張付楊　林溢

摘要：大數(shù)據(jù)技術(shù)的本質(zhì)是大規(guī)模數(shù)據(jù)的集合，將大數(shù)據(jù)技術(shù)運用到滅火救援之中，可以大大提升滅火救援工作的效率。對大數(shù)據(jù)技術(shù)在滅火救援中的重要性進行分析，并基于當(dāng)前應(yīng)用中存在的問題，對大數(shù)據(jù)技術(shù)在滅火救援中的具體應(yīng)用進行了探討。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù)；滅火救援；問題分析；應(yīng)用分析

中圖分類號：D631.6? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-1227（2022）11-0038-03

大數(shù)據(jù)（Big Data）是以容量大、類型多、存取速度快、應(yīng)用價值高為主要特征的數(shù)據(jù)集合，最開始應(yīng)用于IT行業(yè)，隨著科學(xué)技術(shù)進步和信息化發(fā)展，該技術(shù)正快速發(fā)展為對數(shù)量巨大、來源分散、格式多樣的數(shù)據(jù)采集、存貯和關(guān)聯(lián)分析，從中發(fā)現(xiàn)新知識、創(chuàng)造新價值、提升新能力的新一代信息技術(shù)和服務(wù)業(yè)態(tài)。其也是當(dāng)前社會重要的信息技術(shù)之一，通過數(shù)據(jù)對比，可以更好地了解我們身邊的事與物，對大數(shù)據(jù)技術(shù)的合理使用能夠提高各行各業(yè)的創(chuàng)新性，并有效推動行業(yè)的發(fā)展。2018年公安部消防工作會議中特別提出，在今后的工作中要大力實施科技興警戰(zhàn)略，全面推進“智慧消防”建設(shè)工作，這就要求消防工作者要學(xué)會綜合運用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)，深入開展消防安全評估、風(fēng)險預(yù)測、災(zāi)情預(yù)警等工作，全力提升消防工作智能化水平。在《消防信息化“十三五”總體規(guī)劃》中提出，要以運用大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)作為支撐，優(yōu)化整合系統(tǒng)，提升基層信息化整體應(yīng)用水平。由此可見，依托消防大數(shù)據(jù)中心，為社會開展消防工作提供工作平臺和信息對接服務(wù)，同時采取匯集各行業(yè)部門消防安全數(shù)據(jù)監(jiān)控，為全社會消防安全治理工作提供規(guī)范化、精細(xì)化數(shù)據(jù)支撐是勢在必行的。在實際消防工作中，使用大數(shù)據(jù)可以及時對發(fā)生火災(zāi)的地點和周邊交通情況進行實時了解，同時對滅火救援需要使用的設(shè)備進行準(zhǔn)確的分析和定位，進而指導(dǎo)就近消防工作站制定最佳的救援方案。大數(shù)據(jù)的運用可以有效優(yōu)化火災(zāi)救援前期的準(zhǔn)備工作和后期的救援行動。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)在滅火救援中的重要性

在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的今天，大數(shù)據(jù)技術(shù)在各個行業(yè)中的應(yīng)用得到了廣泛的認(rèn)可和推行。在不同行業(yè)的業(yè)務(wù)處理中，大數(shù)據(jù)技術(shù)起到了進一步優(yōu)化工作結(jié)構(gòu)、提高工作效率的作用，給行業(yè)帶來了新的創(chuàng)造力，但隨之而來也出現(xiàn)了需要面對的新的技術(shù)問題[1]。在大數(shù)據(jù)技術(shù)快速發(fā)展的前提下，與時俱進是我國消防部門進行創(chuàng)新和變革的重要手段，相對于傳統(tǒng)的管理模式，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠全面提升滅火救援的成果和效率。并且在日常的生活中能夠全面進行火災(zāi)防范管理工作，從而保障人們的生命財產(chǎn)安全[2]。

