張偉東，高智杰，王超賢

（1.中國信息通信研究院政策與經濟研究所，北京 100191；2.北京理工大學中國工程科技 前沿交叉戰(zhàn)略研究中心，北京 100081）

一、前言

當前，以新一代信息技術為代表的科技革命和產業(yè)變革進入成熟發(fā)展階段，經濟社會數字化轉型的趨勢日益明顯；緊急突發(fā)事件的發(fā)生頻率、傳播速度、對經濟社會和人民群眾的影響與危害，也呈現不斷擴大的趨勢。技術變革加速演進和廣大人民群眾對安全穩(wěn)定生活的更高訴求相互疊加，對加快應急管理技術創(chuàng)新，提升應急管理能力提出了更高的要求，但當前應急管理技術體系的發(fā)展還難以滿足這一現實需要。充分利用數字技術工具，成為各國提升應急管理能力的共同選擇，應急管理體系的數字化、網絡化、智能化轉型加速，應急管理數字化轉型的技術體系建設和政策布局穩(wěn)步開展。

應急管理的技術體系包含通用技術體系、專業(yè)技術體系兩類：前者指通信、信息、裝備等具有一般性的底層技術體系，數字技術在應急管理中的應用屬于一種通用的技術體系；后者指和垂直行業(yè)相結合的特殊技術類型，如礦山、電力、地質、環(huán)境、交通等專業(yè)應急管理技術領域。作為一種通用技術，數字技術主要起到底層技術基礎和為專業(yè)技術領域賦能的作用。近年來，數字技術發(fā)展趨勢呈現明顯的新特征，主要體現在新型網絡部署進程加快、計算能力持續(xù)大幅提升、智能分析水平顯著躍升、技術組合協(xié)同不斷強化等方面；感知、傳輸、計算、分析等多種技術協(xié)同配合，解決現實問題的能力顯著提升，應急管理體系快速發(fā)展的技術背景趨于深化。

當前，對于數字技術在應急管理體系中融合應用的研究主要體現在對某一具體數字技術的應用上，如考察大數據、人工智能（AI）、區(qū)塊鏈等在應急管理領域中的具體應用，提高應急反應速度、應急資源配置效率、應急處置效果的舉措等；而對應急管理體系數字化轉型的綜合性研究還不多，相關體系性和框架性分析欠缺。為此，本文聚焦應急管理體系數字化轉型的整體性、框架性研究，結合應急管理體系的行業(yè)特點，以數字技術與應急管理的融合應用為切入點展開論述。

二、應急管理體系數字化轉型的概念及涵義

應急管理體系是由政府和其他各類社會組織構成、旨在應對突發(fā)事件的整合網絡，包括法律法規(guī)、體制機構（公共部門和私人部門）、機制與規(guī)則、能力與技術、環(huán)境與文化[1]。也可以認為，應急管理體系指應對突發(fā)公共事件時的組織、制度、行為、資源等相關應急要素及要素之間關系的總和 [2]?！吨泄仓醒腙P于堅持和完善中國特色社會主義制度、推進國家治理體系和治理能力現代化若干重大問題的決定》將我國應急管理體系建設的目標表述為：構建統(tǒng)一指揮、專常兼?zhèn)?、反應靈敏、上下聯動的應急管理體制，優(yōu)化國家應急管理能力體系建設。由此可見，應急管理體系是一個涵蓋法律、制度、技術和文化的復雜系統(tǒng)。

應急管理體系數字化轉型指以提升整個應急管理體系的質量和效率為目標，以互聯網、大數據、AI等數字技術與應急管理體系融合為主要手段，推動應急管理體系變革和升級的過程。應急管理體系數字化轉型主要包括三方面的轉型：一是技術工具的轉型，如互聯網、大數據、AI等數字技術在應急管理體系中的運用及其圍繞應急管理推動的產業(yè)化過程；二是管理決策機制的轉型，由經驗型、被動型、常規(guī)化的傳統(tǒng)決策體系向由數字技術支撐的知識型、主動型、敏捷型決策體系轉變；三是制度和文化的轉型，推動垂直化、行政性、中心化的應急管理制度和文化向數字技術支持的互聯互通、協(xié)同共享方向進行適應性調整變革，構建網絡化、專業(yè)化、現代化的應急管理體系。

