)發(fā)展情況與應對措施。

2.2 構(gòu)建情景分析法的步驟

構(gòu)建情景包括多種方式，多按照以下步驟進行：

一是明確決策內(nèi)容與問題，即通過情景分析法計劃解決的問題。

二是進行資料收集、座談研究與風險分析，借助專家知識與已知信息，進行事件特征提取，識別未來階段可能發(fā)生的威脅事件。

三是結(jié)合分析結(jié)果構(gòu)建未來情景，以定性定量方式來描述情景。

四是將情景邏輯、指標模型與演化路徑與專家、管理層溝通，確定最終情景。

五是結(jié)合情景發(fā)生環(huán)境，分析技術、政策等方面的措施，為管理層各項決策的制定提供數(shù)據(jù)信息參考[1]。

3 基于情景分析的城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)功能需求分析

城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)的構(gòu)建屬于長期戰(zhàn)略投資，是對未來階段軌道交通運營過程中可能出現(xiàn)突發(fā)事故的應對準備，涉及決策重大性、系統(tǒng)復雜性、突發(fā)事件不確定性、功能需求決定未來發(fā)揮與投資規(guī)模等的作用，是整個系統(tǒng)設計的核心環(huán)節(jié)，目的是完整、一致、清晰地闡述系統(tǒng)功能。從以下兩點加以分析：

3.1 解決系統(tǒng)功能完整性、一致性問題

為切實解決系統(tǒng)功能完整性、一致性問題，從以下幾點著手：

其一，通過情景分析建立軌道交通運營突發(fā)事件情景集合，集合中涉及的情景皆遵循一致的規(guī)范化表達與框架結(jié)構(gòu)，再從集合中任選一個情景，研究應急系統(tǒng)為處理該情景事件需具備的功能，按照圖1所示完成功能需求分析。

圖1 基于情景分析的城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)功能需求分析流程圖

其二，在情景選取后，細致描述情景各項情況，從任務、情景、功能需求的邏輯關系展開功能分析，并結(jié)合具體的情景，從社會影響、人員傷亡、客運組織、行車中斷分析可能造成的嚴重后果，針對各項成果，貫徹落實應急處置任務，系統(tǒng)性地分析信息收集—評估預判—調(diào)度指揮—人員疏散—信息發(fā)布整個流程中任務的完成情況，并對完成各項任務所需的功能加以分析，以此來獲取特定情景下所需的功能[2]。

3.2 結(jié)合城市情況，按照流程定向設計應急系統(tǒng)功能

按照上述流程，重復進行上述情景集合中的所有情景，合并相似、相同功能，以此來獲取應急系統(tǒng)功能需求，該過程不僅需要進行定性定量分析，還需依靠分析團隊與專家知識。但是因我國各個城市軌道交通規(guī)模、管理體系、組織架構(gòu)等存在一定的差異，操作規(guī)程、設備系統(tǒng)等缺乏統(tǒng)一規(guī)范與標準，因此要求各個城市在探索基于情景分析的城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)功能需求時，需結(jié)合本城市的實際情況，按照以上情景分析流程來獲取本城市軌道交通應急系統(tǒng)所應具備的功能，因此來定向設計應急系統(tǒng)功能，使其表現(xiàn)出更大的效用。

4 案例分析

我國多個城市的軌道交通都曾發(fā)生過因信號系統(tǒng)故障引發(fā)列車自動監(jiān)控系統(tǒng)失效，一些事故處置得當，僅引發(fā)列車晚點，但也有一些事故處置不當，引發(fā)較為嚴重的后果。以此情景為例探究應急系統(tǒng)需具備的功能。從以下幾點加以闡述：

