基于3S技術構建城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統探討

何江明，翟 彬，孫國欣

?

基于3S技術構建城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統探討

何江明，翟 彬，孫國欣

西南交通大學體育哲學與人文社會科學文化研究中心，四川成都，611756。

在世界范圍內，隨著突發公共事件日益增多，各國采取了不同的應急處理措施以應對不同類型的事件。在我國，基于各行政等級的應急系統已投入使用，但針對當下流行的城市廣場體育的應急系統研究卻是一片空白。本文利用文獻分析法和探索性研究法，分析國內外現有應急系統概況，借鑒國外經驗，在現有應急系統基礎上，提出構建基于3S技術的城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統，并對其進行了必要性、合法性與可行性分析。

城市廣場體育；反暴力恐怖活動；3S技術；應急管理；指揮調度系統

近年來，在世界范圍內，各種突發公共事件頻發，造成了嚴重的人力、物力和財力損失。2008年北京奧運會前夕，40多名暴恐分子曾跨區進入魯西南集結訓練，企圖進京破壞奧運盛會[1]。2016年2月8日夜，香港旺角發生暴亂[2]。2月17日晚，土耳其首都安卡拉市又發生了汽車爆炸襲擊事件[3]。突發公共事件主要分為自然災害、事故災難、公共衛生事件、社會安全事件四類[4]。對于該類事件，應急管理是十分必要的，需要組織有計劃、有組織的管理措施與應對策略。研究表明，對應急管理的研究起源于醫療衛生領域，并已延伸到自然災害、事故災難、公共衛生事件與社會安全事件等領域，其主要力量集中在歐美發達國家。目前，問題主要集中于“恐怖主義”“突發事件”“應急響應”等方面[5]。在中國，因大小不一的廣場眾多、城市廣場體育普遍及其參與者老齡化等特點，極易發生暴力恐怖活動，而目前我國尚未有針對城市廣場體育的應急系統。基于現有的以行政區劃分級的應急系統，補充構建基于3S技術的城市廣場體育應急系統，以期減少可能發生的暴力恐怖活動帶來的傷害，并在一定程度上預防該類事件的發生。

1 國內外現有應急系統概況分析

研究表明，美國、韓國、中國、日本、加拿大、澳大利亞等約30個國家和地區均已擁有自己的應急系統，并具有地域化的特點[6]。其中，非洲、南美洲尚未擁有成熟的應急系統，而北美洲以美國、歐洲以德國、大洋洲以澳大利亞、亞洲以中國和日本為代表，逐漸形成了較為成熟的應急系統，如表1所示。

表1 國內外典型應急系統概況

國內外現有應急系統的應用范圍基本涵蓋了突發公共事件的所有類型。其中針對自然災害和事故災難的應急系統較多，而涉及公共衛生事件和社會安全事件較少。國外主要應急系統分別在組織結構[7]、社會力量[8]、分級決策[9]、支援機構[10]等方面具有其獨特的優勢，而中國也繼南寧的首個應急系統之后加強了其信息系統建設[11]。同時，國內外主要應急系統在一定程度上存在對事件規模估計的前瞻性不足、分級上報事件時效率不高、常態管理和應急管理分離等問題。

2 基于3S技術構建城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統的可行性分析

該城市廣場體育反暴力恐怖活動的應急系統需要空間信息技術的支持。這些技術已經運用到其他應急系統中并取得了良好的效果。都江堰水利應急系統以GIS為核心決策支持系統，結合RS的針對性航拍和北斗衛星導航系統的快速定位、雙向通信、精密授時的功能，實現了3S技術的綜合應用，取得了良好的效果[12]。嘉興電網開發了基于Google Earth的輸電線路應急系統，該系統能夠在Google Earth上集成顯示影像圖、電子地圖、電網設備、業務數據等，基本實現了綜合監測、圖像（視頻）監控、預警分析、統計分析、生產指揮等目標，更加直觀，并且提出了仿真建模、二次開發等的可能性[13]。在汶川地震中，地面通信設施遭到了嚴重破壞，衛星電話成為外界與災區首次進行聯絡的方式，通過衛星基站恢復了地面移動通訊網，移動轉播車和通信衛星被用于直播報道、現場采訪[14]。此外，還研發了基于GIS的人民武裝部反恐維穩應急系統，實現了維穩反恐、抗洪救災、森林防火、國防動員、防空襲群眾疏散、數據管理等邊境管控[15]；基于Web GIS的人工增雨林場火險應急系統也在監測信息、林火預報、應急、作業管理及資料收集方面發揮了巨大作用[16]。

