基于GIS的高速公路可視化應急處置平臺

梁杏

摘要：針對高速公路應急救援，文章提出了一種基于GIS的可視化指揮模式，將分散在各個業務子系統中的高速公路救援數據通過一張圖聚合，實現高速公路應急管理資源整合。同時，結合移動App，建設以“路警企”三方聯動為核心的多單位聯動事件處置機制，打造便捷、高效智能的新一代高速公路應急處置平臺。

關鍵詞：GIS;高速公路應急救援;可視化;應急處置

For expressway emergency rescue，this article proposes a visual command mode based on GIS，which integrates the expressway rescue data scattered in each service subsystem into a graph，and realizes the integration of expressway emergency management resources.Meanwhile，combining the mobile app，it builds a multi-unit linkage event handling mechanism with the “road，police，enterprise” as the core，and creates a convenient，efficient and intelligent new-generation emergency response platform.

GIS;Expressway emergency rescue;Visualization;Emergency response

0 引言

隨著高速公路路網結構的不斷完善，高速公路管理范圍不斷擴大，高速公路應急救援工作壓力日益加大;同時，路網的延伸帶來客流量的增長，如何通過少量工作人員來保障更多路段、更多車輛的安全出行，對高速公路管理中心來說是亟待解決的問題。目前，高速公路應急救援面臨著前端感知設備缺乏、救援資源分散、各單位聯動困難、信息回傳滯后等問題，缺乏對突發緊急事件救援的一整套高效準確的應急處置聯動機制[1]。本文結合廣西交通投資集團河池高速公路運營有限公司實際情況，提出了一種基于GIS的可視化應急處置平臺，增加手機App、智能可視化對講設備等輔助硬件，擴大前端感知范圍，優化高速公路救援流程，聯動事件所涉及的各個單位，形成一體化管理平臺，協助管理者準確高效地完成高速公路應急救援。

1 發展現狀及存在的問題

1.1 現狀分析

以廣西交通投資集團河池高速公路運營有限公司（以下簡稱河池公司）為例，針對高速公路突發事件，河池公司已初步建立高速公路應急管理體系，編制了《河池高速公路運營有限公司突發事件應急預案》，積極推行規范化、標準化應急處置流程;同時，河池公司已具備一定的信息化基礎條件。目前針對應急事件處置已投入使用企業短信平臺、96333客戶服務系統、河池公司客服綜合業務管理系統、GPS車輛管理系統、隧道集中監控系統、電力監控系統等獨立業務系統軟件，覆蓋了應急事件處置的通知、設備控制、資源調度、安全保障等方面，具備一定的突發事件應急處置能力。

1.2 存在的問題

盡管河池公司高速公路應急管理體系建設已初具規模，但在實際應用中仍存在一些問題。例如各種業務信息系統之間的數據難以互通，信息難以共享，各單位作業無法協同，因而無法充分發揮監控中心作為應急指揮中樞系統的功能。在新時代、新標準、新業務的推動下，高速公路應急管理體系的建設仍有很大上升空間，主要反映在以下幾個方面：

（1）在基礎設施建設方面，前端智能感知設備建設不足。例如缺乏智能事件檢測設備，管理人員必須通過人工報警或主動查看攝像機畫面來發現事件;缺乏足夠多的高清攝像機，未達到全程監控的監控標準，存在一定的視覺盲區，給緊急事故的遠程查看造成困難。

（2）在軟件使用方面，有三個難點需要突破：①隨著信息技術的不斷發展，高速公路管理中信息化水平不斷提高，根據不同業務需求建設了許多子系統，信息數據量非常巨大。針對應急事件處置，涉及到發短信、打電話、發布情報板、控制隧道設備、資源借調等內容，分別使用企業短信平臺、IP電話、情報板控制系統、隧道控制系統、資源調度系統等多個獨立業務子系統，必須通過登錄不同子系統進行操作，缺乏針對事件所涉及資源的統一操作平臺的入口。②監控效率低，依靠“人工發現→查看視頻→核實情況→切換到子系統進行調度”的模式處理高速公路業務，需要在多個系統間來回切換才能完成相關事件的處理。③由于建設時間不同，多個子系統之間的數據是相互獨立的，每個系統只負責業務環節中的一部分內容，依靠人工進行信息的復制、填寫和轉化，不僅數據填寫時間長，效率低，并且在人工轉化過程中容易出錯，造成數據的錯誤或缺失。

