地理信息系統在滅火救援指揮調度中的應用

田敬波

黑龍江省公安消防總隊,哈爾濱 150090

地理信息系統在滅火救援指揮調度中的應用

田敬波

黑龍江省公安消防總隊,哈爾濱 150090

地理信息系統（GIS）在我國武警消防部隊的滅火救援戰勤工作得到越來越普遍的應用。采用信息化手段，提升部隊指戰員的作戰能力。帶來的直接效益是為迅速及時地控制，直至撲滅各種火災或將各種自然災害造成的損失降低到最低限度發揮著越來越重要的作用。本文所探討的是如何根據武警消防部隊在戰勤工作中的需求，定義與建設滿足實戰應用要求的地理信息系統。

地理信息系統（GIS）; 滅火救援; 指揮調度

地理信息系統（GIS）在指揮調度工作中的應用，表征著信息化應用的水平。根據指揮調度工作的需要，在顯示屏幕上選取各種適當的比例的電子地圖，綜合的展現滅火救援現場的作戰部隊部署，車輛、器材分布情況實時、動態的信息，并疊加現場的監控圖像，結合現場的圖像、語音綜合的傳送，使得現場的指戰員與指揮中心的指揮員形成了一體的作戰團隊，提高了武警消防部隊的作戰能力與效率。

黑龍江省武警消防總隊（以下簡稱總隊）建設的地理信息系統（GIS），包含矢量圖與衛星遙感圖，在全省轄區范圍內，城區GIS的參考比例在1:2000（在市中心部分可望達到的參考比例是1:500），郊縣GIS的參考比例是1:5000，并具有完備的消防專業圖層與豐富的系統應用程序接口。建設綜合的消防地理信息系統平臺，從而滿足總隊在滅火救援時鐘與日常演練中對此業務系統的需求。

1 系統功能定義與特點

總隊建設的地理信息系統的主要內容包括:建設一套統一的消防綜合警用地理信息綜合數據庫和相應的數據維護管理平臺，形成一套完善的數據采集、更新、管理機制。開發面向消防滅火救援實戰，并具有集應急事件接警受理、重大事件指揮調度、城市應急聯動、消防車輛管理、消防接處警管理、案事件分析、業務關聯等于一體的綜合性決策支持系統，重點是在滅火救援實戰中，實現緊急事件和突發公共事件接警處置、警情態勢動態分析、社會聯動單位配合協同力量部署等基本應用。

在系統建設的同時，指導消防專業圖層的數據采集，包括消防水源、警力部署與轄區覆蓋、重點單位與社會聯動單位信息等應用管理的地理信息；同時，結合公安部消防局、總隊、轄區各地市支隊等各部門的有關要求，開發消防專業的地理信息應用，作為業務部門平戰應用的GIS業務支撐平臺。

上述特點可歸納為:

1)全省GIS系統的兩級部署，采用B/S（瀏覽器/服務器）和C/S（客戶端/服務器）兩種架構模式；

2)實現水源、重點單位等數據的中隊采集上報，大隊、支隊審核，總隊匯總，全省共享；

3)實現全省GPS車輛在地圖上的定位、指揮調度和狀態管理等功能；

4)具備災情評估、防護隔離、態勢標繪、圖形化指揮調度等功能。

2 系統的功能特色

總隊建設的GIS平臺，是為了實現與消防接處警軟件系統融合，并形成消防綜合GIS平臺的應用方式與特色。其中包括:

2.1 一個門戶

消防綜合GIS平臺在建設時，已納入消防整體信息化的規范當中，引入SOA技術架構以及IT工業標準，以滿足系統在融入消防整體信息化建設的規范和要求，通過門戶建設，用戶通過“一站式”登錄，即可使用根據其權限所配置的所有應用系統，為用戶提供人性化的應用界面和用戶界面整體布局，用戶包括了消防專業處置單位比如消防警力（含所轄支隊、大/中隊）、業務協同單位比如環保部門、衛生部門等。

2.2 一個框架

是指“一體化應用開發與集成框架”的建設:綜合警用GIS平臺完整解決方案需要OA/MIS、GIS等各種IT技術的支持。在系統建設時，首先要面向消防的滅火救援實戰。此外對PGIS所面向的打擊犯罪、維護治安、服務管理社會的應用要求也注意融合。整合IT主流技術，形成面向警用地理信息的一體化應用集成框架。