3 基于3S技術的城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統構建

3.1 基于3S技術的城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統設計的理論基礎

由于中國多個省市已經擁有自己的應急系統，因此本文借助現有應急系統平臺，借鑒國外現有應急系統成功經驗，在應急指揮系統體系下，補充針對城市廣場體育的應急系統，應急指揮系統體系結構如圖1所示。

下屬國家級應急系統的省市級應急系統分為自然災害、事故災難、公共衛生和社會安全4個模塊，針對廣場體育的應急系統則歸于社會安全模塊，可借用已有的應急平臺，進行廣場體育反暴力恐怖活動的應急響應，以實現靈活高效的危機事件處理。

公共突發事件的突發性、嚴重的社會危害性及其發展蔓延的不確定性，要求緊急應對、立即處置。而在危機環境下，社會和公共事務往往呈現常態和非常態并存并且交叉影響的狀態，因此需要政府進行雙重管理，即應急管理與常態管理交叉并存。應急系統的運行可分為3個階段，即預測預警階段、應急響應階段和應急結束階段，如圖2所示。

3S技術即將GPS、RS和GIS集成運用。其中，GPS對地面固定目標進行空間精確定位，對海陸空中運動目標進行定位與導航；RS在可見光波段內對地表地物和各種要素的幾何信息進行觀測，在紫外、紅外、微波波段對地表、大氣層空間、地下資源進行幾何與物理探測；GIS對探測后收集到的信息進行處理、管理，并提供查詢、分析等應用[17]。

圖1 應急指揮系統體系結構

圖2 應急系統運行過程

3.2 基于3S技術的城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統設計的技術基礎

針對城市廣場體育反暴力恐怖活動，事前預警、精確定位、快速救援是首要任務。集GPS、RS、和GIS于一體的3S技術是該系統的核心。

（1）GPS（全球定位導航系統）

GPS（全球定位系統）由空間部分（衛星星座）、監控部分和用戶部分（GPS接收機）組成。GPS可傳送精確的時間和頻率，為海、陸、空3大領域提供實時、全天候和全球性的定位導航服務。目前，GPS已經應用于航空航天、軍事、導彈武器、空間飛行器、道路工程、氣象等領域中，具有定位精度高、觀測時間短、測站間無須通視、一次測量即獲得三維坐標、易操作全天候作業等特點0。

（2）RS（遙感）

RS技術的基礎是利用物體反射或輻射電磁波的固有特性，通過觀測電磁波，識別物體及物體存在的環境。其中，遙感器是接收從目標反射或輻射電磁波的裝置，遙感平臺是搭載這些遙感器的移動體，包括地面觀測車、飛機、人造衛星等。遙感技術可用于圖像糾正、圖像增強、地物分類等，可通過濾波、變換等功能進行圖像去噪和特征提取，利于不同地物的識別。較之于傳統的野外測量和野外觀測，遙感技術增大了觀測范圍，可動態監測變化現象并進行大面積重復觀測，具有全天時、全天候的特點[18]。