（3）在業務方面，根據《河池高速公路運營有限公司突發事件應急預案》的要求，不同類型、不同等級事故應按標準化流程處理，其中間環節涉及客服、排障、養護等部門，處理流程視等級上報分公司、公司、集團及交通廳三大級別，對外涉及交警、路政、政府、公安、安監、消防、環保等部門。目前，河池公司信息化建設體系中仍缺乏這樣一個實時性強、聯動效能高的應急指揮平臺，能夠快速高效地將事件中涉及到的各類人員統一調度，集中管理涉事所需資源，而日常運營的生產安全仍需依靠傳統人工模式進行保障，指揮調度效率有待提升。

2 改進辦法

針對河池公司高速公路應急管理體系建設的現狀，為了解決前端感知設備缺乏、救援資源分散、各單位聯動困難、信息回傳滯后等問題，提出一種基于GIS的可視化應急處置平臺[2]，配合移動App[3]，可實現對突發事件的數據進行綜合管理[4]。

2.1 基于GIS的可視化應急處置平臺

作為事件處理的中心樞紐，監控中心屏幕應作為相關信息呈現的主要載體，能夠把高速公路各個子系統的相關數據集中呈現，如實時視頻、情報板數據、車檢器數據、GPS車輛、隧道信息、氣象信息等數據信息聚合起來，滿足管理者對高速公路路網的總體運行狀況的把控，打造智能、高效、便捷的新一代監控指揮模式。

基于河池公司監控管理中心建設的小間距LED大屏，結合超高清可視化技術，引入基于GIS的可視化應急處置平臺。平臺通過對接各個獨立子系統的數據，將高速公路各種設備設施的基礎信息和實時狀態呈現在一張圖上，形成基于地理信息的全景式指揮模式。

應急處置平臺具備以下功能：

（1）基于GIS的資源聚合

針對事件應急處置，平臺對相關所需資源進行關聯整合，包括應急值班人員、相關設備（實時視頻、情報板、車檢器、交調站、氣象檢測器等）、相關設施（收費站、應急倉庫等）、事件信息（事件列表、事件基礎信息、事件詳細進展、智能化預案）等，支持相關數據的查看，實現資源聚合。

①應急值班人員

查看應急值班人員的名稱、職位、聯系電話。

②設備信息

支持地圖點選、圈選、線選視頻開窗;支持視頻預案開窗;支持查看實時情報板信息，自動篩選事件點附近的相關情報板;支持查看實時車流量數據，自動篩選事件點附近的相關車檢器和交調站;支持查看事件發生位置的實時天氣信息，包括溫度、濕度、風向、風速等。

③設施信息

支持查看事件發生位置附近的收費站信息，包括車道開啟狀態、出入口車流量;支持查看事件發生位置附近的應急倉庫信息，包括管理人、物資數量、物資借還情況等。

④事件相關信息

支持查看今日事件列表，并進行切換;支持查看事件詳細信息，如發生位置、上報人信息、死傷人數、事件簡述;支持查看事件處理過程中各單位匯總數據;支持文字、圖片、視頻的查看;支持智能化預案流程圖查看。

（2）基于設備的自動報警

支持設備自動報警，包括COVI、緊急電話、手動報警、感溫光柵、感煙探測器報警、感溫探測器、視頻事件監測等數據。當子系統接收到報警數據后，應急處置平臺將報警設備在地圖上自動定位，形成閃爍報警效果，應用主動發現、主動報警的智能感知模式。

（3）相關視頻自動開窗

基于設備自動報警信息，可根據報警位置自動關聯附近相關視頻，并在大屏上自動打開，為監控員進行現場情況的確認提供第一時間的現場視頻，避免了傳統模式中依靠人工來定位視頻的不足，有效提升了監控效率。

