公共安全應急管理云平臺研發

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，為了降低由災害導致的人身傷害和財產損失，開發了公共安全應急管理云平臺。云平臺由應急指揮大廳、基礎支撐系統、綜合信息服務系統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控預警、數據報告、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的安全，保持正常的生活和生產秩序。

【關鍵詞】公共安全應急管理云平臺；災害；風險評估；GIS系統

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，伴隨著工業化快速發展，公共安全管理隱患多、基礎設施弱、事故總量大的特征較為突出，加強城市和企業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，以社會穩定為核心，以信息技術為工具所設計完成，應急指揮平臺不僅包括監控、預警、問題決策和指揮等基礎功能，同時還具有記錄事故處理流程、存儲人才、技術、物資和設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的正常秩序。

1 研究內容

公共安全應急管理云平臺建設滿足公共安全應急管理工作需要，在整合現有的各類系統數據資源及通信網絡資源的基礎上，構建上聯市應急指揮平臺，下聯各鎮、街道應急指揮系統，橫聯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，得到現場的圖片并及時匯報，提供給上一級平臺相關信息，達到“聽得到，看得見，調得出，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公共事件多媒體信息，保證上級領導的指令能夠得到及時的傳達。

（2）滿足應急保障的需求

可實現應急知識普及、應急法規宣傳、應急預案及應急演練、應急物資儲備、應急救援隊伍及專家庫、典型案例分析等信息的收集整理及動態管理。

（3）滿足應急指揮的需求

通過聲音圖像接入察看事發現場情況，實現突發公共事件信息實時采集和監測，同時加強對部門聯動的領導，利用平臺實施現場指揮和調度，保證市委市政府領導可以及時調整和動態優化救援方案。

（4）滿足科學應急的需求

確保應急管理體系做到科學化，具備內容科學、全面覆蓋、配套設施完善、及時有效、內容合理等特點，進一步提高系統的穩定和性能。

1.1 技術路線

公共安全應急管理云平臺研發的路線分為4個階段：

第一階段：在前期需求論證的基礎上，研發公共安全應急管理云平臺的框架模型；

第二階段：按照規則和需求進行功能模塊的開發，實現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“設計-實現-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據，對公共安全應急管理云平臺進行系統測試、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事件的應急處理，實現處理流程網絡化和信息化，與其他應急處理平臺聯動，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路線如圖1所示。

1.2 重點解決的關鍵技術問題

1.2.1 集成監測監控

安全隱患監控預警系統利用物聯網技術[2]，集中各部門的監控視頻等信息，并對其進行分析，實時對全市進行動態監測監控。

1.2.2 集成信息發布

城市安全隱患監控預警系統一發布信息，并對已經發布的信息進行統一管理。

1.2.3 風險隱患評估

城市安全隱患監控預警系統建立統一的評價標準，融合地理信息（GIS）子系統，以電子地圖的方式真實模擬城市及其周邊地區的地貌、設施、道路、橋梁等信息?；诖宋锢憝h境模型，可以實現各種可能的物理破壞情形的模擬，如公共安全事件發生時，某條道路被水淹沒等可能情況下如何產生有效的冗余計劃；還可以分析各相關部門協作的能力評估，如協助分析消防站、救助站如何分布才能實現最佳應急救助的反應能力和效率，并對輸入的數據信息進行分析處理，找出潛在的隱患。

1.2.4 風險隱患智能報警

城市安全隱患監控預警系統把風險隱患評估所發現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

城市安全隱患監控預警系統可以模擬風險隱患評估所發現的問題并對其進行預測，給相關人員提供在未來一段時間內可能造成的影響和發展的方向。

2 系統組成

公共安全應急管理云平臺主要包括應急指揮大廳、基礎支撐系統、綜合信息服務系統和移動應急平臺四個部分[3]。系統具體模塊如圖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，以及處理各類突發事件時供市領導和專家綜合研判、指揮調度、異地會商和科學決策使用。大廳一側墻面安裝大屏顯示設備，實現電視電話會議功能和圖像監控信息及多媒體信息顯示。