（3）GIS（地理信息系統）

GIS主要由計算機硬件系統、計算機軟件系統、空間數據庫以及系統管理和操作人員4個部分構成。其中，計算機軟件系統是GIS的核心，用于執行GIS功能的各種操作，其基本功能包括數據輸入、處理、數據庫管理、空間分析和圖形用戶界面等。其中空間分析包含疊加分析、緩沖區分析、數字地形分析等，可通過同一地區兩個不同圖層的特征疊加進行多條件的查詢檢索、地圖更新和應用模型分析等。目前GIS已經成為資源管理、區域與城鄉規劃、災害監測和預防、環境評估、作戰指揮、宏觀決策等領域的重要應用工具[20]。

在本研究中，在日常管理中，RS技術的探測功能可監測出可疑爆炸品所在區域；GIS技術則可在通過疊置分析，將人群密度、安全通道分布、警力分布3種因素進行疊置運算，可對暴力恐怖活動進行預測分析，以著重監督暴恐事件發生概率較大的廣場。而在暴力恐怖事件發生后，GIS的路徑分析功能可實現阻抗值最小路徑查找等功能，有利于救援人員在第一時間到達現場，其資源分配功能可實現醫療物品等的聚集資源分配，有利于對傷者的及時救助，其空間網絡網絡分析可結合GPS技術實現定位、測量、導航、交通管理等功能；GPS技術在交通管理領域，可進行車輛跟蹤、提供出行路線規劃和導航、信息查詢、話務指揮、緊急救助遇險車輛等服務[21]。

3.3 基于3S技術的城市廣場體育反暴力恐怖活動應急系統內容設計

借鑒國外良好的突發公共事件處理經驗，本文針對城市廣場體育的反暴力恐怖事件設計出相應的應急系統。該系統由應急中心、通信平臺和指揮調度終端構成，其整體結構如圖3所示。

（1）應急中心分為事件管理模塊、指揮調度模塊、異常監控模塊和實時監控模塊。其中，事件管理模塊根據基礎數據庫的實時更新數據進行事件發生的地區編號、破壞或影響程度、被劫持人數、傷亡人數、事件過程和安置情況等進行追蹤監控；指揮調度模塊則根據事發區域的地理數據進行及時準確的人員和物資調度；異常監控模塊可通過實時位置檢測調度的人員和物質是否位于正確的位置，并結合指揮調度模塊進行及時糾正；實時監控模塊則根據現場視頻的傳輸詳細了解事件發生的全過程并進行現場情況跟蹤。（2）通信平臺具有移動通信、對講機、GPS傳輸、現場廣播等功能，在應急中心和指揮調度終端間起到信息傳輸、指令下達、報警反饋、現場疏散等作用。（3）指揮調度終端應派發給預備參與救援的人員。通過該移動終端，救援人員能進行事件查看、任務接受、了解事件發生所在地及快速到達的路線，并進行實時的信息反饋，以便應急中心詳細地了解事件的最新進展。

4 小 結

近日，社會安全類事件日益頻繁。本文分析國內外現有主要應急系統，借鑒國外經驗，以中國現有的以行政等級劃分的應急指揮系統為平臺，補充設計了基于3S技術的針對城市廣場體育反暴力恐怖活動的應急系統，旨在預防城市廣場暴力恐怖的發生及減少其傷害。

[1] 韓梅梅.揭秘受表彰山東武警中隊：曾挫敗襲擊奧運會圖謀[EB/OL].[2016-02-15]. http://news.shm.com.cn/2016-02/15/content_4442667.html.

[2] 黃 歡. 社評：旺角暴亂打擊香港法治和城市形象[EB/OL]. [2016-02-09]. http://news.163.com/16/0209/19/BFDGO81I000146BE.html.

[3] 黃 歡. 土耳其首都爆炸襲擊致近百人傷亡[EB/OL]. [2016-02-16]. http://news.163.com/16/0219/04/BG5M055B00014AED.html.

[4] 王延章，葉 鑫，裘江南，等. 應急管理信息系統——基本原理、關鍵技術、案例[M]. 北京：科學出版社，2010，2~3，25.

[5] 王云才，牛聚粉. 基于知識圖譜的應急管理研究態勢分析[J]. 中國安全科學學報，2012（04）：171~176.

