基于預案的突發地質災害智能應急決策支持模型研究

婁新剛

【摘 要】我國幅員遼闊，地質構造極為復雜，地貌形態也多種多樣，同時隨著我國社會的發展，人類活動的影響不斷加深，導致各種地質災害頻發，比如滑坡、泥石流、地震等，不僅嚴重威脅人們的生命安全，同時也影響了我國的經濟建設。鑒于這種情況，研究基于預案的突發地質災害智能應急決策支持模型極為必要，通過利用信息化手段提升應對突發地質災害的反應能力，可以在發生地質災害時及時有效的采取控制措施，降低災害的影響，控制災害造成的損失。文章主要研究關于基于預案的突發地質災害智能應急決策支持模型。

【關鍵詞】突發地質災害;應急預案;應急決策支持模型

近年來，我國由于強降雨以及地震所引發的地質災害不斷加劇，并且呈現出種類多、頻率高以及分布廣的趨勢，而我國正處于經濟快速發展的時期，各地區的建設正在快速推進，一旦發生地質災害，勢必會影響社會經濟發展。可以預見的時，在很長一段時間內，人類必然無控制地質災害的發生，或者是消弭災害造成的威脅和影響，因此提升處置突發地質災害的效率，制定科學的應急預案，成為了當前降低災害損失最有效的措施，研究應急決策支持模型，為應急決策提供智能化、可視化以及信息化的支持，對于提升我國應對突發地質災害具有實際意義。

1.智能應急決策支持模型的設計目標

基于預案的突發地質災害智能應急決策支持模型的主要設計目標就是為決策者提供一個高效、智能、直觀以及數字化的決策輔助系統，便于決策者快速作出科學的決策，應對自然災害[1]。設計目標具體可以分為以下幾個方面：其一是構建一個包含專題信息、知識本體以及空間信息的服務體系，同時根據決策過程中的需要提供必要的知識信息、空間信息以及專題信息;其二是實現地質災害報警，具體主要分為地質災害的氣象預警和單體地質災害的速報，通過對氣象信息以及基礎地質信息的監測及時進行報警;其三是支持模型要實現信息化、可視化、智能化，以我國突發地質災害應急預案為標準，為決策者提供全方位的輔助。

2.智能應急決策支持模型的設計目標和原則

2.1先進性和實用性

基于預案的突發地質災害智能應急決策支持模型的構建首先需要秉承先進性的原則，在系統研發的過程中采用當前最為先進的技術。先進代表著高效，在處置地質災害時，每一秒鐘都很珍貴，系統如果可以更加高效，就可以更加高效的做出反應。其次要注重系統的實用性，操作要簡單，處理速度要快，過于復雜的系統會浪費大量的時間，耽誤災害處置，系統的處理流程要符合相關工作人員的工作習慣和流程。

2.2可靠性和高效性

可靠性是系統研發過程中需要嚴格秉承的原則之一，主要可分為兩方面，其一是系統本身要可靠，無論是軟件設施還是硬件設施都需要持久穩定的運行，系統要具備數據備份以及可恢復性，同時系統本身也要有緊急預案設置[2]。其二是系統系統所提供的信息和服務必須可靠，給決策者提供的輔助決策的信息要具備科學性和可靠性，從而確保決策者的決策科學有效。高效性主要就是系統運行以及提供各種服務的效率，系統本身的效率足夠高，在應對突發地質災害時就可以輔助決策者更快速的做出決策，及時控制災害的影響。

2.3標準性和可擴展性

當下，標準性以及可擴展性是所有軟件系統研發需要遵循的原則，模型的標準化、規范性是系統建設旳基礎。系統的標準性不僅是實現系統之間、各功能模塊之間開放、協同與互操作的基礎條件，而且也是與其他系統集成和系統本身展的根本保證[3]。因此，在選擇軟硬件平臺、開發環境與開發技術時要符合領域標準與相關技術標準，確保系統的升級和維護方便實現。為了維持系統的生命周期，必須采用開放的系統架構和靈活的設計方式，使系統能夠隨著數據更新、用戶需求變化以及技術發展的需要方便快捷的升級。

3.智能應急決策支持模型整體架構

合理的系統架構可以確保系統高效運行并輸出有效的信息，具體來說可以分為四個方面，下面進行詳細闡述：

3.1數據層

數據層主要是存儲涉及到的各項數據，包括地質地貌的數據、基礎地理的數據、交通狀態的數據、氣象監測的數據、區域人口數據、災害監測數據、經濟數據、輔助決策的知識本體等，這些數據是系統發揮作用的重要前提[4]。在實際當中，由于這些數據涉及到多個管理部門，因此，設計系統時可以以分步式的數據存儲方式，即將數據存儲與多個服務器中，然后利用元數據訪問。

3.2服務接口層

鑒于系統所涉及到的數據具有明顯的多源異構特點，為了達到統一訪問數據的目的，系統的服務接口層需要將不同類型的數據統一為Web services形式，利用功能服務來訪問系統的數據服務。系統的服務接口層便于實現對數據層和應用層的分離，這對于系統后期的維護具有重要作用。

3.3平臺支撐層

系統要實現各種功能、提供各種服務來輔助決策者進行決策就需要平臺支撐層的支撐，包括對空間分析功能、GIS數據的操作、系統推理分析功能以及數據訪問功能。這些功能的實現都需要相應的系統架構以及服務器提供必要的支撐。

3.4應用層

這是系統功能模塊的重要構成部分，具體實現智能應急決策支持模型系統各項功能，包括災害報警、應急相應、啟動緊急預案、輔助決策、統籌指揮等，是人和系統的交互接口。應用層的設計要符合地質災害防治管理人員、決策者工作的習慣以及國家關于地質災害應急處理的基本流程，以便在實際處置災害時能快速有效做出應對。

4.結語

綜上所述，研究基于預案的突發地質災害智能應急決策支持模型對于地質災害的緊急處置應對具有重要作用，可以輔助決策者在短時間內做出科學的決策，有效降低地質災害造成的損失。

【參考文獻】

[1]熊俊俠. 地質災害應急指揮系統信息管理子系統的研發[J]. 科技傳播， 2018， 212（11）：157-158.

[2]張小趁， 陳紅旗. 基于情景應對模式的突發地質災害應急防治探討[J]. 人民長江， 2015， 46（23）：29-33.

[3]鄭霞忠， 邵波， 陳玲，等. 水電廠突發事件應急救援方案云決策模型研究[J]. 中國安全科學學報， 2015， 25（4）：157-163.

[4]劉曉慧， 崔健， 蔡菲. 突發地質災害應急響應知識地理本體建模及推理[J]. 地理與地理信息科學， 2018， v.34（4）：2+7-12.