【摘要】突發環境事件應急處置系統研發主要目的包括:1)建立全市風險源數據庫,配合污染源在線監控和視頻監控,提升風險預防水平;2)建立完整的決策支撐數據庫(包括:?;穾臁鳖A案庫、應急資源庫、知識庫、GIS空間數據庫)和水氣污染擴散模型,提升事故發生后指揮調度的決策支持水平;3)利用現代計算機技術、地理信息系統技術和網絡技術,有機整合涉及環境應急的各種信息資源,建立起貫穿“事故預防—事中處理—事后總結”全過程的環境應急管理軟件系統,提升環境應急管理的信息化水平。系統的研發,對于全面提升濟南市環境應急管理能力,高效應對突發環境污染事件具有重要的意義,同時為我國城市級環境污染事故應急處置系統建立起到良好的示范作用。
【關鍵詞】濟南市;突發;環境應急;總體框架;信息技術
1.國內研究現狀
在系統研究方面,我國從20世紀90年代中期開始對突發性環境污染事故預警系統進行研究,李俊紅等嘗試建立起環境預警指標體系;魏文達對水質預警理論和江河水質預警系統建設模式進行了探討;冉圣宏等提出了多中心多指標的區域水環境污染事故預警系統,并進行了系統的闡述。
國外發達國家已經建立起較為全面的應急管理體系與信息系統,基本滿足了各種突發性環境污染事故和應急管理各個階段的需求,在事故發生時能夠提供全方位的服務,為應急管理提供決策支持。但是,我國環境應急管理信息系統建設正處于探索階段,現有的應急管理系統大多是針對應急管理某一方面或突發環境污染事故的某一類型建設而成,存在管理分割和信息資源分散等問題。建立一套基于地理信息系統、貫穿“事故預防—事中處理—事后總結”全過程管理、具備強大決策支持功能、界面友好,操作簡便的突發環境事件應急處置系統是環境應急管理信息系統建設的發展方向。
2.系統功能需求分析
環境應急業務流程分析:
當前的環境應急管理可分為事前預防、應急準備、應急響應和事后管理四個關鍵環節,見示意圖2-1。事前預防主要任務是風險源識別、評估、監控和預警;應急準備的主要任務包括機構、人員、車輛、設備、物資等配備及管理,制定環境應急預案并開展預案演練,事故發生后制定應急決策所需的各方面支撐信息的技術準備;應急響應的主要任務是以最小代價使突發環境事件得到迅速有效處置,事后管理的主要任務是損害價值評估、應急過程回顧評價等。這四個環節緊密聯系,相互作用,構成一個完整的體系。
將業務流程進一步細化,得到環境應急管理較為詳細的業務流程,在環境應急管理的四個環節中,尤以應急響應環節是最為關鍵,由圖2-2可以看出:該環節從事故接警開始到應急終止,需要調用大量的人力、物力,需要各個方面高效運轉,是整個應急處置過程的核心;而應急準備環節則為應急響應環節提供強有力的支撐和保障,其內容涉及諸多方面,該環節準備的充分與否直接影響到事故發生后應急響應環節的正常運轉;事前預防環節業務主要集中在對風險源進行及時識別,并加強監管,提早發現事故隱患,盡量減少事故發生;事后管理環節的重點則是對突發事件處置全過程進行分析、總結,進一步完善環境應急管理體系。
3.總體框架設計
依據對環境應急處置系統的功能需求分析,借鑒國內其他城市的研究成果,結合目前信息技術的發展趨勢,設計出開發的總體框架,見圖3-1。由圖3-1可以看出:整個系統自下而上分為6層,依次為基礎環境層、技術支撐層、數據服務層、系統應用層、門戶層和用戶層?;A環境層主要包括平臺所需的硬件設施和軟件系統等,如:硬件服務器、網絡和路由器、硬件防火墻和指揮中心、值班室、視頻電話系統等;技術支撐層主要包括平臺所需的軟件平臺,如:操作系統、GIS平臺、數據庫平臺和軟件開發平臺等;數據服務層主要包括平臺所需的數據庫等,如:空間數據庫、標準規范庫、專家信息庫、應急預案庫、應急案例庫和?;穾斓?;系統應用層主要包括平臺應用所需的地理信息系統和應急事件處理流程等,其中應急事件處理過程包括事前預警、事中處理和事后評估等;門戶層主要是指通過瀏覽器進行系統的展示應用;用戶層主要是系統滿足不同用戶需求而使用的角色系統。這6層在標準規范體系和安全運行體系約束下集成為一個統一的系統。
基礎環境層和技術支撐層由成熟的硬件和軟件產品構成,研發內容較少,研發主要集中在數據服務層、系統應用層、門戶層和用戶層4層。
4.重點內容總結
由前面系統功能需求分析和系統框架設計不難看出:該系統的成功研發需要依托大量的信息開發技術和大量的信息資源輸入。在這些技術和信息資源中,有些技術實現和資源獲取相對較為容易,而有些則較為困難,且在系統研發中起著關鍵作用。我們把這些內容總結如下:
(1)基礎信息資源數據庫建設
基礎信息資源庫包括環境風險源數據庫、應急預案庫、?;穾臁C構人員庫、專家庫、應急救援物資庫、案例庫、應急知識庫、空間數據庫等多個數據庫,為系統提供信息數據支撐和信息資源的管理,是整個系統的數據基礎。
(2)關鍵開發技術
應急處置系統需要集成大量的數據,實現多項功能,最終通過瀏覽器進行展示應用,需要采用多項關鍵開發技術才能確保系統穩定、安全、高效的運行,這些關鍵技術主要涉及系統框架、系統展示瀏覽及系統集成三個方面。
(3)水、氣擴散模型
在環境污染事故發生后,需要及時掌握污染物擴散趨勢和影響范圍,以便制定相應的措施進行應對,這就需要在系統中引進水、氣污染物擴散模型。
參考文獻
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作者簡介:
尹衍鵬,男,濟南市環境信息中心工程師。
宮艷玲,女,濟南市環境信息中心工程師。
劉康,男,濟南市環境信息中心助理工程師。
尹繼法,男,濟南市環境信息中心助理工程師。
于冰,女,濟南職業學院助理講師。
紀發文,男,濟南市環保局助理館員。