（4）智能化預案

根據事件類型及事件嚴重程度制定相應應急預案和日常常規處置預案，編輯大屏幕聯動、消息通知、控制誘導、視頻管理、資源管理等模塊中涉及的各項操作，幫助監控人員自動對不同事件類型和情況作出切合實際需要的操作。事件進入應急調度處置后，自動加載匹配度最高的預案，載入預案中設置的相關聯動單位、情報板等控制誘導設備。若系統沒有匹配到合適的預案，則默認執行通用預案配置的項目。

（5）事件全處置流程監管

對事件處理全過程進行監管，包括錄入事件信息、新增事件進展、控制設備、人員通知、資源調度、事件結束、事件歸檔等。形成以時間為順序的事件進展數據匯總，包括多聯動單位上報的數據，以監控中心為指揮樞紐進行全景式指揮。

2.2 基于移動App的協同管理

對于事件處理過程中的信息滯后問題，提出基于移動App的事件協同管理。利用移動App的事件管理模塊，排障、養護等現場工作人員可通過圖像、文字、語音、視頻等多種信息數據實時回傳至監控中心，打通監控中心和現場人員的信息通路;同時，基于公共4G網絡的移動應用打破了高速公路管理人員與外單位的系統隔離，應協助交警、路政、應急辦等各單位人員共同參與到應急事件處置過程中，實時監督事件處理全過程，及時調整處置策略，快速聯動各方人力資源。

2.2.1 事件數據管理

事件數據管理就是針對高速公路事件進行消息接收與消息上報。事件類型包括突發事件、計劃事件、收費事件、歷史事件等。消息上報支持多媒體類型（如文本、圖片、音頻、小視頻等），形成待確認事件;經過中心確認后，事件進度將通過通知欄、未讀標簽等方式實時更新發送至事件關聯人;形成事件后，各個事件關聯人可實時填報事件更新信息，各終端與中心將同步更新;事件結束后，由終端發起事件結束信號，并將事件歸檔為歷史事件，不再更新消息。

2.2.2 打破外部單位協作系統隔離

除了本單位工作人員外，高速公路應急救援事件的處理往往還涉及到路政、交警、政府、消防、醫療、環保等外部單位，其中和路政、交警的業務聯系最為緊密，高速公路運營也一直提倡“路警企”三方數據共享的運營模式。目前，與路政、交警的信息化聯網仍處于斷鏈狀態，高速公路事件信息共享不及時，辦公效率不高。由此可引入基于App的事件管理模塊，以運營公司信息化系統為數據下發中心，為路政、交警等外部單位人員提供數據賬號，允許其訪問事件管理模塊，通過互聯網共享高速公路事件現場實時視頻、道路數據、處理過程等事件信息，進行數據共享，打破信息壁壘，提高聯合辦公效率。

3 結語

本文針對高速公路應急處置救援，結合河池公司實際情況，提出了一種基于GIS的可視化應急處置平臺，引入超高清可視化技術，將應急處置涉及到的所有相關數據、設備、人員、物資集中顯示在一張圖上，形成全景式指揮;同時，引入移動App，各單位人員可參與應急處理流程的全生命周期管理，建設快速反饋信息通道，打破“路警企”信息壁壘，形成以河池監控中心為指揮樞紐，聯動交警、路政等外部單位的高效應急指揮管理體系。

參考文獻：

[1]楊曉光.基于ITS的高速公路緊急救援管理系統研究[J].上海公路，2002（1）：4-8.

[2]齊萬強，王艷玲，李 穎.智慧高速公路集成指揮平臺的構建與研究[J].電子測試，2018（14）：71，73.

[3]高泉峰.基于物聯網的高速公路應急救援平臺體系構建[J].中國交通信息化，2018（3）：29-30.

[4]鐘連德，孫小端，陳永勝.高速公路突發事件應急管理系統[J].公路，2006（1）：127-130.