2.3 一個中心

指的是消防地理信息數據中心的建設:其核心是統一的消防地理信息綜合數據庫，其中包含來自不同信息源，不同類型的數據，包括:基礎地理信息數據、綜合警用公共地理信息數據、綜合警用業務專用地理信息數據、其他外部接入數據等涉及的各類數據。綜合警用地理信息數據中心實現這些不同信息的相互關聯、集中管理、集中訪問，并建立相應的數據更新、共享、發布保障機制（標準規范、流程、制度等）。

2.4 多個應用

消防綜合地理信息系統是在應用支撐平臺層面基礎上構建的多個消防業務服務應用系統。主要包括“綜合指揮調度GIS系統”、“重點單位應急處置GIS系統”、“警力資源管理GIS系統”、“警情態勢分析GIS系統”、“情報研判GIS系統”、“信息維護平臺”等綜合應用服務系統。

總隊地理信息系統部署在總隊或轄區支隊的GIS服務器上。通過消防指揮調度網，公安內部網，下屬的支隊或大（中）隊等基層組織都可以實現直接進行訪問。除消防信息網外，還可提供脫機版的信息系統供PDA、便攜式電腦等現場實現數據交互、更新以及系統運行使用。

3 系統邏輯結構

從系統架構的邏輯層次上，將一個產品/項目的體系架構分成:表現層、業務邏輯層、服務層、數據訪問層和持久層，共5個層次結構。

3.1 表現層

由于主要開發的是B/S的應用系統，所以產品/項目中的人機交互界面是瀏覽器，相關的人機交互涵蓋在表現層中；系統設計的目標應該是能夠跨越相關主流的瀏覽器平臺，比如:Ms Internet Explorer /Firefox / ……。在此層次中，主要的需求是使用網際的描述語言和程序代碼將產品/項目的人機交互界面在瀏覽器平臺中進行展現和控制。

隨著移動通信技術和平臺的發展，Mobile的應用也將成為不可回避的事情，而在表現層上以后也會考慮適用于Mobile的應用，其中，net和ArcGIS也提供了相關技術支持，這里不再展開描述。

3.2 業務邏輯層

業務邏輯層是我們開發產品/項目的主要層次，相關的業務邏輯和業務子系統均在此層次中進行設計和實現，包括對外部的各種接口也在此層次中進行提供。可以認為，業務邏輯層次是后臺業務系統跟前臺系統業務交互的窗口。因此，此層次的所有操作均需要進行事務的控制，以保證每個業務操作的原子性、完整性和統一性；所有的外部系統和前臺（包括控制層）均通過訪問的此層次中的業務門面接口，以實現完整的業務分離要求。

3.3 服務/組件層

服務層也可以是組件層，為整個系統、商業邏輯層提供內部的服務，也可以是一系列的服務組合成為的組件；比如:GIS數據訪問服務、通用數據訪問服務、配置服務、日志服務、安全控制服務、通訊服務等等。

3.4 數據訪問層

數據訪問層是整個系統進行數據底層訪問的主要層次，這個層次最終將使用ODBC和ArcGIS SDE相應的數據引擎或者使用直接IO跟文件系統或者網絡進行數據的持久化交互。

3.5 持久層

業務數據的持久化層，主要是關系型數據庫，也不排除其他的持久化方式，比如:其他的系統、文件系統等等。系統架構設計對于數據庫平臺而言，設計目標是盡量做到跨數據庫平臺，對于設計和實現時確定不能跨數據庫平臺的部分，需要進行單獨識別和處理，以保證未來能夠快速定位和維護。

[1]公安部消防局信息化工作文件.武警消防部隊信息化建設項目總體實施方案，2009,8

[2]消防通信指揮系統設計規范GB50313,2009

[3]消防通信指揮系統施工及驗收規范GB50401,2007

[4]郭秋英.當前GIS發展的幾個特點,2007.12；

[5]鄔倫.地理信息系統--原理、方法和應用科學出版社,2001.2

[6]遲國彬,李巖.地理信息系統引論（上冊）華南師范大學地理系 ,1997.3

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.001