利用信息技術建立綜合應急指揮系統設計

呂明哲

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利用信息技術建立綜合應急指揮系統設計

呂明哲

湖北省荊州市消防支隊司令部，湖北 荊州 434000

現階段，應急指揮是基于多方面指揮結構的措施，具有業務復雜、環節多等特點。因此，闡述了通過架構信息技術綜合指揮平臺，來實現現階段應急業務的高效綜合指揮。根據現階段應急業務鏈，構建了五個層級的綜合信息業務平臺實現應急業務的信息部署，同時闡述了應急信息平臺的功效特點。

應急指揮；綜合平臺；信息技術

引言

當前，構建完善的應急指揮體系，有助于緩解當前的應急指揮難題，落實社會應急體系建設的目標。2014年12月，國務院辦公廳發布了“關于加快應急產業發展的建議”，標明發展應急產業已成為當前提高公共安全基礎水平的一項迫切要求。

應急系統往往是多方面的綜合應急指揮，不是單一的指揮結構。因此應急業務復雜，環節眾多，從災前的預測預警、培訓演練、災中的信息報送、應急救援、輔助決策、信息發布一直到災后的恢復重建、調查評估，都需要大量的數據和信息支持。只有通過構建開放式應急指揮系統信息建設，才能把數據整合起來，才能為領導提供直觀的輔助決策手段。

1 利用信息技術構建應急指揮系統目的和原則

1.1 設計目的

通過先進的信息技術建立應急救援指揮平臺系統，對應急救援工作進行專業化的指揮。專業、有效地搶險救災，減少事故造成的損失，高效利用有限的資源，切實做好應急指揮的恢復工作。實現對預案、隊伍、裝備、物資、專家、技術等信息實行優化配置，建立統一數據交換平臺的指揮系統，信息共享，把部門優勢轉化為整體優勢。提高政府對緊急事件快速反應和抗風險的能力，并為有關部門提供更加快捷的緊急救助服務，使得在緊急情況或發生突發事件時，能夠快速反應、實施及時有效處置[1]。

1.2 設計原則

1.2.1實用性原則

根據應急指揮要求出發，按照系統投入結合具體運用來設計，最大限度滿足各項功能要求，確保實用性，注重平戰結合，提高設備的日常使用效率。同時系統應具有良好的性能價格比。

1.2.2先進性和實用性相結合原則

在應用信息系統設計上，首先應具有前瞻性，應充分考慮在未來若干年內業務發展的需要，技術上保證在相當長的一段時間內不落后。充分考慮系統的整=體性、協調性、高效率、低風險性。

1.2.3 開放性和標準性原則

系統應符合國際、國內所制定的各項標準，以滿足應急信息管理的需要，盡量遵循標準、開放的協議，為系統擴展留有余地。

1.2.4 整體性原則

系統設計必須保證應急信息管理系統所實現的是一個完整統一的技術平臺。在該信息平臺上，各種信息數據可以透明地享用。同時，應確保應急信息管理系統是一個統一、集中的智能平臺，而不是一個由多個離散的系統、外圍設備簡單關聯的、松散的系統[2]。

2 信息系統的建設應急平臺的方案設計

系統的建設是以計算機網絡為基礎，結合互聯網的數字視頻技術、地理信息（GIS）技術、3G/4G技術、衛星通信技術的專業應急救援指揮系統。

如圖1所示，信息系統的框架設計分為5個層次：

（1）底層

硬件平臺包含了信息中的通信網絡資源，分別為有線網、無線網、公網以及一些圖像專網，即表明了充分應用現有的通信資源，將現有的Internet、3G/4G公網、有線電視網、Wi-Fi、包括北斗衛星專網納入信息系統的通信系統底層框架內。