大數(shù)據(jù)技術(shù)在滅火救援中起到的重要作用可以分為以下幾點：首先，在救援調(diào)度方面，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠全面完善以及改革滅火救援形式，讓滅火救援中所獲取的信息更加充分，從而快速高效地進行救援指揮。大數(shù)據(jù)能夠為滅火救援提供充足的依據(jù)，確保指揮決策的合理性和科學(xué)性。以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，消防部門能夠建立起消防數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)庫詳細(xì)、準(zhǔn)確的信息資料，能夠有效幫助消防人員了解現(xiàn)場的基本情況，在趕到災(zāi)情現(xiàn)場之前通過重要的信息分析起火原因、確定起火位置，并了解周邊是否還有火災(zāi)隱患[3]。其次，消防部門通過大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠自動記錄火災(zāi)救援的整個過程，并將每次起火的原因、經(jīng)過以及仍然存在的風(fēng)險進行備份留存，方便消防救援人員以及管理部門做數(shù)據(jù)參考以及經(jīng)驗總結(jié)。最后，消防部門在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中分析日常生活中存在的安全隱患，有助于人們做好防火工作，從而杜絕潛在火災(zāi)風(fēng)險[4]。

2 當(dāng)前滅火救援中應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)存在的問題

2.1? 數(shù)據(jù)的利用率不足

當(dāng)前，我國消防救援隊伍滅火救援以及處理應(yīng)急事件的能力得到了不斷提升和完善，但是由于人才、技術(shù)、資金支持等諸多因素的影響，全國各地滅火救援工作的大數(shù)據(jù)利用存在很大差距，甚至產(chǎn)生了不同程度的限制以及阻礙。數(shù)據(jù)的利用并沒有達到相應(yīng)的效果，從而影響到各個地區(qū)、各層級消防部門對消防數(shù)據(jù)技術(shù)的開發(fā)。地域與地域之間的差異以及數(shù)字設(shè)備功能的不同也是影響當(dāng)?shù)厥褂么髷?shù)據(jù)技術(shù)的一個重要因素?，F(xiàn)階段對數(shù)據(jù)利用率的不足使得很多高價值的數(shù)據(jù)被埋沒，不能夠很好地被挖掘和利用，不利于大數(shù)據(jù)技術(shù)在滅火救援行動中充分發(fā)揮作用[5]。

2.2? 大數(shù)據(jù)下未對資源進行整合，技術(shù)利用較少

大數(shù)據(jù)是各類數(shù)據(jù)的集合，在當(dāng)前的消防系統(tǒng)里，衛(wèi)星視頻、移動信號圖像傳輸以及道路監(jiān)控等資源已經(jīng)被全面納入，但是各省、市、縣等不同行政級別的資源之間并沒有被有效整合在一起[6]。各類數(shù)據(jù)相對獨立，這種形式下消防人員并不能很好地將數(shù)據(jù)進行整合對比，因此不利于工作人員對火災(zāi)現(xiàn)場的情況進行有效判斷。此外，目前火災(zāi)救援工作依然是按照接警調(diào)派的傳統(tǒng)流程進行，大數(shù)據(jù)技術(shù)還未能充分得到利用。

2.3? 大數(shù)據(jù)技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用、優(yōu)化不足

任何一個行業(yè)或領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)技術(shù)，從研發(fā)到投入使用以及使用期間的維護、檢修都需要投入一定的成本，這些資源的經(jīng)費是一筆較大的投入，只有保證大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)化才能保證大數(shù)據(jù)技術(shù)在行業(yè)中穩(wěn)健運行，進而有效幫助工作人員提高工作質(zhì)量和效率[7]。而消防部門自身屬于非營利性單位，其經(jīng)費需要由政府撥款，經(jīng)費有限且大部分經(jīng)費都花費在消防以及所需設(shè)備儀器的維護上，大數(shù)據(jù)技術(shù)這一部分很容易被忽略，而且大數(shù)據(jù)技術(shù)的更新?lián)Q代速度極快，這對消防部門來說限制性較大。此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用需要較大投入，因此優(yōu)化方案也需要有國家的支持。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在滅火救援中的應(yīng)用

