數字化應急管理的理論與應用

田慧

摘 要：研究發現，在數字化應急管理發展過程中，學術文獻數量整體呈現上升趨勢。在前沿技術方面，數字化應急管理有了新突破，采用了GIS技術、3D數字技術和大數據等技術。并整合分析出數字化整合應急管理、數字化動態應急管理和數字化無人應急管理是我國未來重要發展方向。

關鍵詞：應急管理;數字化;文獻分析

中圖分類號：D63 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）14-0063-02

0 前言

數字化應急管理是一種新興的應急管理模式，該模式的應用和發展將大大提高世界各地應對緊急情況的有效性[1]。截止到2018年，已累計有2478篇文獻收錄進國外Web of Science（WOS）數據庫中，年增長率為35.8%。因此，總結并探索該領域的創新軌跡，對于推進學科體系建設，展望未來該領域的發展態勢，以及加快我國應急管理技術創新、提高應急管理科學化水平都具有重要意義[2]。

Gruntfest（1998）[3]將互聯網與應急管理相融合，并闡述了互聯網資源價值正日益上升;Gan等（2005）[4]提出了建立一個基于數字城市的公共衛生應急管理系統，將數字城市引入應急管理領域;Goodchild等（2010）[5]將地理空間數據和技術與應急管理相結合，認為志愿地理信息技術可以為應急管理提供更多地理數據;Yates（2011）[6]談到建立一個共享機制，可將各種社交媒體技術融合在一起;Du等（2012）[7]提出將物聯網技術應用于應急管理領域，介紹了物聯網在應急領域的應用現狀;Lu等（2018）[8]首次探討了應急管理與云計算之間的聯系，對應急管理與云計算的技術部署之間存在的關聯進行了解釋。

1 數字化應急管理的概念內涵

“數字化應急管理”是應急管理中的新興研究領域，正在被越來越多的人關注。目前學者們已經形成三個方面的主要認識。一是本質是數字技術革新。現有理論圍繞數字化技術和數字化理念的拓展和應用。Reddick（2011）[9]認為數字化技術尤其體現在響應階段對應急管理有著重要的影響。二是渠道具有可拓展性。可以通過將多種具有數字化技術融合的方式，來解決有效預防災難時的問題。三是貫穿應急管理全過程。應急管理各關鍵階段將由地理空間工具和數據處理技術組成。

綜上所述，數字化應急管理是基于數字創新的應急管理活動，是將數字化技術和理念應用于應急管理各個環節和各項活動的過程，是應急管理組織與行動的數字化革新。

2 數字化應急管理研究的發展趨勢

我們需要相關文獻的支撐來掌握數字化應急管理的發展動態。數據來源于WOS核心數據庫的社會科學索引（Social Science Citation Index，SSCI），構造檢索式“TS= （digital emergency management）”、語種“English”文獻類型=ARTICLE，索引=SCIEXPANDED，以人工方式剔除條件不符（包括會議摘要、學者隨筆錄等）或信息不全的文獻，最終篩選得到有效文獻1133篇。

根據圖1，我們發現數字化應急管理學術文獻整體呈現上升趨勢。第一階段是積累期（1989—1999年），文獻數量較少，整體處于嘗試階段，但該領域初步的探索已經出現;第二階段是發展期（2000—2011年），此階段，研究文獻數量發生了波動，但總體呈現上升趨勢;第三階段是增長期（2011—2017年），文獻呈迅猛增長趨勢，且整體增速越來越快。這說明研究者們已經認識到數字化應急管理是應急管理變革的重要方向，有大量學者將精力投入到數字化應急管理中，形成了研究成果的井噴式增長。

3 數字化應急管理的創新前沿

3.1 GIS技術

GIS技術是一種能夠綜合處理并分析地理空間數據的技術系統，包括數據的采集、存儲、管理、運算、分析、顯示和描述。GIS通過掃描、數字成像和航空攝影技術來捕獲數據、存儲數據、操縱數據并進行數據分析，最重要的是可形成可視化數據。GIS技術為使用者帶來了合成，存儲，管理和運輸地理信息的能力。可以通過多個來源獲取多種數據，并以圖形方式顯示信息。基于GIS的事件指揮系統和結果分析工具可幫助應急管理人員立即做出響應。在受到嚴重破壞的地區，GIS技術可編制損害估量系統，對災害程度進行快速的分析。

3.2 3D數字技術

3D技術通過在左眼和右眼播放不同的圖像，生成兩幅圖像并以此模擬人眼實際看到的情況來形成3D的立體感。通過使用3D技術，應急管理者可以在事件的規劃階段測試潛在的問題和可能的解決方案，從而不影響公共和緊急服務人員的安全，還可以與專家同事進行本地或在線的交互式協作，減少碳足跡，在更短的時間內實現更多目標。3D技術交互服務可以與現有應急指揮系統一起運行，能夠直接從指揮系統內部提取信息，如命令和控制、移動數據、人力資源以及手動輸入的信息，優化處置方案。

