城市安全綜合監測預警可視化平臺建設與實踐

郭書豪 徐志奇 劉 豫

（1.中安智訊（北京）信息科技有限公司，北京 100013；2.應急管理部信息研究院，北京 100013）

近年來，隨著我國城市化進程加快和應急管理工作的不斷發展，推進城市安全信息化建設成為了工作重點之一。本文結合實際調研和經驗，結合洛陽市現狀和需求，設計城市安全綜合監測預警可視化平臺架構和功能，達到強化城市安全運行監測、提升應急管理能力和決策支撐的目的。

1 洛陽市安全管理信息化現狀及分析

本文對洛陽市相關業務系統開展調研分析，在應急管理體系現代化、智能化、綜合化以及資源整合、信息共享的迫切需求下，當前的信息化建設無法有效支撐全市安全管理發展需要，不滿足安全發展城市創建標準。綜合監測預警主要依托其他專項部門信息化建設進行監管，沒有實現監測預警信息共享共用，缺乏綜合監測預警平臺。

部分子系統存在建設時間早、內容不完善、系統升級、分級應用、沒有市級數據匯聚、數據保密等問題。針對系統現狀，需要根據不同的系統制定接入內容、方式，建設過程中需要市局、省廳協調溝通，部分數據存在安全保密較高的要求，實際對接難度較大。部分系統還未建設完成，洛陽市應急指揮平臺（含雪亮工程視頻監控平臺）初步完成了招標工作，洛陽市燃氣場站視頻監控系統和洛陽市突發事件預警信息發布系統在項目立項或可審批階段，會對數據采集應用產生一定影響。政務服務和大數據管理局的政務云平臺接入數據主要為基礎管理信息數據和行政許可數據，針對專業性的行業安全監測預警數據、集團公司監測預警數據、部省統建的系統監測預警數據，缺乏響應的專業能力實現數據接入，短期內沒有計劃開展所需相關數據信息接入。

2 綜合監測預警可視化平臺架構

2.1 基礎設施層

基礎設施層主要包括為平臺運行提供存儲、計算、網絡、安全服務的云平臺以及場所設備、物聯感知網絡、通信傳輸網絡等基礎設施。

系統以洛陽市政務服務和大數據管理局的政務云平臺為基礎，洛陽市政務云平臺已經接入的數據主要為相關部門管轄范圍的基本信息、行政許可等政務內容。針對本系統需要的信息，政務云平臺短期內沒有能力和計劃開展對接，經過協調溝通，通過本系統建設實現部門對接和數據共享接入，將接入數據信息共享給大數據局，形成安全主題庫。

感知網絡由各委辦局和企業單位進行建設和完善，平臺只對相關業務系統采集到的監測預警和視頻數據進行共享接入、匯聚治理和應用。通信網絡主要以政務外網和互聯網為基礎，各委辦局/集團/公司的監測系統部署在多種網絡上（專網、互聯網、政務外網），直接通過前置機與洛陽市大數據局政務外網或者互聯網端口進行數據傳輸，系統數據存儲和應用部署在大數據局政務云平臺的政務外網域，建立穩定、安全的網絡連接通道。

監測預警平臺的部署及網絡架構如圖1所示。

圖1 監測預警平臺的部署及網絡架構

場所設備主要利用已有項目基礎資源，包括指揮場所、顯示大屏和雪亮工程統一視頻平臺。

2.2 數據服務層

主要依托各委辦局和與城市安全相關的部門單位共享數據，實現數據的接入應用和統一管理，通過數據清洗、融合以及轉換等治理工作，為業務應用和分析提供數據支撐。數據接入直接與各部門單位業務系統對接，通過部署的前置機，經由政務外網或互聯網，將相關業務系統的臺賬、監測、監控、預警等數據，綜合采集匯聚到政務云平臺。

數據服務主要對接入的相關數據進行存儲匯聚和治理應用，包括數據庫建設、數據處理、數據管控和共享交換。

2.3 應用支撐層

為平臺各類業務系統提供基礎服務與集成開發環境，主要包括EGIS、視頻服務平臺、認證授權、綜合報表、加密解密、模型算法等，為系統一張圖展示、視頻聯動、態勢分析等提供服務支撐。

