公共安全應急管理云平臺研發(fā)

姜少偉　孫曉曉　江冰　承敏鋼

【摘 要】近年來，由于自然、人為等因素，我國災害頻發(fā)，為了降低由災害導致的人身傷害和財產(chǎn)損失，開發(fā)了公共安全應急管理云平臺。云平臺由應急指揮大廳、基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)、綜合信息服務系統(tǒng)和移動應急平臺等四個部分組成。云平臺主要功能包括對各類事故的監(jiān)控預警、數(shù)據(jù)報告、信息處理、提出建議等，對各類危害事件進行預防并加以控制，從而保障人民的生命和財產(chǎn)的安全，保持正常的生活和生產(chǎn)秩序。

【關(guān)鍵詞】公共安全應急管理云平臺；災害；風險評估；GIS系統(tǒng)

Research of Public Safety Emergency Management Cloud Platform

JIANG Shao-wei1 SUN Xiao-xiao2 JIANG Bing2 CHENG Min-gang1

（1.Jiangsu Yuanwang Shenzhou Software Co. Ltd.，Jiangyin Jiangsu 214400，China；

2.College of Internet of Things Engineering，Hohai University，Changzhou Jiangsu 213022，China）

【Abstract】In recent years，disasters is often happened in our country because of the natural and artificial factors，Cloud platform of public safety emergency management was developed to reduce the personal injury and property damage that caused by disasters. Cloud platform is supported by emergency command hall， basic system， comprehensive information service system and mobile emergency platform.The main function of cloud platform including monitoring and warning， data reporting， information processing and making recommendations.It can prevent and control various types of adverse incidents，so as to ensure the safety of public facilities and residents lives， and maintain the normal life and production order.

【Key words】Cloud platform of public safety emergency management；Disasters；Risk assessment；GIS system

0 引言

改革開放以來，我國面臨各類事故威脅的形勢日益嚴重；同時，伴隨著工業(yè)化快速發(fā)展，公共安全管理隱患多、基礎(chǔ)設(shè)施弱、事故總量大的特征較為突出，加強城市和企業(yè)公共安全應急管理與應急救援指揮已成為無以回避的緊迫課題[1]。

公共安全應急管理云平臺主要研究社會安全類事件，以社會穩(wěn)定為核心，以信息技術(shù)為工具所設(shè)計完成，應急指揮平臺不僅包括監(jiān)控、預警、問題決策和指揮等基礎(chǔ)功能，同時還具有記錄事故處理流程、存儲人才、技術(shù)、物資和設(shè)備等信息以及事故的模擬演練等能力。公共安全應急管理云平臺通過風險評估和預警實現(xiàn)了對各類災害事件的及時預防和控制，保障了人民的安全和社會生產(chǎn)的正常秩序。

1 研究內(nèi)容

公共安全應急管理云平臺建設(shè)滿足公共安全應急管理工作需要，在整合現(xiàn)有的各類系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源及通信網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上，構(gòu)建上聯(lián)市應急指揮平臺，下聯(lián)各鎮(zhèn)、街道應急指揮系統(tǒng)，橫聯(lián)市各專項應急指揮平臺，為應急救援與指揮、事故推演、應急處置培訓、應急避險技能訓練等提供綜合信息服務，通過采取多種方式和途徑，得到現(xiàn)場的圖片并及時匯報，提供給上一級平臺相關(guān)信息，達到“聽得到，看得見，調(diào)得出，能指揮”的效果。

公共安全應急管理云平臺主要滿足四個方面的需求：

（1）滿足日常應急管理工作需求

可實現(xiàn)與上級應急平臺保持二十四小時通信暢通；實時接報處理各類突發(fā)公共事件多媒體信息，保證上級領(lǐng)導的指令能夠得到及時的傳達。

（2）滿足應急保障的需求

可實現(xiàn)應急知識普及、應急法規(guī)宣傳、應急預案及應急演練、應急物資儲備、應急救援隊伍及專家?guī)臁⒌湫桶咐治龅刃畔⒌氖占砑皠討B(tài)管理。

（3）滿足應急指揮的需求

通過聲音圖像接入察看事發(fā)現(xiàn)場情況，實現(xiàn)突發(fā)公共事件信息實時采集和監(jiān)測，同時加強對部門聯(lián)動的領(lǐng)導，利用平臺實施現(xiàn)場指揮和調(diào)度，保證市委市政府領(lǐng)導可以及時調(diào)整和動態(tài)優(yōu)化救援方案。

（4）滿足科學應急的需求

確保應急管理體系做到科學化，具備內(nèi)容科學、全面覆蓋、配套設(shè)施完善、及時有效、內(nèi)容合理等特點，進一步提高系統(tǒng)的穩(wěn)定和性能。

