大數據在滅火救援行動中的研究與運用

重慶市九龍坡區消防救援支隊 肜若愚

一、前言

大數據時代，滅火救援行動可積極應用大數據，建立滅火救援信息化系統，將大數據思維和大數據技術引入滅火救援各個環節，從而節約救援成本，提升救援效率，最大程度減少損失。通過分析發現，目前大數據在滅火救援行動中運用還存在一系列問題，包括數據鮮活度偏低、大數據服務利用率低以及技術手段單一等。對此，有必要深入研究如何在滅火救援行動中更高效、可靠地應用大數據技術，充分發揮技術優勢，提升滅火救援效率，減少人員傷亡及財務損失。

二、大數據運用于滅火救援行動的意義

在科學技術不斷發展的過程中，大數據技術開始廣泛應用于各個領域，并為相關領域提供新的發展契機。在此背景下，大數據技術也開始應用于消防領域，通過技術革新不斷提升滅火救援效率和消防安全管理水平，進一步保障人民生命及財產安全。所謂大數據，主要是指數據類別極其復雜、數據量極其龐大的數據集，不能利用現有軟件工具實現存取、提取、共享、搜索、處理、分析的復雜的、海量的數據集合，其具有真實性高、處理速度快、類別大、體量大等特點[1]。以往滅火救援行動開展中，通常是憑借經驗進行指揮，根據預判作出決策，按照預計展開調度，缺乏客觀數據的支撐，相關分析和決策缺乏科學性。而將大數據技術應用于滅火救援行動中，可打造包含各種信息數據資源的消防數據庫，一旦發生火災，消防人員可及時掌握火災發生位置、起火點周邊建筑的信息、起火物以及火災危險性、消防器材信息等，以便更準確、高效地組織救援力量展開撲救，以免因掌握的火場信息較少而引發相關風險，實現社會消防安全的全面預防和全方位治理。另外，利用大數據可對火災經過、起因等數據展開統計、計算及分析，在此基礎上針對性地制定火災預防策略，并為后期滅火救援行動的開展提供有效參考。

三、大數據在滅火救援行動中運用的現存問題

（一）數據鮮活度偏低

雖然目前消防救援隊伍在不斷加快消防信息化建設過程中建立了各類業務系統，并積累了大量基礎數據源，但受到多種因素的影響，大部分數據都分散存儲于各個數據庫，尚未從多個層面建立相關分析主題，這種情況下使數據分布相對分散，存在數據不一致和大量數據冗余情況，數據資源訪問以及管理難度大，影響數據資源的利用率，難以為決策提供有力的數據支持。另外，大多數業務系統以及相關數據均在單位內部專網當中部署，和互聯網設有物理隔離，因為缺乏互聯網的支撐，不能打破部門或行業之間的數據共享壁壘[2]。在數據收集以及分析中，若只依靠消防指戰員，會使數據來源渠道過于狹窄，數據采集量較少，嚴重影響數據鮮活度和真實性，不僅難以有效發揮大數據的真正作用，還會使基層指戰員面臨更大的工作量與負擔。

（二）大數據服務利用率低

一方面，滅火救援指揮中對大數據缺乏有效應用。目前消防救援隊伍接警調度模式仍然為電話接警之后人工研判，最后系統派警，在此模式下，報警電話所反饋的定位信息相對模糊，有時甚至不顯示定位信息。同時，系統中的地圖數據明顯滯后于城市建設發展，很多實時路況、聯動資源、單位信息、人流密度、周邊水源等數據未及時收集，不能為接警人員提供數據參考和派遣建議，使滅火救援指揮缺乏精準性，很容易因現場信息掌握不足造成調派決策不準、接出警效率低等問題。另一方面，大數據技術未充分體現其輔助決策功能。目前消防救援隊伍所建立的大數據系統雖然已比較全面地輸入聯動單位、水源、裝備、人員等數據信息，并已全面接入道路監控、衛星視頻、4G圖傳等音視頻資源，但相關數據資源大多是獨立存在的，尚未形成合力，難以通過數據對比和綜合分析為指揮決策的制定提供可靠參考的依據[3]。

