軌道交通運營數字化應急預案關鍵技術研究

收稿日期：2023-08-06

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2024.03.031

摘" 要：針對軌道交通網絡化運營下日益增長的運營安全保障與應急管理壓力，通過分析和調研軌道交通的應急痛點以及日常運營中遇到的棘手問題，對軌道交通數字化應急預案的功能和場景進行了研究和設計，并提出了建設過程中的難點和痛點，從而有效地完善城市軌道交通運營突發事件處置工作機制，提升應急處置效率，保障地鐵安全、穩定的運營。

關鍵詞：軌道交通；數字化預案；應急處置

中圖分類號：TP39" 文獻標識碼：A" 文章編號：2096-4706（2024）03-0143-07

Research on Key Technologies of Digital Emergency Plan for Rail Transit Operation

HE Liangjun1， PENG Yiyue1， SHEN Long1， HE Long2， XIAO Xiaojiang2

（1.Jinhua Rail Transit Group Co.， Ltd.， Jinhua" 322015， China; 2.Shanghai BaoSight Software Co.， Ltd.， Shanghai" 201900， China）

Abstract： In response to the increasing pressure of operational safety assurance and emergency management under the networked operation of rail transit， the functions and scenarios of digital emergency plans for rail transit are studied and designed through analysis and research on the emergency pain points of rail transit and the thorny problems encountered in daily operations. The difficulties and pain points in the construction process are proposed， thereby effectively improving the mechanism for handling urban rail transit operational emergencies， and it improves the efficiency of emergency response and ensures the safe and stable operation of the subway.

Keywords： rail transit; digital emergency plan; emergency response

0" 引" 言

隨著國內經濟及軌道交通的迅速發展，我國公共安全事件、自然災害事件增多、頻度加快，給我國人民的生活和生命財產造成了極大的威脅和損害[1，2]。借助于國內數字化平臺的發展推動，數字化應急預案的實現與落地，將進一步健全城市軌道交通運營突發事件處置工作機制，科學有序高效應對運營突發事件，保障地鐵的日常安全運營[3-5]。

1" 城市軌道交通痛點分析

近年來，由于國內各大城市的軌道交通發展迅猛，運營安全保障以及應急管理已經成為各大軌道交通公司管理者最為關注的問題。軌道交通作為大型公共交通設施和樞紐，地理環境特殊，結構相對封閉，加上城市人口趨向集中，導致軌道交通的日常運營管理壓力日漸增長，運營安全保障與應急管理問題尤為突出，在日常運營管理和應急管理中出現應急資源分散、事件接報手段單一、不及時，無法實時掌握現場實際情況的情形。

當前，國內廠商為適應新趨勢，擁抱新技術，打造數字賦能平臺，在建設特色應用場景等方面積極探索實踐。各地軌道交通也積極響應數字化改革的趨勢，期望通過運營數字化應急預案等關鍵技術研究，為軌道交通運營管理過程賦能。

2" 數字化應急預案實現功能

2.1" 數字化應急預案概述

數字化應急預案就是利用計算機技術和網絡信息技術，形成全面具體、針對性強的直觀高效的應急預案，使預案的制定和執行達到規范化、可視化的水平，縮短應急預案的編制周期，并提高預案的可操作性。其重要性體現為3個方面：

1）電子文本形式。主要是對應急處置過程以及職責的概要進行描述，數字化應急預案可以根據每次的事態發展形成處置方案，同時方便對后續的預案進行管理、修改、升級。

2）動態更新。可根據事態的發展演變及時進行動態調整，錄入詳細的步驟和信息，并可將更新過的方案在線快速通知相關部門和人員。

3）模擬演練。不僅方便日常應急處置管理，歷次的預案實況積累還可以作為日常培訓和演練的依據。

數字化應急預案是將各種數字技術應用于應急預案的執行過程中，根據突發事件的處置流程，將代替文本預案開發成一系列可以隨突發事件演化過程而順序執行的數字化操作程序，根據突發事件的處置流程，在事態發展即時信息的基礎，形成全面、具體、針對性強、直觀高效的應急預案，使預案的制定和執行達到規范化、可視化的水平，其解決了傳統文本式應急預案無針對性、抽象、不便于存檔保存及沒有反饋的開環系統等一系列缺點。

數字化預案的主要目標在于加快信息傳播、提高行動速度，從而改進決策的合理性、科學性。從實質上來說，數字化預案要完成的工作就是通過加強信息共享、幫助做出正確決策、并迅速傳達指令、獲得即時準確的反饋信息。