2.2 基礎支撐系統

基礎支撐系統由網絡通信、圖像接入、視頻會議和安全支撐等系統組成[4]。

2.2.1 網絡通信

通過有線通訊系統，實現與各鎮（街道）、各部門以及突發公共事件現場與市應急指揮平臺的圖像、語音、數據等信息的交互。

2.2.2 圖像接入

依托市安監、公安、城管、人防、海事等部門的視頻監控，將圖像信息轉到市應急指揮平臺。以電子地圖的方式真實模擬城市及其周邊地區的地貌、設施、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?；诖宋锢憝h境模型，可以實現各種可能的物理破壞情形的模擬，如危機發生時，某條道路被水淹沒等可能情況下如何產生有效的冗余計劃；還可以分析各相關部門協作的能力評估，如協助分析消防站、救助站如何分布才能實現最佳應急救助的反應能力和效率。

2.2.3 視頻會議系統[5]

視頻會議系統依托電子政務網絡資源實現視頻、語音等會議功能，與各鎮（街道）、市有關部門召開視頻會議。

2.2.4 安全支撐系統

安全支撐系統依托公共安全應急網絡信息安全保障體系，確保信息接收、發送和存儲的安全。

2.3 綜合信息服務系統

2.3.1 綜合業務管理

實現日常值班事務管理和應急信息管理，主要包括突發公共事件應對過程中的數據收集、事件分析、處理和指令發布，用戶也可以查詢共享的相關信息和資料。

2.3.2 可視化指揮調度[6]

數字化系統采用了數字化監控技術[7]、城市管網GIS系統、GPS系統、有線和無線通信技術，構筑城市綜合服務、監控、安全生產保障、環境資源、調度和指揮平臺，實現調度指揮所需功能的快捷調用以及設備的集成管理與控制，為市領導指揮提供便捷的技術手段，指揮應急處置，調度有關應急資源和力量。

2.3.3 風險隱患監測預警

匯總分析水利、安監、公安、環保、氣象等有關部門的監測結果，對可能發生的應急事件及事態和后果進行分析，對事件的類型、時間、程度和影響進行判斷預測，并根據已定下的標準對其進行分級，供市領導了解信息和進行決策時參考。系統將隱患目標、隱患級別和疏散地區等信息部署到GIS中。

2.3.4 應急保障

將各部門的各類應急資源進行統一管理，動態掌握救援人員、應急物資和設備、專家庫信息、急救機構等情況，并針對各個救援現場的實際情況，得到需求資源和儲備資源的數量，及時調動距離事件發生地最近的資源。

2.3.5 智能方案決策

利用實時監測數據，依據天氣情況、事件發生位置和人員分布等各類參數對應急事件進行預測分析，判斷其影響和危害程度，并結合以往相關案例的處置經驗，在確保事態對周邊環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。在應用系統中，根據預案的不同類型設計不同的預案處理模式，并建立預案數據庫。

2.3.6 應急評估

隱患一旦被發現，將被及時反映，而且全面監測其動態變化，借助信息發布系統把隱患的信息數據發送給相關人員；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規定，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，實現對人口、經濟、路網、管網、危險源、防護目標的綜合顯示，進而對公共數據進行分級的安全管理，輔助領導制定方案。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常從事相關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）設置預警條件和發生各種事件時的警報信息；

3）包含專家庫，收集整理各類公共安全風險評估方式和預警方案，構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

重點實現現場音頻采集、現場通信傳輸、視頻會商、協同標繪、現場圖像接入顯示、指令方案上傳下達、指揮調度、語音錄制等主要功能。平臺借助4G通信技術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，保衛人民的安全，確保社會正常的運轉。對可能遇到的各種風險進行識別和評價，提升政府和相關部門的應急處理能力，及時有效減小危害事件帶來的影響，實現社會穩定、和諧的發展。

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】

[1]胡詩妍.我國社會公共安全應急管理面臨的挑戰與趨勢分析[J].中國安防， 2009（3）：21-24.

[2]馮濤.城市安全隱患監控預警系統方案設計[J].中國公共安全：學術版，2010（13）：170-172.

[3]熊立春.基于Multi-agent的城市應急聯動協同系統研究[D].中南大學，2010.

[4]董昕.高清晰視頻會議系統的研究與設計[D].北京郵電大學，2012.

[5]楊高波，韓龍.視頻會議系統綜述[J].電視技術，2004（9）：60-63.

[6]曾憲江，何鵬，朱維和，等.創新可視化指揮調度模式，為最安全城市保駕護航[J].警察技術，2012（5）：24-26.

[7]楊磊.視頻監控領域的數字化技術[J].中國安防，2007（7）：50-53.

[8]鄭宇.4G無線網絡安全若干關鍵技術研究[D].西南交通大學，2006.

[責任編輯：朱麗娜]