[6] 寧寶坤. 2007國際應急管理年會及相關進展[J]. 中國應急救援，2007（04）：24~25.

[7] 誠 然. 美國國家突發事件應急系統（ICS）的發展歷程與影響因素[J]. 電子政務，2015（3）：87~94.

[8] Annelli, J. F. “The national incident management system: A multi-agency approach to emergency response in the United States of America.” Revue scientifique et technique-Office international des épizooties 25.1(2006): 223.

[9] 鄒逸江. 國外應急管理體系的發展現狀及經驗啟示[J]. 災害學，2008，23（1）：96~101.

[10] P.K?hler, M.Müller, M.Sanders, etl. “Data management and GIS in the Center for Disaster Management and Risk Reduction Technology (CEDIM): from intergrated spatial data to the mapping of risk.”Natural Hazards and Earth System Sciences 6,(2006): 621~628.

[11] 凌學武. 聯邦制下的德國應急管理體系特點[J]. 福州黨校學報，2009（5）：42~45.

[12] 傅世春. 日本應急管理體制的特點[J]. 黨政論壇，2009（4）：58~60.

[13] 滕五曉. 日美地震災害緊急對應對中國災害應急體制建立的啟示[J]. 防災減災工程學報，2004，24（3）：323~328.

[14] 筱 雪，吳雅瓊，呂志堅，等. 日本應急管理的最新進展研究[J]. 中國軟科學，中國軟科學，2009（2）：198~202.

[15] 趙 飛，傅承主，矯涌本，等. 國內外突發公共衛生事件應急系統建設研究[J]. 中國衛生信息管理. 2014，9（2）：25~29，61.

[16] 陳 曦. 基于3S技術的都江堰水利應急系統[J]. 水利信息化，2011（5）：65~68.

[17] 王 強. 基于Google Earth的輸電線路應急系統的應用與研究[C]. 中國電機工程學會電力信息化專業委員會、國網信息通信有限公司.2012電力行業信息化年會論文集.中國電機工程學會電力信息化專業委員會、國網信息通信有限公司，2012：46~51.

[18] 王曉輝.衛星應急通信與應急系統對解決光宇應急通信的作用[J]. 無線互聯科技，2013（02）：36~38.

[19] 陸朝鋒，廖順華. 基于GIS的人武部反恐維穩應急系統的開發[J]. 測繪與空間地理信息，2010，33（4）：83~85.

[20] 楊 陽. 基于Web GIS人工增雨林場火險應急系統設計[J]. 中國農學通報，2015，31（30）：239~243.

[21] 張 軍，涂 丹，李國輝，等. 3S技術基礎[M]. 北京：清華大學出版社，2013，1-6，227~228.

[22] 劉祖文. 3S原理與應用[M]. 北京：中國建筑工業出版社.2006：8~9，255~256，262~264.

[23] 韋 娟. 地理信息系統及3S空間信息技術[M]. 西安：西安電子科技大學出版社.2010：4~10，137~157，164~172.

The Construction of Emergency System in City Square Sports against Violence based on 3S Technology

HE Jiangming, ZHAI Bin, SUN Guoxin

Institute of Sport Philosophy, Humanities and Social science, Southwest Jiaotong University, Chengdu Sichuan, 611756, China.

As Emergency in public seem to be more frequent around the world, the countries have take measures to reply to different events. In China, the emergency systems based on the administrative distinction have been used for a time, but the one that aims at solving the problem of violence in city square sports. In this paper, we analyze the current emergency systems around the world, learn some experience from them and try to construct an emergency system against violence in city square sports based on the 3S technology to complete the existed one. After that, we also analyze its necessity, legality and feasibility.

Sports in city square; Against violence; 3S technology; Emergency management; Command and dispatching system

1007―6891（2017）03―0107―04

10.13932/j.cnki.sctykx.2017.03.28

G80-051

A

2016-09-06

2016-09-14

教育部人文社會科學研究西部和邊疆地區項目（體育類）（15XJC890002）。