省級森林火災應急資源管理平臺研建

周 璀 王 穎 張 貴

（1.湖南交通職業(yè)技術學院 交通信息系，湖南 長沙 410132；2.中南林業(yè)科技大學 理學院，湖南 長沙 410004）

省級森林火災應急資源管理平臺研建

周 璀1*王 穎2張 貴2

（1.湖南交通職業(yè)技術學院 交通信息系，湖南 長沙 410132；2.中南林業(yè)科技大學 理學院，湖南 長沙 410004）

為了加強森林火災應急資源管理的信息化，本文提出了以資源整合和信息共享為目標的森林火災應急資源管理平臺建設體系框架，論述了建設目標、軟硬件層次結構、功能、與政府其他應急平臺的對接及信息動態(tài)更新流程、機制，以求實現(xiàn)森林火災應急資源在各部門的互聯(lián)互通、信息共享和應急聯(lián)動。

森林火災；應急資源；管理平臺；湖南省

目前，在應對各種自然災害方面，日本構筑起了(適合)本國國情的應急信息化體系[1]；美國建立了如 RIMS、FEMIS、RESPONSE等基于GIS的應急信息管理系統(tǒng)[2][3]；英國開發(fā)了RISKAT應急管理信息系統(tǒng)[4]。“十五”以來，我國把森林防火納入國家防災體系和公共應急體系機制建設，森林防火綜合控制能力得到有效提高[5]。當前我國森林火災應急資源管理信息化發(fā)展還處在初級階段，存在應急資源投入不足、資源整合程度低及管理績效低等一些問題[6]。

森林火災應急資源儲備在森林火災應急工作中發(fā)揮了重要作用，同時它的管理形式也暴露出諸多問題。如應急資源信息無統(tǒng)一的標準和格式，分屬不同林業(yè)部門的系統(tǒng)自成體系，應急資源信息分散，無法互聯(lián)互通[7]。因此，加強森林火災應急資源管理平臺的建設，對提高湖南森林火災應急處置能力具有重大的現(xiàn)實意義。

1 平臺建設的目標

森林火災應急資源管理平臺以信息整合與共享為目的，在應急資源信息標準和規(guī)范基礎上，采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和規(guī)范進行建設，實現(xiàn)森林火災應急資源管理的信息化、數(shù)字化，以達到信息互聯(lián)互通、共享的目標。同時森林火災應急資源管理平臺建設也是電子政務建設的一個重要組成部分，要求與政府其他應急信息平臺通過數(shù)據(jù)共享與交換，共建“資源整合、應急聯(lián)動、平戰(zhàn)結合、平災兼容”的應急聯(lián)動機制，從整體上提高森林火災防范和抗御重大森林火災的能力[8]。

2 平臺建設的主要內容

本文以湖南省為例，概述省級森林火災應急資源管理平臺建設的主要內容

2.1 體系結構

森林火災應急資源管理平臺體系框架主要包括用戶層、應用層、應用支撐層、數(shù)據(jù)資源層和基礎支持層。用戶層主要實現(xiàn)信息的展示、搜索與管理。應用層直接面對各類用戶的界面，包括防火人員管理、防火隊伍管理、防火物資管理、防火設備管理、應急資源調度管理、信息發(fā)布管理等。應用支撐層是應急管理應用系統(tǒng)的技術支撐平臺，主要包括GIS平臺、ArcIMS技術、WebGIS平臺、表單服務等。數(shù)據(jù)資源層包括基礎地理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、森林火災應急資源專題數(shù)據(jù)庫和應急聯(lián)動信息整合平臺，采用Oracle建立應急管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫；系統(tǒng)按照用戶的行政地域劃分，實現(xiàn)分布式部署，與政府內部其他應急聯(lián)動資源數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)交換和共享。基礎支持層是信息系統(tǒng)運行的物理平臺，主要包括應急通信系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)、移動應急平臺和安全防護系統(tǒng)等。其體系結構如圖1所示：