2.2" 數字化應急預案功能設計

數字化應急預案功能設計主要以體制機制創新和業務流程重塑兩大要點為基礎進行研究設計，功能設計主要包括平時防控、智能預警、應急作戰、信息管理等。

2.2.1" 平時防控

平時防控以日常簡化防控為主，主要包括應急資源管理、應急預案管理、數字日常值守等日常的管理防控。

1）應急資源管理界面如圖1所示。應急資源管理主要是用來管理應急物資、應急值守點，同時可進行氣象提示，應急物資包括物資地點、所屬線路、責任部門、聯系人及電話、以及物資詳情（名稱、型號、數量）；應急值守點包括線路名稱、專業名稱、工班名稱、值守點、值班電話、值守時間、管轄范圍、以及工作內容等主要內容。

應急資源管理還具備對應急物資和應急值守信息進行批量導入導出的更新和修改，方便管理人員操作。

當事件發生在某個站，該站展示應急圖標加事件名稱；當地點是一個區間，則圖標在該區間涉及車站上展示，事件名稱在該區間的中間站展示，區間內車站數為偶數在中間兩個站任意一個站上展示事件名稱。

還可進行資源分類的選擇，輸入資源點名稱進行資源點搜索；如果選擇的是應急物資，可以輸入物資名稱進行模糊的快速搜索，在發生應急事件的情況下，搜索結果以應急事件的距離升序排列展示。

2）應急預案管理界面如圖2所示。數字化預案列表中將體現軌道公司特色數字化應急預案知識庫中所有要求的預案名稱，以車站火災現場處置為例，信息包含預案編號、預案名稱、編制人、規定處置時長/分鐘，更新時間等，通過查看可跳轉至預案內詳細信息。

數字化預案功能如表1所示，查看和處置界面如圖3所示。

處置界面分為左右兩側。左側為預案描述，右側為預案詳細信息和操作。預案采用標題/內容樣式，提供預案的描述信息，描述支持多媒體連接。預案詳細信息和操作中包含事件名稱、事件時間、事件地點、事件描述，以及處置開始時間、處置進度（已執行項/本預案執行項總數）、倒計時、規定處置時長、處置時長。同時執行項還包括人員、內容、執行按鈕、執行人、執行時間、處置總結、總結人、執行結束時間。預案詳細信息和操作包括三種狀態：查看狀態、執行狀態、完成狀態。處置記錄界面如圖4所示。

查詢方式分三種，包括處置開始時間段查詢、逾期處置查詢、預案名稱模糊查詢。

記錄清單顯示內容包括：序號、事件名稱、事件地點、事件時間、預案名稱、處置狀態（已完成、處置中）、處置開始時間、處置時長。逾期記錄用紅色字體。

2.2.2" 智能預警

預警信息來源有三種：一是通過關注外部系統獲知氣象預警信息；二是系統自動感知水泵高水位報警信息；三是接收車站人員上報的應急事件信息。綜合預警界面如圖5所示。

水泵高水位報警提示功能指系統周期性獲取水泵的報警信息，獲取后彈框提示用戶處理。同時，具備查看車站的水泵運行情況和重要設備運行情況；點擊“處置”直接進入處置頁面。

氣象預警功能是指雨量計自動觸發氣象預警，通過詳情查看，可以看到詳細的預警信息。

車站上報功能是指車站啟動應急預案并進入處置后，中央應急系統彈框提醒調度進行處理。

2.2.3" 應急作戰

應急作戰主要是顯示在中央大屏上，方便運營人員直觀、清晰、快速的處置應急情況，同時，運營管理人員也可同步觀察到當前最新處置情況，以便及時作出作戰調整，保證整體的應急處置流程，應急作戰全覽如圖6所示。

GIS資源展示是指地圖定位到事發地點，展示周圍的應急資源，第一時間方便運營人員處理和確認現場情況。

1）應急事件展示主要顯示事件標題、事件時間、事發地點、事件詳情。

2）線外協同單位主要包括協同單位的名稱、聯系人、以及聯系電話。

3）應急預案展示主要展示中央推出的應急處置預案，方便運營進行逐條處置確認。

4）應急處置情況展示包括處置人、處置時間、處置內容等。

5）氣象信息展示主要顯示車站站臺的埋深、降水量、風力風向等。

2.2.4" 信息管理

應急通訊錄是信息管理中的重要模塊，應急通訊錄是用來在應急處置過程中，運營人員能夠通過應急通訊錄（如圖7所示）快速聯系到對應處置人員，快速聯絡溝通，達到快速處理的目的。