三、應急管理體系的新特征要求數字化轉型

近年來，應急和突發(fā)事件受技術因素、自然環(huán)境變化的影響更加顯著，傳導效應和溢出效應的疊加致使危害程度不斷擴大；新形勢對應急管理體系提出新要求，構建現代應急管理體系，應將推動數字化轉型作為關鍵手段。

（一）融合性和整體性

整體性治理是應急管理的重要發(fā)展趨勢[3]。數字技術集成應用朝著網絡化平臺化趨勢發(fā)展，有助于打通垂直部門的行政壁壘和專業(yè)壁壘，充分體現整體性治理的效能。在應急管理領域，通過共享海量信息和數據，發(fā)揮平臺的數據分析優(yōu)勢，開展突發(fā)緊急事件的描述、記錄、分析和重組，對事件進行整體性刻畫，為事件監(jiān)測、預測、預警、應急處置等一體化治理提供了可行性。以大數據技術應對新型冠狀病毒肺炎疫情為例，大數據行程卡、健康碼等數字技術應用，就是以整合協(xié)同通信、醫(yī)療、交通、疾控等事件過程，打破公共衛(wèi)生碎片化的治理狀態(tài)，在整體性治理視角下，形成以大數據為基礎的疫情風險防范與應急處置一體化治理的新模式 [4,5]。數字技術體系的平臺屬性也使數據信息和資源共享成為可能，從而不斷衍生出應急管理模式創(chuàng)新，更有效打破傳統(tǒng)的垂直體系架構，為構建融合型的應急管理一體化框架提供了有力支撐。

（二）敏捷性和高效率

應急管理的時效性要求極高。過去，對風險點和風險源以人為監(jiān)測為核心，以傳統(tǒng)通信為主要信息溝通手段，準確性和實時性不夠，難以做到實時反應，導致應急信息反饋時滯期長，應急效果不佳。如今，基于深度嵌入的傳感設備和邊緣計算能力，借助跨域直連的信息傳遞系統(tǒng)，能夠有效打通風險點與橫向部門、縱向層級的信息壁壘和障礙，基于數據的高效集成，提升應急責任主體的響應速度和行動速度。通過對物理系統(tǒng)的精準描述與虛實聯動，建立數字孿生，能夠在線實時對物理系統(tǒng)的風險狀況進行分析判斷，避免應急行動出現反復，使應急行動舉措一開始就保持在最優(yōu)狀態(tài)，顯著提高應急反應效率。

（三）安全性和韌性

應急管理體系自身也可能受到不確定性沖擊。應急管理體系的韌性特征主要強調應急管理體系的主動維持和提升調適能力，以有效應對外部的沖擊和破壞，并在遭到破壞后具有自我修復能力 [6]。數字技術可以縮短信息傳遞鏈條并保證信息傳遞的準確性，加強邊緣處理和去中心化，在保證系統(tǒng)整體性、可靠性方面具有獨到優(yōu)勢。另外，通過分布式、小規(guī)模、多樣化等模式創(chuàng)新，有助于增強應急管理體系遭受沖擊后的恢復重建效率。

整體來看，未來數字技術將成為支撐應急管理體系現代化的關鍵手段。在應急管理體系復雜性和不確定性更加突出的背景下，加強數字技術能力建設，構建數字技術支撐系統(tǒng)，是現代應急管理體系建設無法繞開的根本問題。未來，在傳統(tǒng)突發(fā)事件從發(fā)生到采取應急措施的一般邏輯保持不變之外，滿足應急管理體系升級的各種新需求只有通過數字化轉型才能實現。

四、應急管理體系數字化轉型的技術體系框架

（一）應急管理體系數字化轉型的關鍵點

1.應急管理體系數字化轉型的重心在管理層面

應急管理體系數字化轉型和工業(yè)、農業(yè)、服務業(yè)等產業(yè)的數字化轉型不同，其核心不僅是在生產經營等技術流程方面，應該更強調管理層面的數字化轉型；具體來看，應是與應急活動有關的預案計劃、組織協(xié)調、過程控制等管理過程的數字化。從傳統(tǒng)應急管理的角度看，決策往往來源于過往經驗，但危機和突發(fā)事件幾乎沒有重復性（每次都是全新的突發(fā)事件），不斷考驗支持決策的知識系統(tǒng)。在風險社會中，這種基于思維定式和行為慣性的知識系統(tǒng)作出的應急決策可能嚴重影響應急管理的實際效果。從實踐來看，高質量的應急管理決策仍然是國家應急事業(yè)的短板，明顯制約了應急資源的配置效率、應急處置的精度及效果。當前，應急管理體系數字化轉型的核心任務應著眼于提升事前應急風險的認知能力、應急預案的智慧化水平，事中應急處置的效率水平和敏捷程度，事后的重建恢復能力，以及知識經驗的總結能力。只有全面升級數字化、智慧化應急管理體系，才能摒棄以往專家經驗式判斷、管理者行政性決策可能存在的不足，實現基于數據凸顯科學決策的過程。