圖1 森林火災應急資源管理平臺體系結構圖

2.2 軟硬件層次結構

2.2.1 硬件層次結構

采用基于互聯(lián)網(wǎng)的VPN技術，建立森林火災應急資源管理虛擬專網(wǎng)，該虛擬專網(wǎng)是連接省級森林防火指揮部辦公室與各下屬市（州）、縣（市、區(qū)）、鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）森林防火指揮部辦公室及VPN移動用戶和各相關林業(yè)單位的專網(wǎng)。采用TB級容量的磁盤陣列，采用SAN存儲技術方案進行海量數(shù)據(jù)的存儲。局域網(wǎng)絡提供滿足海量數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)耐ǖ溃饕O備網(wǎng)絡交換機、路由器能支持多種標準局域網(wǎng)協(xié)議、具有較低的幀丟失率和較小網(wǎng)絡延遲，傳輸速率須在1G以上。網(wǎng)絡拓撲如圖2所示：

2.2.2 軟件層次結構

采用B/S模式，前臺開發(fā)采用Asp.net技術，在ArcGIS SERVER Map 0bjects組件的基礎上進行二次開發(fā)；采用Oracle存儲空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，包括基礎地理信息數(shù)據(jù)和省級森林火災應急資源專題數(shù)據(jù)；采用ArcSDE作為空間數(shù)據(jù)引擎實現(xiàn)森林火災應急資源空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的無縫集成。

圖2 森林火災應急資源管理平臺網(wǎng)絡拓撲結構圖

2.3 信息平臺的功能

森林火災應急資源管理平臺是基于地理信息技術、網(wǎng)絡技術和通信技術集成的綜合信息處理系統(tǒng)。它能靈活查詢檢索各種森林火災應急資源信息、并能快速生成應急資源調度方案、輔助決策、實現(xiàn)互聯(lián)互通和信息共享。具體功能體現(xiàn)在三個方面：森林火災應急資源信息采集、處理與建庫；建立森林火災應急資源管理信息系統(tǒng)；實現(xiàn)森林火災應急資源移動調度。

（1）森林火災應急資源信息采集、處理與建庫

表1 地圖分層表Tab 1 Map delamination table

調查、采集森林火災應急資源的種類數(shù)量、地理分布等各類信息建立森林火災應急資源的電子檔案，將森林火災應急資源以專題圖的形式顯示在地圖中，并使其圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)一一對應。圖形數(shù)據(jù)根據(jù)需要收集湖南省1:10000矢量化電子地圖，該地圖圖層劃分為基礎圖層和專題應用圖層，每部分包含若干圖層，見表1所示。屬性數(shù)據(jù)是將與地圖有關的屬性特征建立的數(shù)據(jù)庫，采用Oracle作為數(shù)據(jù)庫管理軟件，應用ArcSDE實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的無縫集成及一一對應的關系。

（2）建立森林火災應急資源管理信息系統(tǒng)

在應急資源管理信息系統(tǒng)標準和規(guī)范基礎上，進一步規(guī)范系統(tǒng)的體系結構、軟硬件平臺、數(shù)據(jù)庫結構、應用系統(tǒng)功能、安全保密機制，建立統(tǒng)一的系統(tǒng)建設程序和驗收規(guī)范，指導湖南森林火災應急資源管理信息系統(tǒng)的開發(fā)和建設，該系統(tǒng)由信息維護、防火人員管理、防火隊伍管理、防火物資管理、防火設備管理、應急資源調度管理、報表與專題圖管理、信息發(fā)布管理、系統(tǒng)管理九大功能模塊組成，其功能結構如圖3所示：

圖3 湖南森林火災應急資源管理信息系統(tǒng)總體功能結構圖

（3）實現(xiàn)森林火災應急資源移動調度

發(fā)生火災時，指揮員可通過PDA、筆記本等移動終端通過無線通信網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)進入森林防火專用網(wǎng)（基于VPN技術建立的虛擬加密信道），從而訪問森林火災應急資源數(shù)據(jù)庫，根據(jù)火勢火情，輸入應急資源需求量，系統(tǒng)智能地生成“應急開始時間最短，出救點個數(shù)最少”[9]的森林火災應急資源調度方案。