2.4 應用服務層

應用服務層以EGIS地理信息系統和接入共享數據為基礎，被劃分為安全生產、自然災害、城市生命線、生態環保四大專題，每個專題下開發了數據查詢展示、接入/報警統計、異常報警分析、安全態勢分析、報警閉環管理、視頻聯動調閱、GIS綜合展示等功能模塊。整個平臺可以為應急管理部門平時集中監測監控和戰時應急指揮提供信息化手段支撐，還可以與其他安全監管系統共享互通，與應急管理綜合應用平臺集成統一門戶。

城市安全綜合監測預警平臺架構如圖2所示。

圖2 城市安全綜合監測預警平臺架構

3 綜合監測預警可視化平臺功能設計

（1）專題建設。以EGIS地理信息系統和接入共享數據為基礎，劃分安全生產、自然災害、城市生命線、生態環保四大專題，針對每個專題分別開展相應業務應用功能建設。

（2）GIS綜合展示。接入每個專題下相關業務系統GIS信息，建設綜合和專項可視化一張圖展示。以安全生產專題為例，包括安全生產綜合一張圖、危化品GIS一張圖、礦山GIS一張圖、兩客一危GIS一張圖、渣土受納場GIS圖等。圖上包含監測對象、監測站點、監測點位的位置信息、監測報警信息和視頻信息等，可以通過點擊進行查詢。

（3）數據查詢展示。對接入的系統聯網接入狀態和監測預警信息進行數據查詢展示，包括全市每個專題下專項系統的企業/監測場站的數據采集接入聯網狀態、位置、名稱、負責人等臺賬信息、實時監測信息、實時報警信息、歷史報警信息、報警詳情等監測預警信息的查詢展示。

（4）接入/報警統計。對專題下行業系統聯網接入狀況、報警數量、報警類型進行統計報表展示和分析，從整體上宏觀把控當日城市安全風險監測狀況，包括今日總體報警數量、行業報警數量、每個行業下的報警類型及數量、今日系統聯網接入數量、行業聯網接入/斷線數量等數據統計。

（5）異常報警分析。通過算法模型對今日異常報警企業進行分析展示，篩選報警數量持續居高、變動幅度較大等異常企業報警數據，在首頁重點展示，實現對異常企業和報警信息的重點關注。通過點擊實現異常報警詳情、當日所有報警信息及詳情的查詢。

（6）安全態勢分析通過算法模型，對每個行業報警情況開展區域分析、趨勢分析，實現專題安全態勢分析感知，可以直觀判斷和掌控監測預警的區域分布、報警數量穩定性、變化趨勢、異常點等信息。

（7）視頻聯動調閱。對接雪亮工程視頻服務平臺，與各專題視頻聯動，在GIS圖上落點展示，實現視頻調閱查看。

（8）報警閉環管理。針對報警超時未處理信息自動生成工單，進行定時短信預警，督促企業對異常報警及時處置，實現報警信息閉環管理。

4 綜合監測預警可視化平臺特點分析

（1）統一的安全監測和應急指揮。通過綜合監測預警可視化平臺建設，與應急指揮系統相協同，可以實現事前預防管理、事中及時響應和輔助支撐的無縫銜接，達到平戰結合的管理目標，為建設城市安全運行統一場所提供思路。

（2）集約的數據處理平臺。依托本地已建政務云平臺資源，提供統一的數據采集、數據治理、應用支撐等服務。

（3）全方位、全天候、全行業監測預警。依托共享數據，實現數據的接入應用和統一管理。應用接入共享數據，以可視化手段實現監測預警一張圖展示，實現24 h全天候城市安全風險綜合監測、實時感知、動態預警、態勢分析。

（4）高度集成的可視化展示。打破傳統的“業務功能+一張圖”建設模式，將業務功能全部集成在一張圖上，實現可視化技術手段的深入應用。

5 結語

城市安全綜合監測預警可視化平臺基于EGIS和大數據技術，以實現信息化實時感知、智能化快速預警、自動化及時處置為目標，面向服務集成共享接入城市安全監測數據，解決了信息孤島、大數據局數據整合困難、應急管理部門缺乏綜合監管手段等問題，為城市安全運行管理、動態監測預警、應急指揮、監察執法等提供信息化手段和輔助支撐。但平臺在多災種融合的安全態勢研判分析方面還不足，未來可以通過對多災種融合分析和模型算法設計進一步研究。