2.社會系統(tǒng)風險是應急管理體系數字化轉型的重要領域

產業(yè)和行業(yè)的數字化轉型一般聚焦在物理系統(tǒng)層面，通過生產制造、產品原料、物流供應等物理系統(tǒng)運行規(guī)律的數字化、智能化升級，優(yōu)化生產經營決策，提升生產過程的效率和質量。而應急管理系統(tǒng)不僅需要應對自然災害、重大森林火災、工業(yè)事故、航空事故、環(huán)境緊急情況等物理系統(tǒng)方面的緊急突發(fā)狀況，更要充分考慮公共衛(wèi)生、公共安全事件等社會系統(tǒng)存在的風險點；有必要在物理系統(tǒng)的數字化轉型基礎上，加快構建和完善針對社會生活的數字化應急體系，形成功能完整、廣泛覆蓋的應急管理系統(tǒng)（見圖1）。

圖1 應急管理體系數字化轉型框架圖

3.協(xié)同互聯互操作是應急管理體系數字化轉型的基本準則

協(xié)同和互操作性是構建應急管理體系的重大挑戰(zhàn)。從組織層面看，應對大規(guī)模的災難性事件通常需要超出任何單個組織的資源和能力，導致應急管理參與者通常具有不同的組織背景；打破參與者的組織壁壘非常關鍵，相應組織層面的協(xié)同成為應急管理的重要方面。從信息和數據層面看，傳統(tǒng)應急管理從風險點獲得信息，交換數據的能力薄弱，“數據煙囪”成為風險社會下突發(fā)事件應急管理的嚴重阻礙；基于信息和數據具有異構、分散的特點，加強數據層面的協(xié)同和互操作對于構建高效同步的應急管理體系至關重要。面對應急管理決策數據、信息和知識的不足，數字平臺建設、增強互操作性等整體性解決方案是打通壁壘、實現協(xié)同和互聯互操作的必要舉措。

（二）應急管理體系數字化轉型的技術分層

1.應急管理體系數字化轉型涉及三大類技術

一是數字技術。主要指第五代移動通信技術（5G）、物聯網、大數據、云計算、AI等信息通信技術，覆蓋感知、傳輸、運算、建模等多個方面。例如，物聯網技術的快速發(fā)展，對大幅提升風險性事件的認知能力具有重要意義。具備多種前端數據采集功能的感知設備可以廣泛部署在物理世界，隨著智能傳感技術的不斷成熟和技術產品價格的大幅下降，將進一步實現地質、洪澇、危化、礦山等自然災害和安全生產領域的全域涵蓋；依托于此，應急管理決策將獲得更為精確的一手海量數據來源。物聯網配合高可靠、低時延的傳輸網絡以及智能分析手段，將全面支撐應急管理的事前預判、臨災預告、短臨預警等數字化升級。

二是融合技術。主要指數字技術與應急技術的融合，分為與通用應急技術的融合、與專業(yè)應急技術的融合：前者指服務于應急管理的通信、探測、搜尋等通用技術（以應急通信技術為典型代表），后者包括支持各專業(yè)領域（如地質、洪水等）應急技術以及與相應救援技術的融合（如救援裝備的智能化）。在數字技術與通用應急技術融合方面，以應急通信技術的數字化轉型為典型。當前的應急通信手段較為單一，特別是數字化、智能化程度不高；推動應急通信網絡的數字化轉型，需要統(tǒng)籌考慮依托5G、Wi-Fi、光纖網絡等商業(yè)通信網絡設施，積極升級應急通信設施，完善應急通信網絡， 構建全域覆蓋、全程貫通的應急通信能力；還可考慮部署浮空器、高空長航時無人機等具備通信功能的綜合性應急裝備，增強區(qū)域應急通信的空天一體與韌性抗毀能力；這類綜合性通信設施還可以進一步補充遙感感知、高精地圖等功能，使應急通信裝置拓展應用于災害監(jiān)測、災情識別、災后評估、重建監(jiān)測等場景。在數字技術與專業(yè)應急技術融合方面，以應急裝備數字化為典型。救援人員的個人裝備，有望集成可穿戴計算技術、各類數據采集技術和防護技術；未來穿戴數字化救援裝備更可成為應急救援核心裝備，兼具內外部感知、無線通信、數據傳輸、現場定位等功能。集成AI技術的消防機器人、挖掘裝備、無人機等，將具有自學習、自適應、自提升能力，自主判斷災害級別并作出處置作戰(zhàn)動作，執(zhí)行單機或局部性的自動救援任務[7]。