1）應急通訊查看。選中群組后，在右側表格中展示該群組的具體成員，展示內容包括“崗位”“姓名”“聯系電話”“傳真”等。

2）人員搜索。輸入信息進行模糊搜索某一聯系人，搜索字段為崗位和姓名，點擊查詢，下方列表將刷新展示匹配結果。

3）通訊錄導入導出。可進行通訊錄的導入導出，方便更新維護。

3" 數字化應急預案場景設計

以車站的大客流應急場景、火災應急場景為例進行場景設計分析，同時，有利規范軌道交通運營線路車站發生突發大客流及火災時，運營有效處理乘客應急服務的運營組織工作，提高車站應急處置能力，將異常事件造成的影響降到最低限度，確保軌道交通安全有序運營。

3.1" 大客流場景

3.1.1" 大客流場景概述

車站由正常運營進入大客流的判斷依據：

突發大客流：車站單位時間內進站客流明顯超出車站容納能力和正線運輸能力，且有繼續增加的趨勢，存在一定的安全風險，需采取控制措施的情況稱為突發大客流。突發大客流包括較大級大客流和重大級大客流。其中：

較大級客流：候車乘客占站臺面積達到七成及以上、站廳乘客擁擠，出入口進站乘客持續增加的情況。

重大級客流：候車乘客占用站臺面積達到七成及以上，站廳和出入口乘客擁擠，且站外乘客持續增加預計超過20分鐘以上，可能造成人員傷亡等后果的情況。

較大級客流和重大級客流一般發生于早晚高峰時段，但不限于早晚高峰，若車站附近集中CBD、旅游景點、居民區、大型賽事、學校，且車站為換乘站，已易出現較大及客流和重大級客流。

3.1.2" 業務流程

大客流場景具體的業務流程如圖8所示。

3.1.3" 分析及建議

1）現狀分析。大客流發生時，依靠車站人員對站內安檢區域和站臺人員堆積情況、出站閘機附近人員堆積情況進行判斷，主觀意識較強；大客流發生后，車站啟動客運組織進行相應的人員布崗，對于應對現場情況的時效性較差；處理機制無法做到標準化。

圖8" 大客流場景業務流程

2）建議方案。通過車站客流預測和斷面客流密度分析，大客流發生的時間和位置，建立標準化的客流預案；與單兵系統結合，做到車控室統一指揮，現場人員及時應對，形成標準化的處理機制；結合智慧車站系統的智慧扶梯，在發生大客流時，結合客流熱力圖和客流密度，改變區域的扶梯及電梯的運行方向，同時對閘機進行分配；聯動車站廣播及智能導乘屏、電子廣告屏，顯示車站客流信息，并提醒乘客車站即將展開的應急措施。

3.2" 火災場景

3.2.1" 火災場景概述

車站火災：是指在車站范圍內發生燃燒，造成人員傷亡、設備財產損失或影響車站正常運營的災害。

3.2.2" 業務流程

火災場景業務流程如圖9所示。

3.2.3" 分析及建議

1）現狀分析。車站火災發生時，依靠車站人員自主的實施應急預案，進行突發的應急處置，以及對站內各種火災情形進行判斷，主觀意識較強；車站發生火災后，無法系統性的針對此次火災的情況和火災時的應急操作作出分析指導，也就無法為后期類似情況發生時做好有效的處理和判斷；當前平臺系統無法做到數字標準化。

2）建議方案。在日常運營過程中應急演練的指導下，依據數字化應急預案中針對火災的相關預案，使火災的應急預案熟練地被車站運營人員掌握和應用，有效的實施現場處置，提高處置的時效性和準確性。

圖9" 火災場景業務流程

4" 建設重點和難點

在當前經濟社會快速發展的情況下，城市軌道交通建設力度也隨之不斷加大，逐步形成網絡化運營局面。當前客觀存在的各類安全風險和隱患有不斷上升的趨勢，各地需要加快推進和實現數字化預案建設，特別需要關注以下幾個方面：

1）融合通信包括融合各類音視頻通信手段、音視頻融合調度以及多單位、多部門協同作戰、快速響應部署。

2）會議會商可實現救援現場信息實時掌控、事件現場視頻一鍵調度、音視頻會議一鍵召開。

3）調度協調可達到調度、協調全流程可視化，事件任務處置節點以時間軸方式呈現以及應急物資可視化、預案場景化。

4）應急管理包括事前預防演練、事發研判、事中處置、事后評估，以及應急處置流程化、信息發布報送場景化。

5" 結" 論

綜上所述，數字化應急預案系統對日常運營的信息傳播、行動速度有著質的飛躍，使應急決策變得更合理、更科學，從而保障地鐵的正常運營。隨著軌道行業技術的不斷發展，數字化應急預案將會打造更多功能特性，創造更多特色應用場景，助力軌道交通行業的數字化改革。

參考文獻：

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作者簡介：何靚俊（1982.09—），女，漢族，浙江金華人，中級，碩士研究生，研究方向：計算機應用技術。