4.1 信號系統(tǒng)故障引發(fā)中央列車自動監(jiān)控系統(tǒng)失效的情景

信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障但是原因不明，監(jiān)控系統(tǒng)失效，造成控制中心無法把控列車具體位置，在調(diào)度員的指揮下，列車及時轉(zhuǎn)到降級運行模式；故障對社會影響、人員傷亡、客運組織、行車組織造成的后果進行綜合分析：部分列車出現(xiàn)晚點，晚點時間大約10min，車站涌現(xiàn)大批客流，未引發(fā)人員傷亡，但是在互聯(lián)網(wǎng)上已經(jīng)有乘客發(fā)布相關信息，造成了不好的影響；為盡快采取應對措施，需完成信息收集—預估評判—人員疏散—信息發(fā)布等多項任務。

4.2 解決好車站大客流、列車晚點問題

為解決好車站大客流、列車晚點問題，從以下多點著手：其一，在進行信息收集時，需收集與整合車站客流、列車信息等，需系統(tǒng)具備以下功能：列車工況與速度信息、定位信息、事發(fā)區(qū)域、受影響范圍內(nèi)的站廳客流量、站臺客流量；其二，在進行評判預估時，需具備以下功能：預判并統(tǒng)計各個車站5min 進站量、故障修復速度與時間、可能受到影響的列車線路、晚點傳播范圍；其三，在進行調(diào)度指揮時，要求維修調(diào)度可借助系統(tǒng)實時傳遞給維修部門、維修人員，調(diào)度員可指揮各條線路重新調(diào)整行車組織；其四，在進行人員疏散時，可通過系統(tǒng)在大方向上指揮人員疏散，配合公交完成人員轉(zhuǎn)運；其五，在進行信息發(fā)布時，可借助乘客信息系統(tǒng)完成故障信息發(fā)布，并可通過抖音、微博、微信公眾號等及時公示事件進展[3]。

4.3 對各項任務總結(jié)功能

針對每項任務得到功能進行描述，保證其準確、清晰，便于后續(xù)應急系統(tǒng)的開發(fā)與設計，綜合上述情景分析共計得到12 項功能需求，如表1所示。以功能1 為例，通過應急系統(tǒng)可定位列車在出現(xiàn)故障時的具體位置，其后在結(jié)合列車速度、故障持續(xù)時間來預估列車當前位置，再以技術手段來定位列車位置，制定針對性的解決措施[4]。

4.4 具體案例分析

4.4.1 在2008年成都地鐵1 號線車站與中央信號站顯示列車不能自動觸電，也難以安排人工排列進路，最后以調(diào)車的形式安排列車折返，此次故障致使列車晚點18 列。

4.4.2 在故障復盤分析時發(fā)現(xiàn)，處置故障過程中的“客服、行車、現(xiàn)場設備等信息反饋”“故障列車信息發(fā)布”“確定應急方案”等流程中的各種信息需管理人員人工確認，已經(jīng)造成了比較嚴重的故障處置瓶頸。針對該種情況，構(gòu)建應急系統(tǒng)，可通過表1 功能6、12通知維修人員、下發(fā)故障信息，如此可在信息發(fā)布環(huán)節(jié)節(jié)省0.5min；通過功能1、2 可不需在等待客服、行車與設備的反饋信息，反饋環(huán)節(jié)減少80% 的時間損耗，耗時由5min 減至1min；通過功能5、6、8 可在制定應急方案環(huán)節(jié)節(jié)省83% 的時間，耗時由3min 減至0.5min。經(jīng)過系統(tǒng)的計算可知，故障處理時間由原本的14.5min，降至6min，提升了大概58.6% 的處理效率，得出具備應急系統(tǒng)功能條件的處置新方案耗時情況、實際處置時間，如表2所示[5]。

表1 因信號系統(tǒng)故障引發(fā)列車自動監(jiān)控系統(tǒng)失效情景功能需求分析表

表2 應急處置耗時對比表

5 結(jié)語

綜上所述，基于情景分析的城市軌道交通應急指揮系統(tǒng)功能需求，強調(diào)了其重要性與必要性，建議給予其足夠的重視，在集合各項功能需求的基礎上，進行應急指揮系統(tǒng)的完善與優(yōu)化，及時解決各項突發(fā)事件，保證城市軌道交通的穩(wěn)定發(fā)展。