1.1 技術(shù)路線

公共安全應急管理云平臺研發(fā)的路線分為4個階段：

第一階段：在前期需求論證的基礎(chǔ)上，研發(fā)公共安全應急管理云平臺的框架模型；

第二階段：按照規(guī)則和需求進行功能模塊的開發(fā)，實現(xiàn)公共安全風險預警與決策支撐平臺的各項功能。每個功能都按照“設(shè)計-實現(xiàn)-測試-驗收”流程進行；

第三階段：測試和改進。導入實際公共安全事件的實際數(shù)據(jù)，對公共安全應急管理云平臺進行系統(tǒng)測試、推演，進一步改進平臺。

第四階段：試運行。

公共安全應急管理云平臺主要應用于對城市公共安全突發(fā)事件的應急處理，實現(xiàn)處理流程網(wǎng)絡(luò)化和信息化，與其他應急處理平臺聯(lián)動，及時向更高級的應急處理平臺上報信息。公共安全應急管理云平臺的技術(shù)路線如圖1所示。

1.2 重點解決的關(guān)鍵技術(shù)問題

1.2.1 集成監(jiān)測監(jiān)控

安全隱患監(jiān)控預警系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[2]，集中各部門的監(jiān)控視頻等信息，并對其進行分析，實時對全市進行動態(tài)監(jiān)測監(jiān)控。

1.2.2 集成信息發(fā)布

城市安全隱患監(jiān)控預警系統(tǒng)一發(fā)布信息，并對已經(jīng)發(fā)布的信息進行統(tǒng)一管理。

1.2.3 風險隱患評估

城市安全隱患監(jiān)控預警系統(tǒng)建立統(tǒng)一的評價標準，融合地理信息（GIS）子系統(tǒng)，以電子地圖的方式真實模擬城市及其周邊地區(qū)的地貌、設(shè)施、道路、橋梁等信息。基于此物理環(huán)境模型，可以實現(xiàn)各種可能的物理破壞情形的模擬，如公共安全事件發(fā)生時，某條道路被水淹沒等可能情況下如何產(chǎn)生有效的冗余計劃；還可以分析各相關(guān)部門協(xié)作的能力評估，如協(xié)助分析消防站、救助站如何分布才能實現(xiàn)最佳應急救助的反應能力和效率，并對輸入的數(shù)據(jù)信息進行分析處理，找出潛在的隱患。

1.2.4 風險隱患智能報警

城市安全隱患監(jiān)控預警系統(tǒng)把風險隱患評估所發(fā)現(xiàn)的問題迅速地告知工作人員，以期隱患盡早得到處理。

1.2.5 公共安全事件模型模擬

城市安全隱患監(jiān)控預警系統(tǒng)可以模擬風險隱患評估所發(fā)現(xiàn)的問題并對其進行預測，給相關(guān)人員提供在未來一段時間內(nèi)可能造成的影響和發(fā)展的方向。

2 系統(tǒng)組成

公共安全應急管理云平臺主要包括應急指揮大廳、基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)、綜合信息服務系統(tǒng)和移動應急平臺四個部分[3]。系統(tǒng)具體模塊如圖2所示。

2.1 應急指揮大廳

應急指揮大廳主要承擔組織并參加視頻會議，應急值班，以及處理各類突發(fā)事件時供市領(lǐng)導和專家綜合研判、指揮調(diào)度、異地會商和科學決策使用。大廳一側(cè)墻面安裝大屏顯示設(shè)備，實現(xiàn)電視電話會議功能和圖像監(jiān)控信息及多媒體信息顯示。

2.2 基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)

基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)通信、圖像接入、視頻會議和安全支撐等系統(tǒng)組成[4]。

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)通信

通過有線通訊系統(tǒng)，實現(xiàn)與各鎮(zhèn)（街道）、各部門以及突發(fā)公共事件現(xiàn)場與市應急指揮平臺的圖像、語音、數(shù)據(jù)等信息的交互。

2.2.2 圖像接入

依托市安監(jiān)、公安、城管、人防、海事等部門的視頻監(jiān)控，將圖像信息轉(zhuǎn)到市應急指揮平臺。以電子地圖的方式真實模擬城市及其周邊地區(qū)的地貌、設(shè)施、道路、橋梁等信息，支持二三維地圖瀏覽，用戶可通過瀏覽器快速瀏覽二三維地形地貌。基于此物理環(huán)境模型，可以實現(xiàn)各種可能的物理破壞情形的模擬，如危機發(fā)生時，某條道路被水淹沒等可能情況下如何產(chǎn)生有效的冗余計劃；還可以分析各相關(guān)部門協(xié)作的能力評估，如協(xié)助分析消防站、救助站如何分布才能實現(xiàn)最佳應急救助的反應能力和效率。

2.2.3 視頻會議系統(tǒng)[5]

視頻會議系統(tǒng)依托電子政務網(wǎng)絡(luò)資源實現(xiàn)視頻、語音等會議功能，與各鎮(zhèn)（街道）、市有關(guān)部門召開視頻會議。

2.2.4 安全支撐系統(tǒng)

安全支撐系統(tǒng)依托公共安全應急網(wǎng)絡(luò)信息安全保障體系，確保信息接收、發(fā)送和存儲的安全。

2.3 綜合信息服務系統(tǒng)