（2）數據層

數據層融合了應急通信指揮中的多種格式數據中心建設平臺層。各種數據庫基礎信息數據庫、基礎地理數據庫、應急專用數據庫、遙感影像數據庫等進行了相關數據融合。

（3）支撐平臺層

支撐平臺層的作用是開放底層數據與應用系統的融合應用，從而實現無縫接連，諸如地理信息平臺、應用開發平臺等。

（4）應用層

基于應用層，可以實現多級應用，如針對數據管理的數據采集、維護應用；針對信息管理與監控的地理信息查詢、地圖服務等，以及信息的多部門協作信息服務等。

（5）門戶層

門戶層主要是針對用戶的交互式界面開發，比如用戶的登陸界面、相關信息的展示等等。

系統可實現及時、可靠、安全地實現應急救援的各類信息（數字、語音、圖形、圖像）的采集、存儲、傳輸、處理、Web信息發布、搶險救災調度指揮、專家救災會商等功能。具體為應急救援預案的管理、應急救援物資的管理、應急救援隊伍的管理、重大危險源的監控、事故的模擬預測，采用高精度電子地圖為應急救援指揮中心信息系統提供及時準確的地理空間上和時間上的詳細信息，將傳統的平面靜態的地理資料上升為三維時空動態的數字化地理信息資料，結合網絡化的地理信息系統（Web GIS）技術，能在電子地圖上方便、快捷、形象地展示重大應急時間和重大事故隱患的地理分布總體概況，以及發生事故后搶險、應急指揮最佳救援路徑和預案等信息，有利于及時、準確地決策，最大限度減少發生重大事故的可能性及事故造成的各項損失，而且能為各級政府領導及政府各部門的安全決策提供科學的依據，也為各應急指揮管理部門有針對性地加強監督檢查提供依據。

圖1 應急指揮平臺信息系統層級示意圖

在信息綜合平臺中，應急指揮的重要數據包括：

（1）基礎信息數據庫

基礎信息數據庫用于組織和存儲無空間地理信息對象的屬性信息，為安全規劃、安全管理、事故應急救援的輔助決策提供支持。基礎信息數據庫可由多個子數據庫組成，有救援隊伍資源數據庫、政策法規數據庫、指揮系統用戶數據庫等[3]。

（2）應急救援信息數據庫

應急救援信息數據庫用于存儲既有空間地理信息，又有屬性信息的對象的空間和屬性信息。一般包括的子數據庫有：危險源數據庫、防護和保衛目標數據庫、應急救援預案數據庫、應急救援隊伍數據庫、應急專家團隊數據庫、應急救援物資數據庫、危化品數據庫、事故案例數據庫、安全知識數據庫、通信資料數據庫等。應急救援信息數據庫是數據庫建設的重點。

（3）專題基礎信息數據庫

專題基礎信息主要包括人口統計信息、經濟統計信息、安全分區信息、地震地質信息、氣象水文信息、土地信息、環保信息等。

（4）地理信息數據庫

地理信息數據庫用于存儲空間地理信息。在此基礎上錄入重大危險源、重點防護目標等信息，形成應急救援指揮專用地理信息庫。

3 應急指揮系統功能的實現

通過信息系統化的應用，應急指揮系統要實現如下功能：應急救援指揮、應急值守、現場情況管理、救援隊伍管理、應急預案管理、應急物資管理、專家團隊管理、通信資料管理、指揮機構管理、?；窋祿芾?、事故案例管理、法律法規管理、電子地圖管理、短信群發、重大危險源實時監控、事故模擬預測、救援演練等，管理用戶權限，統一身份認證[4]。系統的用戶為單點登錄。

3.1 數據管理

3.1.1 數據采集

數據采集主要通過三種途徑進行：Web錄入，嵌入式采集以及批量數據導入。

3.1.2數據維護與管理

數據維護管理支持對數據的瀏覽、查詢和編輯，其主要功能包括：數據瀏覽，數據查詢，數據編輯，數據統計，數據備份，數據恢復。

3.1.3權限管理

權限管理主要實現不同級別的用戶只能訪問不同的數據資源。一方面可以滿足用戶對數據資源的需求；另一方面也能夠保證數據的安全性。

3.2 應急救援指揮

3.2.1 應急救援指揮功能

實現對預案、隊伍、裝備、物資、專家、技術等信息的優化配置，建立統一數據交換平臺的指揮系統。及時、可靠、安全地實現應急救援的各類信息（文字、數據、語音、圖形、圖像、視頻）的采集、存儲、傳輸、處理、信息發布、實現搶險救災調度指揮等功能。應急指揮系統通過實施監控應急救援現場資源、人員和災害狀況，實現應急現場的統一指揮。

3.2.2 應急預案管理

根據應急事件的分類，建立礦山生產事故、?；肥鹿?、交通安全事故、海上交通事故、突發環境事故、電力突發事故、公共突發事件、重大疫情事件、涉外突發事件、洪澇災害事件、森林火災事件、地震應急事件、自然災害事件、生產事故、通信應急事件預案。“平”時對應急指揮及應急相關人員進行培訓，“戰”時作為救援參考[5]。