三是管理決策技術。主要指應急管理信息系統(tǒng)，通常以應急管理大數據平臺等形式存在，發(fā)揮支撐應急管理決策的功能。數字化的平臺技術聚焦數據挖掘分析與價值轉化，形成應急管理決策的輔助功能，包括分析、描述、診斷、預測、指導、應用開發(fā)，可在一定程度上實現智能化自動決策。分析功能主要借助各類模型和算法的支持，推動前端采集到的海量繁雜數據信息背后規(guī)律顯性化，為下一步診斷、預測、優(yōu)化功能的實現提供支撐；常用的數據分析方法有統(tǒng)計數學、大數據、AI等。描述功能主要通過數據分析和對比，形成對當前突發(fā)事件的現狀、存在問題等狀態(tài)進行刻畫，借助可視化的形式展示應急狀態(tài)，支持迅速了解應急事件的類型和內容。診斷功能主要基于數據分析對災況、災備等現狀進行評估，及時發(fā)現問題并提供解決建議；可在事故和風險發(fā)生的第一時間發(fā)布警報，提示救援人員采取科學合理的救援方案。預測功能是在數據分析的基礎上預測事故和風險的未來狀態(tài)，在問題還未發(fā)生時提前介入；如根據氣象數據預測地質災害發(fā)生的概率，提前采取告警、應對和預防。指導功能指利用數據分析來發(fā)現并幫助改進物理環(huán)境和社會運行中存在的不合理、低效率問題。

2.數字化轉型技術體系

應急管理體系數字化轉型是一項復雜的系統(tǒng)工程，其技術體系涵蓋總體技術、感知技術、邊緣處理技術、平臺技術、軟件技術、標準技術、支撐技術、融合應用技術等。處于核心地位的技術涉及物聯網、區(qū)塊鏈、云計算、大數據挖掘等類別，各類技術之間協(xié)同配合以構成高效技術體系尤為關鍵（見圖2）。

圖2 應急管理體系數字化轉型的技術體系框架圖

（三）應急管理體系數字化轉型的分層架構

在當前階段，應急管理數字化轉型的實施可以劃分為邊緣層、平臺層、決策層3個主要層面。邊緣層聚焦與現實物理世界和社會系統(tǒng)緊密聯系的感知、采集、預警等技術系統(tǒng)及產品領域，關注對底層風險點的監(jiān)控、識別、警報等需求；既是應急管理體系數字化的終端層面和門戶，也是智慧應急實現其“智慧”的基本神經元要素[8]。

平臺層涵蓋3個主要部分，構成了智能化管理決策的支撐系統(tǒng)。①基礎設施即服務（Iaas）層，主要利用云計算技術，對采集的數據實施云化，構建可運算、可調用、結構化的云系統(tǒng)，為下一步分析打牢基礎。②平臺即服務（Paas）層，主要將云化的數據進行結構化，形成可供進一步分析的數據庫、模型庫、知識庫。③軟件即服務（Saas）層，主要在云和結構化數據的支撐下，形成通用領域和垂直領域的開發(fā)應用，構建可調用、可復用、可共用的應急管理數字化技術產品和服務，最終支撐應急管理體系作出科學決策。應急管理數字平臺層是整個數字化應急管理體系的核心，關鍵要素是數據；通過數據接入、存儲、共享、統(tǒng)計等手段，解決數據割裂、無法共享等問題，也為后期的數據分析與挖掘提供基礎；基于內嵌的應急事件數據庫、知識庫、模型庫，為應急決策提供數據管理、預警模型、規(guī)則建議等服務。