3.1? 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是用于火災(zāi)救援模擬試驗的一項新技術(shù)，該技術(shù)通過計算機技術(shù)、人工智能以及多媒體等技術(shù)來模擬火災(zāi)現(xiàn)場中人的視覺、聽覺、動作以及嗅覺。該項技術(shù)模擬火災(zāi)救援的步驟一共有以下幾個方面：

3.1.1? 數(shù)據(jù)采集

原始的數(shù)據(jù)采集以及建模數(shù)據(jù)處理是數(shù)據(jù)采集的兩個步驟。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)首先是要做原始數(shù)據(jù)的采集，采集的目的是有效構(gòu)建火災(zāi)現(xiàn)場的實際原貌，包括現(xiàn)場的地形、交通以及建筑等模擬。采集的方法主要有GPS技術(shù)、實景拍照和激光掃描技術(shù)等采集法。建模數(shù)據(jù)處理是在原始數(shù)據(jù)的前提下利用先進的數(shù)據(jù)技術(shù)對其進行特殊處理，以此模仿火災(zāi)現(xiàn)場的地形、交通以及建筑模型紋理，生動直觀地還原現(xiàn)場，讓畫面更加真實，在數(shù)據(jù)處理的時候要注意視覺和鏡頭的變換而引起的模型變形，讓模型更加惟妙惟[8]。

3.1.2? 三維建模和顯示控制交互

三維建模是通過3ds Max和Muhicen Creator建模工具，利用3ds Max工具創(chuàng)建出火災(zāi)場景模型，利用Muhicen Creator進行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)布設(shè)。三維建模采用統(tǒng)一命名的原則和統(tǒng)一單位對模型進行定位，創(chuàng)建模型時不能存在共面、反面以及漏面的問題，構(gòu)建的模型必須按照火災(zāi)現(xiàn)場的實際情況設(shè)計基本細(xì)節(jié)。最后進行模型簡化和模型修正[9]。

3.1.3? 煙火特效制作

煙火特效主要是利用數(shù)據(jù)技術(shù)制造出黑煙、風(fēng)火雷雨等粒子特效以及碰撞檢測功能。通過一系列的數(shù)據(jù)結(jié)合，有效制造出災(zāi)情現(xiàn)場的實景，幫助預(yù)測實施何種火災(zāi)救援方案最有效。

3.2? 無人機技術(shù)的應(yīng)用

無人機技術(shù)在目前各個領(lǐng)域的運用都較為成熟，其具有檢測精度高、安全靈活以及節(jié)約成本的優(yōu)勢，無人機檢測能夠多方位多角度地進行拍攝，實時傳回火災(zāi)現(xiàn)場的視頻，在滅火救援中起到了很重要的輔助作用。其工作原理是利用飛控系統(tǒng)實時操控機體，利用數(shù)據(jù)鏈接系統(tǒng)執(zhí)行指令發(fā)送及數(shù)據(jù)傳輸[10]。在實際應(yīng)用中可分為以下兩個方面：

3.2.1? 火情現(xiàn)場勘察、數(shù)據(jù)采集

無人機在滅火救援中有著快速、安全、靈活的優(yōu)點，可以在第一時間到達災(zāi)情現(xiàn)場。無人機通過其高清拍攝功能能夠自動生成現(xiàn)場的地形數(shù)據(jù)，無人機拍攝的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可對火災(zāi)帶來的災(zāi)害作出有效評估，并且通過現(xiàn)場勘查還能夠?qū)ΜF(xiàn)場的溫度、濕度以及風(fēng)速進行測量，檢查現(xiàn)場是否存在危險品、現(xiàn)場有多少可以利用的滅火資源，有效地為消防員提供信息以及滅火行動方向[11]。