3.3 大數據

大數據通過大量多維信息對現實和未來做出精確的判斷和預測，是大量的、結構復雜的、類型眾多的數據構成的集合。大數據和應急管理的結合可貫穿全過程，但信息來源分散，體量巨大，并要采用機器或半機器決策的方法利用信息。大數據在應急管理方面的應用主要指處置應急事件中的報告、圖片、視頻、音頻等數據，是對具體事件的原始資料進行處置，數據量很大，通常包括很多細節。各級政府和組織為促進機動化應急調度指揮，需結合自身常發風險、調度規則和經驗特點，在日常運行中采用定制的大數據應急系統。

4 對中國應急管理的啟示

4.1 整合應急管理數字化

通過對應急管理的數字化整合管理，從而實現應急管理內容數字化、系統結構化和處置路由化。在這種方案中，應急指揮處置單元可以在一個綜合管理平臺上工作。數字化應急整合管理系統是指在數據庫中數據的基礎上，給使用者提供制作方案、管理方案、數據分析、方案評估、模板規劃等其他功能。數字化整合應急管理主要包括信息整合、部門整合和環節整合三部分。其中，信息的整合包括信息錄入、方案設計、預測模擬和信息研究;部門的整合包括建立相關信息體制的和設計最優化的組合分配;環節整合包括預防、響應、分配和恢復階段。

4.2 動態應急管理數字化

動態應急管理數字化是指應急管理人員在應急行動的減災、響應和恢復等階段開展合作。在災難性的緊急事件中，這種管理模式能對災害進行反饋，并能強化處理事故的效率。動態應急管理數字化可以通過建立動態鏈來實現操作程序和反應計劃的連續性。應急響應網絡的結構變化對信息流動、參與者交互、參與者動態行動的改善都具有重要意義。總之，動態應急管理數字化在災難性的緊急事件中能即時對災害進行反饋，彈性增減參與響應行動的參與者數量，強化處理事故的效率。

4.3 無人應急管理數字化

無人應急管理模式是融無線個域網技術、無線局域網技術、無線城域網技術、移動通信技術和衛星通信技術為一體的無人平臺參與的應急搜救響應模式。目前，在現實中常見的也僅僅是仍需人工操縱的無人應急模式，又稱協同式無人應急模式。目前無人應急管理的數字化不僅可以從地面收集災難和危機信息，還可以將信息直接發送到受災社區。但技術的進步使無人平臺逐漸從原先的遙控控制方式逐漸向半自主或全自主式發展，其智能化水平在不斷提高，無人平臺的理論研究成果正逐漸應用于應急管理領域。總之，無人應急管理數字化是針對當前應急管理機制無法有效應對突發事件的情形，可為今后高效應對突發事件提供有效的解決方案，提升突發事件應急管理的水平。

5 結論和展望

本研究分析梳理了應急管理數字化相關文獻資料，結果表明應急管理數字化是當前研究熱點問題。第一，在應急管理數字化研究的創新歷程方面，應急管理數字化理論從上世紀發展至今，已經從原來的平穩成長期進入目前的高速增長期。第二，在應急管理數字化研究的創新體系方面，已經初步形成了數字化技術、數字化組織、數字化對象和數字化環境四個版塊。第三，在應急管理數字化的創新前沿方面，數字技術創新、數字產業融合、數字路徑擴大等都為應急管理提供了更廣闊更優質的發展空間。

本文的研究也存在一些局限性。首先是文獻選擇上，由于考慮到文獻質量問題，本文只選取了WOS中SSCI來源期刊來作為數據源，文獻覆蓋面和針對性上仍有不足。其次是僅使用文獻關鍵詞來對文獻進行聚類分析，未對全文進行整體把握。因此，后續研究可重點優化數據來源和數據篩選標準，結合研究內容更合理恰當地選取文獻資料，以不斷提升研究質量。

參考文獻

[1] Duncan. Digital Volunteer-Supported Emergency Management Concept of Operations： ISR Report 6046-01-03[J].

[2] 趙子麗.中國應急管理的新要求和新發展[J].電子政務，2019（2）：58-59.

[3] Gruntfest E， Weber M. Internet and emergency management：prospects for the future.[J].1998.

[4] Jie-Fu G， Qi L， Yi-Zhen Q . Public health emergency management system framework based on digital city[C]// IEEE International Geoscience & Remote Sensing Symposium. IEEE，2005.

[5] Goodchild M F， Glennon J A. Crowdsourcing geographic information for disaster response： a research frontier[J]. International Journal of Digital Earth，2010，3（3）：231-241.

[6] Yates D. Emergency knowledge management and social media technologies： A case study of the 2010 Haitian earthquake[J]. Proceedings of the American Society for Information Science & Technology，2011，31（1）：6-13.

[7] Du C， Zhu S. Research on Urban Public Safety Emergency Management Early Warning System based on Technologies for the Internet of Things[J].Procedia Engineering，2012，45（2）：748-754.

[8] Lu Y， Dillon S， Rastrick K， et al. Assessing the perceived value of cloud-based technologies in natural disasters： The case of New Zealand emergency management[C]// International Conference on Information & Communication Technologies for Disaster Management. IEEE，2018.

[9] Reddick C. Information technology and emergency management： preparedness and planning in US states[J]. Disasters，2011，35（1）：45-61.