決策層指在邊緣感知層、數據平臺層基礎上，建立直接進行決策應用的工具、系統(tǒng)和方案。應急管理者通過訪問相關的應用終端即可了解經過處理加工的數據信息，比較分析不同的應急預案，采用可視化工具觀察和指導前線的操作，實現跨部門聯動、“一張圖”調度、決策指揮分析、虛擬現實仿真等業(yè)務應用；通過外部風險點的高效智能感知、現場數據信息的準確傳遞與快速處理，最終作出可靠的決策反應和精準的部署指揮。決策層可視為應急管理體系的大腦中樞。

除了3個主要層面之外，還有1個貫穿整個應急管理數字化系統(tǒng)的安全層，用于保障設備、數據、網絡、平臺、應用全域的安全可靠，服務應急管理體系的安全運行（見圖3）。

圖3 應急管理體系數字化轉型的分層架構

（四）應急管理體系數字化轉型的水平架構

應急管理體系數字化轉型的水平架構指構建圍繞風險源、涵蓋風險點、集成風險鏈的數字化應急管理的閉環(huán)體系。從水平的角度看，應急管理體系主要由信息流和決策流構成；數字化轉型首先對信息流發(fā)揮重要作用，通過數字技術和手段，貫通應急管理信息采集與處理、加工與組織、分析與服務、評估與反饋整個流程，保證信息流準確流暢、信息利用高效智能、信息傳遞和執(zhí)行完整高質量。大數據技術用于多元異構信息和數據的采集、清洗、交換、整合、結構化/程序化處理。智能技術一方面將歷史的常態(tài)信息和數據進行歸納和整理，對過往的突發(fā)事件應急管理知識進行收集和匹配，形成案例庫、知識庫、策略庫、模型庫，進而形成面向垂直領域的應用范例；另一方面將突發(fā)應急信息和數據快速整合，通過平臺分析系統(tǒng)輸出實時性結果，增強應急分析與服務能力，更好支撐應急管理決策 [9]。

在數字化背景下，應急管理決策的核心是將物理環(huán)境的信息數字化、分散的數據體系化、數據的價值最大化；信息流沿著“收集—處理—分析—監(jiān)測—評估—預測—研判”方向流動，智能系統(tǒng)實現“數據—信息—知識—智能—智慧”升級，以有效預防、預警和處置應急事件，體現從傳統(tǒng)以經驗為主的決策方式向“智慧決策”的飛躍。決策流主要反映在應急管理決策后，充分落實決策信息安排，高效配置應急資源，有力開展救援處置，全面展開善后恢復（見圖4）；撲滅控制風險點和風險源，將有關信息和知識重新反饋給信息收集與處理系統(tǒng)，便于后續(xù)的結構化和模型化，增強系統(tǒng)自我學習能力，推動應急管理體系的常態(tài)化運行[10] 。

圖4 應急管理體系數字化轉型的水平架構

具體技術布局包括數據技術、平臺技術、決策技術。在數據技術方面，涉及信息整合交換、消息服務、動態(tài)路由、流媒體、數據庫。在平臺技術方面，涉及決策支持服務、地理信息系統(tǒng)（GIS）服務、數據挖掘服務、信息安全服務、模擬仿真服務。在決策處置技術方面，主要指各領域的垂直技術。

五、典型案例：數字孿生視角下的應急管理體系建設

（一）應急管理數字孿生體系構建

數字孿生是以數字技術為關鍵支撐技術，融合多學科手段，對物理世界進行全方位、高同步、深度映射的技術過程；首先建立物理世界和數字世界的連接，形成物理世界和數字世界融合的虛擬模型，繼而通過數據分析、交互反饋、決策優(yōu)化等智能化手段實現物理實體運行的全息模擬映射。數字孿生技術和思想使人們對物理世界的認識和改造可優(yōu)先在虛擬數字世界進行仿真模擬，能夠更精確、更深入、更有效地控制、干預和創(chuàng)造物理世界。數字孿生技術最早應用于工業(yè)和制造業(yè)，典型應用場景是發(fā)動機設計、制造和維護，通過產品、產線和工藝的數字仿真與實時跟蹤，大幅縮減了研發(fā)周期和生產成本。當前，數字孿生技術和思想已經向建筑、醫(yī)療、城市管理等領域滲透，如依托建筑信息模型（BIM）完成建筑物結構框架、土建施工、裝配維護等，實現了建筑資源優(yōu)化配置；正在朝著數字孿生鄉(xiāng)村、數字孿生自然環(huán)境等全域方向演進。