2.3.1 綜合業(yè)務管理

實現(xiàn)日常值班事務管理和應急信息管理，主要包括突發(fā)公共事件應對過程中的數(shù)據(jù)收集、事件分析、處理和指令發(fā)布，用戶也可以查詢共享的相關(guān)信息和資料。

2.3.2 可視化指揮調(diào)度[6]

數(shù)字化系統(tǒng)采用了數(shù)字化監(jiān)控技術(shù)[7]、城市管網(wǎng)GIS系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)、有線和無線通信技術(shù)，構(gòu)筑城市綜合服務、監(jiān)控、安全生產(chǎn)保障、環(huán)境資源、調(diào)度和指揮平臺，實現(xiàn)調(diào)度指揮所需功能的快捷調(diào)用以及設(shè)備的集成管理與控制，為市領(lǐng)導指揮提供便捷的技術(shù)手段，指揮應急處置，調(diào)度有關(guān)應急資源和力量。

2.3.3 風險隱患監(jiān)測預警

匯總分析水利、安監(jiān)、公安、環(huán)保、氣象等有關(guān)部門的監(jiān)測結(jié)果，對可能發(fā)生的應急事件及事態(tài)和后果進行分析，對事件的類型、時間、程度和影響進行判斷預測，并根據(jù)已定下的標準對其進行分級，供市領(lǐng)導了解信息和進行決策時參考。系統(tǒng)將隱患目標、隱患級別和疏散地區(qū)等信息部署到GIS中。

2.3.4 應急保障

將各部門的各類應急資源進行統(tǒng)一管理，動態(tài)掌握救援人員、應急物資和設(shè)備、專家?guī)煨畔ⅰ⒓本葯C構(gòu)等情況，并針對各個救援現(xiàn)場的實際情況，得到需求資源和儲備資源的數(shù)量，及時調(diào)動距離事件發(fā)生地最近的資源。

2.3.5 智能方案決策

利用實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，依據(jù)天氣情況、事件發(fā)生位置和人員分布等各類參數(shù)對應急事件進行預測分析，判斷其影響和危害程度，并結(jié)合以往相關(guān)案例的處置經(jīng)驗，在確保事態(tài)對周邊環(huán)境造成影響和損失最小范圍的情況下，通過計算機智能化地提出最佳應對處置方案。在應用系統(tǒng)中，根據(jù)預案的不同類型設(shè)計不同的預案處理模式，并建立預案數(shù)據(jù)庫。

2.3.6 應急評估

隱患一旦被發(fā)現(xiàn)，將被及時反映，而且全面監(jiān)測其動態(tài)變化，借助信息發(fā)布系統(tǒng)把隱患的信息數(shù)據(jù)發(fā)送給相關(guān)人員；針對前期評估，記錄整個事件的應對過程，按照應急預案等有關(guān)規(guī)定，對應急過程中各種措施的及時性、有效性等進行綜合評估，對應急能力進行評價，以期改正工作流程中不完善的地方。

2.3.7 應急處置知識庫

功能包括應急預案、專家建議、典型案例、涉及知識的收集、整理、分類和綜合利用，同時整合各部門專題圖層，以及空間地理信息和各類災害模型，實現(xiàn)對人口、經(jīng)濟、路網(wǎng)、管網(wǎng)、危險源、防護目標的綜合顯示，進而對公共數(shù)據(jù)進行分級的安全管理，輔助領(lǐng)導制定方案。其主要功能包括：

1）錄入預警風險專家的信息：專家由致力于研究風險等級標準的學者和經(jīng)常從事相關(guān)應急救援工作的人員組成，用戶可以將所需要的專家信息錄入在知識庫中；

2）設(shè)置預警條件和發(fā)生各種事件時的警報信息；

3）包含專家?guī)欤占砀黝惞舶踩L險評估方式和預警方案，構(gòu)建綜合型各類公共安全事件的處置方案。

2.4 移動應急平臺

重點實現(xiàn)現(xiàn)場音頻采集、現(xiàn)場通信傳輸、視頻會商、協(xié)同標繪、現(xiàn)場圖像接入顯示、指令方案上傳下達、指揮調(diào)度、語音錄制等主要功能。平臺借助4G通信技術(shù)將應急指揮中心移動起來[8]，方便、快速、實時地采集圖像、影像等信息。

3 結(jié)束語

公共安全應急管理云平臺能夠完成對各類有害事件的預測和控制，保衛(wèi)人民的安全，確保社會正常的運轉(zhuǎn)。對可能遇到的各種風險進行識別和評價，提升政府和相關(guān)部門的應急處理能力，及時有效減小危害事件帶來的影響，實現(xiàn)社會穩(wěn)定、和諧的發(fā)展。

建立公共安全應急管理云平臺，對于提高我國公共安全應急救援能力具有非常重要的意義。

【參考文獻】

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[責任編輯：朱麗娜]