3.2.2? 進行消防指揮調(diào)度

如果發(fā)生火災(zāi)，通常會波及多個方面，如果消防部門不能及時采取救援行動會造成嚴(yán)重的后果。而無人機不受空間和地勢條件的限制，可以實現(xiàn)對現(xiàn)場的全方位監(jiān)控，實時傳達和輸出救援指令，在滅火救援中起到消防調(diào)度的作用。

3.3? 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)擁有各種信息傳感設(shè)備、多種全球定位技術(shù)、紅外線感應(yīng)器以及激光掃描儀等，在滅火救援中能夠?qū)崟r、全方位地進行監(jiān)控，采集火災(zāi)現(xiàn)場的各類信息，比如聲音、電力、熱度以及光度等，同時還能讓現(xiàn)場的救援人員和消防指揮中心進行互動連接。

3.3.1? 物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)有射頻識別定位技術(shù)以及GPS定位技術(shù)等。射頻識別定位技術(shù)可以將災(zāi)情現(xiàn)場的人以及各類物體的定位精確到厘米，并且在毫秒內(nèi)就可以完成定位，但是這項技術(shù)有個缺點，它的識別定位距離短，因此在遠距離或者大范圍的火災(zāi)救援工作中不適用。GPS定位技術(shù)是通過衛(wèi)星對物體進行精確的定位，在救援中可以實時定位任何物體以及人的位置，有效輔助消防員進行現(xiàn)場救援[12]。但是這項技術(shù)依賴基站，因此偏遠的地區(qū)，比如山區(qū)、原始森林等不適用。

3.3.2? ZigBee數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用

ZigBee是低功耗的近距離無線組網(wǎng)通信技術(shù)，能夠在滅火救援中實時采集現(xiàn)場各項數(shù)據(jù)，滿足消防員救援行動中空氣呼吸器壓力數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?。其適用于自動遠程控制領(lǐng)域。

3.4? 消防機器人的應(yīng)用

消防機器人屬于特種機器人，它在特殊環(huán)境下對滅火和搶險救援工作都能發(fā)揮重要的作用，尤其在發(fā)生油品燃?xì)?、毒氣泄漏爆炸，隧道、地鐵塌陷等災(zāi)害后，消防機器人可替代救援人員進入高危事故現(xiàn)場進行數(shù)據(jù)采集、處理和反饋。現(xiàn)代能應(yīng)用于滅火救援的消防機器人集合了各類傳感器以及定位技術(shù)，可以替代消防人員出入高危環(huán)境進行救援，避免救援人員人身安全受到威脅、數(shù)據(jù)信息采集不足等問題，現(xiàn)場指揮者可根據(jù)機器人所反饋的信息和結(jié)果對災(zāi)情做出科學(xué)判斷，并對災(zāi)害事故現(xiàn)場工作做出合理、正確、及時、有效的決策。

4 結(jié)語

綜上所述，大數(shù)據(jù)在滅火救援工作中存在數(shù)據(jù)利用率低、技術(shù)資源整合利用少、大數(shù)據(jù)技術(shù)研發(fā)應(yīng)用優(yōu)化不足等問題，針對這些相關(guān)問題，可通過加強虛擬現(xiàn)實技術(shù)、無人機技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和消防機器人等諸多技術(shù)在滅火救援工作中的應(yīng)用，提升滅火救援效率，保障人民生命財產(chǎn)安全。

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Application analysis of big

data technology in fire fighting and rescue

Zhang Fuyang Lin Yi

（1.Jianxi District Taiyuan Road Fire and Rescue Station of Luoyang， Henan Luoyang 471003；2.Xigong District Tanggong Road Fire and Rescue Station of Luoyang， Henan Luoyang 471003）

Abstract：The essence of big data technology is the collection of large-scale data. Applying big data technology to fire fighting and rescue can greatly improve the efficiency of fire fighting and rescue work. The importance of big data technology in fire fighting and rescue is analyzed. Based on the problems existing in the current application， the specific application of big data technology in fire fighting and rescue is discussed.

Keywords：big data technology; fire fighting and rescue; problem analysis; application analysis