構建現實物質世界和社會系統(tǒng)的數字孿生體系，是支撐未來應急管理數字化的重要基礎。應急管理體系的質量明顯依賴對物理世界和社會系統(tǒng)的全面準確認知，尤其依賴對物理世界和社會系統(tǒng)運行中突發(fā)特殊情況的認知與識別能力。因此全面掌握物理世界和社會系統(tǒng)運行的風險點，是應急管理體系需要解決的關鍵問題。隨著數字孿生技術的應用，與物理世界相映射的數字空間正在逐步構建；物理世界的運行越來越以可視化的方式呈現出來，現實世界運行的異常表現在數字孿生系統(tǒng)中將更為顯著，有助于更準確識別相關異?，F象。未來，基于整個物理世界的數字孿生體系，構建面向應急管理的數字孿生系統(tǒng)成為可能。物質世界和社會系統(tǒng)的數字孿生，不僅積累生成大量數據，如文檔、圖片、音頻、視頻、地理位置、社交網絡，為應急管理提供豐富可用的人口、交通、氣象、住房、消防、環(huán)保等信息，而且通過構建應急事件虛擬空間場景，為應急防控體系提供參考模型，為處突方案的研定、應急預案的演練、干預效果的評估提供了關鍵載體。

近年來，數字孿生技術在智慧城市中獲得深度應用，各地著力推動的數字孿生城市建設為城市應急管理的數字化提供了有力支撐。數字孿生技術利用人們手中的智能手機、智能終端等傳感器，生成城市居民的用戶畫像，全面填補社會系統(tǒng)中軌跡漏洞，及時呈現個體社會活動和行為方式，這就為建立基于數字孿生的應急管理體系新模式創(chuàng)造了條件 [11]?；跀底謱\生技術可支持應急管理應用場景的真實再現，通過接入各種傳感信息，實現突發(fā)應急應用場景的實時動態(tài)監(jiān)控；通過對海量公共安全數據進行整理、分析、挖掘、呈現，最終閉環(huán)作用于物理世界，促進城市應急管理的全面透徹感知、系統(tǒng)整體掌控、迅捷精確響應，使應急管理主體能夠信息共享、互聯互通并推動形成一體化的預警防控體系。

（二）基于數字孿生平臺的應急仿真管理

究其本質，數字孿生平臺是一個仿真系統(tǒng)。應急管理數字孿生系統(tǒng)構建完成后，不僅能夠還原地質、旱澇、火災等應急事故現場的環(huán)境，還可以針對每個潛在風險點構建相應的虛擬應急管理模型，在應急知識庫的支持下，仿真模擬應急事件的多種可能性，推演應急風險演進的路徑，研判不同條件下應急事件發(fā)展的不同走向并預判應急決策的效果，實現應急管理方案的最優(yōu)選擇。數字孿生平臺通過可視化界面實時展示各種應急資源的位置、狀態(tài)，基于位置數據和傳感裝置對可用應急資源庫存進行查詢，為突發(fā)事件的應急預案提供底層數據支持，為指揮調度和高效配置資源等應急管理決策提供保障。開展基于數字孿生平臺的應急預案模擬演練，針對應急仿真中呈現的不同發(fā)展趨勢，對各部門的應急管理工作進行培訓和演練，達到評估優(yōu)化預案、訓練相關人員的目的。

（三）基于數字孿生平臺的應急預案管理

數字孿生平臺是一個知識系統(tǒng)。在垂直行業(yè)中，數字孿生平臺建立在不同的知識圖譜基礎之上，本質上是各種知識工程。應急管理數字孿生體系構建的過程也是應急事件和應急管理知識重構的過程，對梳理認識不同領域應急管理活動的本質，精準指導應急管理實踐具有重要的意義。應急管理數字孿生平臺不僅重構應急管理知識系統(tǒng)，也可進一步為應急管理知識系統(tǒng)提供功能性場景；在不同應用場景的基礎上對應急事件進行建模，真實直觀地反映應急事件的本體特征。在對事件本身進行建模的同時，也可對各種應對措施進行建模，輸入不同數據和變量后在模型中生成應急預案數據庫，是應急事件事前管理的重要組成部分。數字孿生平臺作為反饋系統(tǒng)，可在事前管理的基礎上對應急預案的執(zhí)行進行科學評價。