3.2.3 應急值守功能

通過集成應用，可以方便地記錄值守和報警情況，并根據實際情況啟動相應的預案，進行救援指揮。

3.2.4 現場情況管理

根據事故的發生及進展情況，接入指揮中心，使 指揮中心與現場一致，給指揮中心的決策提供依據。根據救援隊伍的屬性，建立?；?、應急安全、醫療、消防、環保等救援隊伍數據，并實現日常管理。

3.2.5 指揮機構管理

指揮系統根據功能分為：指揮中心、現場指揮部、支持保障指揮部、專家咨詢組、警戒保衛組、醫療救護組、現場檢測組、后勤保障組、新聞媒體組、善后處理組等部門。建立工作流程及通信資料，實現日常管理。

3.3 空間信息管理

通過地圖功能可以實現基本地圖操作、鷹眼導航圖、顯示比例尺設置等。

地圖基本操作包括全幅顯示、放大、縮小、漫游、拉框放大、拉框縮小、前一視圖、后一視圖等功能。

使用鷹眼導航功能用戶可以通過地圖顯示區附近的小地圖創口概覽當前地圖窗口中顯示地圖的全貌，并可以通過導航窗口實現地圖顯示區域的快速定位。

通過直接輸入或選擇特定的比例尺數值來設置當前地圖的顯示比例尺設置，用戶可以快速將地圖調整到想要的顯示區域。

3.3.1地圖查詢

地圖查詢功能實現對目標地物在地圖上快速定位功能。查詢可以通過多種條件進行，主要有以下幾種查詢方式：空間查詢、屬性查詢、文字查詢、距離查詢以及地圖查詢。這些調查方式為快速反應安全突發事件提供了技術支持。

3.3.2 地圖分析

空間分析包括路徑分析、緩沖區分析功能和疊加分析。

通過路徑分析可以在地圖上選擇出發地和目的地，系統自動計算并顯示最佳路徑或最短路徑，并支持自定義路段的權重值。

緩沖區分析不僅支持對地圖上地物直接進行緩沖分析，還允許用戶自定義幾何對象進行緩沖區分析。緩沖區分析功能可以更好地幫助用戶進行環境檢測、災情控制方面的工作。

疊加分析功能能夠進行地圖數據的疊加運算（裁減、包含、重疊），可以幫助用戶對數據處理結果做出針對性的分析評價。

3.4 應急信息發布

3.4.1 公眾信息發布

通過平臺向全網系統、公眾發布應急救援信息，體現指揮中心為公眾、為社會服務的功能。

3.4.2 短信息發布

通過短信息發布系統向授權用戶發布手機短信息，以提高通知的效率。

4 結語

綜合運用本信息系統可形成應急救援指揮共用共享的數據庫群，做到“平”“戰”結合，為多行業的應急指揮提供有力的信息保障。通過信息系統的投入使用，將綜合應急救援資源，實現統一指揮、聯合行動，并為應急救援指揮提供緊急救援服務。本系統將在預防事故、減少人員傷亡和財產損失等方面發揮十分重要的作用，將為當前國內的應急指揮的推進運用提供有力的支撐。

[1]陳景婷.應急通信指揮調度信息系統開發項目風險管理研究[D].北京：北京郵電大學，2010.

[2]肖龍.信息系統分析與量化評估[M].北京：中國時代經濟出版社，2006.

[3]孫玉.應急通信技術總體框架討論[M].北京：人民郵電出版社，2009.

[4]馬曉強，楊曉燕.應急通信指揮調度系統構建[J].通信與信息技術，2016（9）：73-75.

[5]盧玉奎，胡衛喜.組態軟件實時數據庫的研究與設計[J].重慶工商學報，2015（7）：96-99.

The Design of Comprehensive Emergency Command System by Using Information Technology

LYU Mingzhe

Jingzhou Fire Brigade Headquarters in Hubei Province, Hubei Jingzhou 434000

At present, the emergency command is based on the multifaceted command structure, which has the characteristics of complex business and many links. Therefore, the paper describes the architecture of information technology integrated command platform so as to realize efficient integrated command and emergency services. According to the current emergency information for emergency deployment of the business chain, the paper constructs business integrated information service platform of five levels, and expounds the function of emergency information platform.

emergency command; integrated platform; information technology

TN929.5

A

1009-6434（2017）10-0039-04

呂明哲（1982—），山東龍口人，湖北省荊州市消防支隊司令部信息通信科科長、工程師，主要從事應急救援通信和信息化工作。