（三）技術手段單一

因為消防領域應用大數據技術的時間較短，很多技術應用手段沒有充分開發出來，其智能化分析研判輔助功能發揮較少，數據挖掘手段相對單一，并且挖掘深度也不夠，所挖掘數據嚴重缺乏深層次信息，難以為滅火救援行動提供更多有價值、可參考的信息數據[4]。

四、大數據在滅火救援行動中的運用策略

（一）利用大數據技術采集既有數據和消防源頭數據

一方面，消防救援隊伍在大數據時代要面對更加復雜的數據信息問題，滅火救援態勢日漸嚴峻，每天都會出現新的問題、新的課題，要求滅火救援行動進一步凸顯其社會性、系統性、綜合性，所以需要消防救援隊伍積極利用大數據深度采集、處理、分辨與分析既有數據，如網絡輿情數據、消防內部數據、重點單位基礎數據以及各種基礎性經濟社會數據等。其中，社會基礎數據重點是采集轄區內建筑物類別、數量、結構、GDP產業結構、人口數量、人口分布情況、年齡結構、職業結構、性別組成等[5]。而重點單位數據的采集是要打造全國性重點單位基礎數據庫，此外要對非重點單位基礎信息進行合理采集，從而建立將重點和非重點社會單位集中于一體的基礎數據庫。與此同時，要對遠程火災監控系統加以利用，以更完善地采集重點消防單位視頻信息以及報警信息等。在對消防隊伍內部信息進行采集時，數據主要來源于火災統計系統和接警處理系統。在消防救援過程中，可直接通過記錄儀采集有關信息，并同步保存動態視頻信息。“兩微一端”等相關載體的發展，使信息傳遞更加便利，所以消防部門也要積極通過相關信息載體收集與傳輸各類消防信息。

另一方面，消防隊伍要積極利用大數據技術對消防源頭數據實現全方位、真實的采集，在更多大數據信息的支持下，更順利、高效地開展滅火救援活動。以往數據采集工作主要依靠人工方式，此方式不符合消防大數據建設的要求，所以要在消防源頭數據采集過程中引入大數據技術，確保數據更加可靠與真實。在此期間，消防救援隊伍可借助自身優勢對各類建筑中的煙感器、噴淋感應器等設備位置信息進行采集，和消防中心建立數據連接接口。在利用大數據對消防源頭數據進行采集的過程中，還可以讓消防監督員、基層民警以及社區網格員等以人工采集的方式進一步完善數據內容。在滅火救援行動中，可利用圖像傳輸設備或平板無線傳輸消防源頭數據，并及時將實時影像數據輸入數據庫，還可利用電子移動設備對重點單位基礎信息和道路水源等信息實現動態采集。除此以外，要對社會公用信息和數據進行充分采集，并利用網絡平臺開展消防知識安全普及工作，在對消防數據實現動態采集的同時還可同步排查安全隱患。

（二）打造“一張圖”為消防指揮決策提供可視化輔助

在滅火救援行動中，可利用視頻監控圖像、大比例尺PGIS地圖、地圖資源以及空間地理信息平臺等，在“一張圖”當中匯集所有地理及圖像數據，并利用手機定位功能自動在地圖上準確定位受災報警地點，以提升報警定位的準確性[6]。在此基礎上，可在“一張圖”當中自動將火災發生地點、附近的消防救援站信息標注出來，同步對周邊情況實現智能分析，為消防指揮中心的工作人員提供決策輔助，從而精確派遣消防力量，展開高效處置。在“一張圖”中，還具備一鍵式調度功能，可及時將語音數據、警情信息等傳輸給應急聯動單位和一線指揮人員，并為其提供交通監控、單位預案、最優路徑導航等信息。地圖中還會同步加載消防營區的道路監控圖像、視頻圖像、行車軌跡記錄、4G圖傳、三維數字滅火預案、人口密度、無人機等數據，在地圖平臺中通過音視頻的方式全方位呈現滅火救援行動全過程。除此以外，指揮中心還可利用物聯網、視頻圖像分析等技術自動獲取特種裝備、隨車出動人員、水源、液位、空呼壓力、人員位置、消防員生命體征、有毒氣體濃度、現場溫度等數據，還能將各種預警信息、輔助決策實時推送給各級指戰員，更直觀地呈現救援全程，更有力地輔助決策，并更精準地提供警情信息。