（四）基于數字孿生平臺的專業(yè)應急壁壘突破

數字孿生平臺是一個融合系統(tǒng)。鑒于應急管理垂直行業(yè)解決方案壁壘較深、技術和知識差異較大、應急管理體系整體效能的發(fā)揮受到制約，通用技術手段和專業(yè)技術工具融合應用成為推動應急管理高質量發(fā)展的重要方向。數字孿生技術和體系在解耦、提煉、封裝專業(yè)應急知識技能等方面具有強大的能力，通過構建通用化的行業(yè)應用模型，為專業(yè)應急救援仿真、專業(yè)分析、方案優(yōu)化、應急模擬等通用應急管理以及各行業(yè)精準規(guī)劃、方案優(yōu)化提供支持[12]。

基于數字孿生技術的應急管理新模式，能夠大幅提升對突發(fā)緊急事件復雜性、流動性、連續(xù)性的適應能力，顯著優(yōu)化管理體系的開放性、動態(tài)性，增強對技術工具多樣化、復雜化的融合能力以及對應急事件的綜合呈現能力。

六、對策建議

近年來，隨著數字技術的快速發(fā)展以及應急管理工作要求的不斷提高，充分運用數字技術，加快我國應急管理體系數字化轉型的必要性顯著提高。在此背景下，構建涵蓋基礎設施、平臺體系、融合應用的應急管理體系數字化轉型的政策推進框架具有重要意義（見圖5）。

圖5 應急管理體系數字化轉型的政策推進框架

（一）加快應急基礎設施的數字化轉型

2018年中央經濟工作會議提出，加快5G商用步伐，加強AI、工業(yè)互聯網、物聯網等新型基礎設施建設；加快新型基礎設施建設成為重要的國家戰(zhàn)略。大范圍、高質量地推動“新基建”發(fā)展，將為應急管理體系的數字化和現代化打下堅實基礎。加快應急基礎設施的數字化轉型是推動整個應急管理體系轉型的基礎，在執(zhí)行應急管理“十四五”規(guī)劃的過程中，要充分考慮基礎設施方面的政策內容，立足更精準、更有效的預防、監(jiān)測和保障，更高水平地運用大數據、AI、云計算等數字技術；圍繞安全生產、自然災害、城市安全、現場救援等應用方向，全力打造具有深度感知、邊緣計算和智能輔助等能力的智慧應急基礎設施，實現全領域、全方位、全過程感知，全面提升應急管理能力[13]。

（二）加快應急管理數字化平臺建設

平臺化發(fā)展是數字化轉型的重要特征，是對構建全環(huán)節(jié)聯接、全數據匯聚、全智能決策閉環(huán)的客觀要求。應急管理數字平臺建設可以承載地理信息數據、生物醫(yī)學數據、疫情監(jiān)測數據、大眾輿情數據，并從規(guī)劃、采集、處理、智能化使用等過程著手，開展全生命周期的評估、監(jiān)督和指導等一系列管理活動，從而真正實現數據的價值轉化。構建數字化平臺，關鍵在于推出有利于充分發(fā)揮數據在應急管理體系中重要作用的系列政策，實現應急管理領域各類數據的開放共享；推出一系列鼓勵技術創(chuàng)新、激發(fā)建設能動性的政策措施，前瞻開展應急管理平臺的體驗驗證等政策舉措，夯實應急管理融合應用的基礎。

（三）加強數字技術和垂直領域應急管理的融合應用

融合應用是數字化轉型的價值所在。通過政策支持和試點示范引導融合應用，啟動一批應急管理數字化轉型示范項目，推動地理信息系統(tǒng)、網絡通信技術、云計算、大數據、物聯網、AI等融合應用；加快技術融合成果的綜合集成轉化，強化應急管理裝備技術支撐和關鍵技術研發(fā)，推出更加豐富的技術產品，提高應急管理的科學化、智能化、精細化水平。提升應急管理體系數字化轉型的市場化服務水平，培育一批綜合解決方案提供商。通過統(tǒng)計監(jiān)測和貫標評估激勵融合應用，對轉型效果好的地方和部門最佳實踐案例給予適當獎勵，激發(fā)各類主體主動應用數字技術產品的內在動力。