圖4 湖南森林火災應急資源管理平臺與其他應急平臺對接圖

2.4 與政府其他應急平臺的對接

湖南森林火災應急資源管理平臺建設遵循電子政務和應急平臺建設相關標準，采用開放的設計模式，信息共享與業(yè)務協(xié)同平臺能夠以標準服務的方式響應政府其他應急平臺的跨部門森林火災應急資源請求，屏蔽基礎信息資源、專業(yè)信息資源、服務資源的分布性和異構性，根據(jù)具體需求獲取相應的森林火災應急資源信息，以統(tǒng)一的格式或規(guī)范提供給政府其他應急平臺實現(xiàn)資源共享。與政府其他應急平臺對接如圖4所示。

3 信息動態(tài)更新流程、機制

湖南森林火災應急資源信息主要依靠動態(tài)網(wǎng)頁技術對其數(shù)據(jù)庫進行動態(tài)更新。主要通過以下方法傳輸：①手工登記錄入；②網(wǎng)絡傳輸。湖南省森林防火指揮部辦公室可手工直接對基礎地理數(shù)據(jù)庫和應急資源數(shù)據(jù)進行動態(tài)更新；下屬市（州）、縣（市、區(qū)）、鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）級森林防火指揮部辦公室可依靠動態(tài)網(wǎng)頁技術通過網(wǎng)絡對其行政區(qū)域內的森林火災應急資源數(shù)據(jù)進行動態(tài)更新。信息更新流程如圖5所示：

圖5 湖南森林火災應急資源信息動態(tài)更新流程圖

4 結論

本文根據(jù)湖南森林火災應急資源管理信息化當前存在的問題，提出了省級森林火災應急資源管理平臺研建的目標，全面闡述了平臺的體系結構、軟硬件要求、功能、與政府其他應急平臺的對接及信息動態(tài)更新機制、流程等。加強湖南森林火災應急資源管理平臺的建設不僅能快速地對森林火災應急資源的數(shù)量、存儲位置及狀態(tài)等進行查詢和檢索，且自動生成的森林火災應急資源調度方案為撲火救災提供了非常重要的輔助決策依據(jù)；同時通過與政府其他應急信息平臺的對接實現(xiàn)了資源共享與應急聯(lián)動，從而提高了湖南省對突發(fā)事件應急處置中應急資源保障的能力。

在后續(xù)的研究中，將建立起系統(tǒng)互聯(lián)、硬件互聯(lián)、軟件互聯(lián)的接口標準和規(guī)范，進一步完善湖南森林火災應急資源管理平臺。

[1]張玲.面對災難——國外重大災害應急機制漫談[J].關注.2008:11-15.

[2]J Ashcroft,D.J. Daniels,S.V. Hart.Crisis Information Management Software (CIMS) Feature Comparison Report[R].National Institute of Justice,2002-5.

[3]Pacific Northwest National Laboratory. Federal Emergency Management Information System (FEMIS) System Administration Guide for FEMIS Version1.5[S]. PNNL-10610 Version1. 2002-5.

[4]H.Balmforth,R.Macbeth,Toxic RISKAT version 3.1-The Inclusion of the Site Risk Methodology[R].Health and Safety Laboratory,UK,2002.

[5]賈莉華.在森林防火應急處置系統(tǒng)中應用信息技術之探討[J].森林工程,2007,23(4):92-93.

[6]高越.災害應急資源管理若干問題的探討[J].安全,2008:7-8.

[7]陳桂香,段永瑞.對我國應急資源管理改進的建議[J].公共管理,2006,4:44-45.

[8]沈照仁.印度森林火災現(xiàn)代化防治計劃[J].世界林業(yè)動態(tài), 2002,21(32):33-35.

[9]汪欲, 何建敏.應急系統(tǒng)中多資源出救方案的研究[J].東南大學學報,2002,32(3):1-4.

S762.2

A

1673-2219（2012）08-0106-04

2012－02－08

周璀（1982－），女，湖南新邵人，碩士，講師，主要從事計算機、地理信息系統(tǒng)和林業(yè)信息工程研究。

（責任編校：劉志壯）