（三）打造城市消防監控報警系統

在城市遠程物聯網監控技術應用下，可通過大數據平臺對人口密集場所以及重點單位的消防控制室和消防設施實現遠程監控，包括高層建筑樓層水壓、自動噴淋、樓梯、閉火門、消防通道、自動滅火、自動報警等。同時，消防接處警系統要和生產、運輸以及儲存化危品等單位和公共聚集場所的監控系統聯網，并和消防安全重點單位以及派出所列管單位相關戶籍化信息、單位建筑信息、消防安全評估結果、人口密度、地下工程等數據實時對接，將各類單位的建筑總體情況、整體概況以及消防設施、城市空中及地下管網工程信息直觀呈現在地圖上，系統報警數據能夠自動傳輸至接處警平臺，在物聯網監控等相關技術手段的輔助下，更有效、準確地甄別警情，對重點單位實現實時預警和動態監管，并為滅火救人、火災防控以及火因調查等提供可靠的參考依據。

（四）借助大數據打造滅火救援仿真訓練系統

利用大數據技術將歷年滅火救援相關處置有效信息調取出來，經綜合分析，自動生成不同類型的災害環境模擬情境，之后利用激光三維定位技術和VR技術實現環境的仿真還原，并利用傳感器動態采集滅火服、水槍、空氣呼吸器、手套、消防頭盔等裝備器材信號，同步對消防員各項動作數據進行捕捉，自動生成與分析作戰評估數據，然后傳輸給消防員，使其及時調整與改進滅火救援方式和處置方法。同時，還可基于重點單位建筑內部構造影像和平面圖等數據打造立體模型，使消防官兵在足不出戶的情況下就能全面熟悉重點單位各項構造與基礎信息，并展開演練活動。

（五）借助大數據技術尋求大眾支持與配合

在電子地圖和互聯網技術不斷發展的過程中，普通民眾也可利用相關技術繪制一些簡單的地理信息系統，尤其是近年來全球衛星定位系統更加成熟，人人都可以通過互聯網實現地圖關聯以及定位。如美國加州地區曾頻發森林火災，但因為信息通報滯后、消防機構反應慢等原因造成大火連燒幾個月，錯過了最佳救援時機。而在大數據技術普及后，該地區再次發生火災，當地民眾自發通過網絡上傳大量火災相關視頻、圖片等，還有市民通過整理相關信息和數據繪制出簡單的網絡地圖，為人們逃生提供了指導。之后政府部門全方位整合相關地理信息，并和官方信息相結合，為當地民眾發布更準確、更全面的火災邊界地圖，為民眾提供緊急避難所和逃生線路圖等，有效保護了人們生命及財產安全。雖然民眾可能會發布錯誤的地理信息，但也不必過于驚慌，因為及時但稍有差錯的信息所造成的后果遠小于信息發布之后引發的生命以及財產損失。消防救援隊伍要高度重視群眾發送的火災相關現場圖片，通過相關視頻和照片對現場情況有更全面的了解，并為消防救援計劃和方案的制定提供參考。

五、結束語

大數據技術在滅火救援行動中發揮著重要作用，通過相關技術的應用，有助于建立智慧消防系統，使滅火救援工作更加高效、有序。為進一步體現大數據技術在滅火救援行動中的應用價值，需要做好各項基礎數據的采集、整合工作，加強數據共享，并對公共資源充分利用，以全方位地提高消防救援效率，保障社會安全。