城市应急指挥信息系统

城市应急指挥信息系统（精选9篇）

城市应急指挥信息系统 第1篇

1 系统设计理论基础

从社会学的角度讲,应急指挥信息系统是一个发现事件、解决事件的系统。

图2中的非稳态是在图1稳态的状态下,由于出现了突发事件而造成的。

为了将非稳态转变为稳态,就必须对已出现的突发事件进行处置,使社会、地区乃至企业等恢复原有的稳态(图3)。

要对所发现的事故能够及时解决,从控制论上讲该系统必须是一个闭环控制系统,既反馈控制系统。由闭环控制系统(图4)可知,其系统由输入、输出、控制器、对象、测量器五部分组成。

在应急指挥信息系统中,这五部分分别是:输入突发事件,及了解突发事件情况的信息采集系统;控制器解决突发事件的评估决策系统和通信指挥系统;对象突发事件;测量器反馈突发事件解决情况的信息采集系统;输出公布突发事件解决情况的公众沟通系统。

2 系统设计

2.1 系统框架设计

应急指挥系统框架如图5所示。

2.2 系统工作流程设计

2.2.1 发现事件报告

当有突发事件发生时,由自动报警装置或由公众通过有线或无线通讯网络,向应急指挥中心进行报告。

2.2.2 接收事件

应急指挥中心工作人员接收事件的内容、时间和准确地址等信息,并将事件分派给应急指挥信息系统核心平台进行决策处理。

2.2.3 决策

(1)分应急指挥中心接收事件后,首先分析事件性质和等级,如本中心能独立解决,则相应启动四级或者三级应急预案进行处置;如需要其他部门协助解决,则向上级应急指挥中心(二级)报告。

(2)上级应急指挥中心接报后,首先分析事件性质和等级,如能够联动各部门解决,则由部门或行业应急指挥中心启动相应二级应急预案,启动处置程序进行事件处置,并将处置结果上报政府。如需要更高级别应急指挥中心协调解决,则向高级别应急指挥中心(一级)报告。

(3)高级别应急指挥中心接报后,由政府决策,

应急指挥中心按照应急指挥预案,启动一级应急预案。首长进行统一指挥,联动单位根据调度指令到达现场,采取相应的救援措施。与此同时,有关现场的话音和数据信息可通过无线通讯系统传回应急指挥中心,形成应急指挥中心与现场之间的互动反馈。应急指挥中心的大屏幕将根据需要显示事件处置的全过程,以便进行实时监控。信息网络及语音记录设备将如实记录下与事件相关的语音及数据信息,供未来检查、检索和查询。

(4)事件汇总汇报:事件处理完毕后,事件情况和处理情况被汇总到相关部门。可定期从应急指挥信息系统获得有关各种突发事件的统计报告,进行趋势分析。

(5)应急指挥车:如果需要出动移动指挥车,则向指挥车发出指令。移动指挥车与应急指挥中心之间进行语音、数据通信。

系统工作流程如图6所示。

2.3 系统功能组成

应急指挥系统主要由以下三部分组成:一是信息采集、评估决策、通信指挥、现场指挥和公众沟通五大应用系统;二是应急预案、资源、专家和地理信息四大数据库;三是通信、硬件和软件三大支撑平台。

2.3.1 五大应用系统功能

2.3.1.1 信息采集与预警预测系统,主要包括数据上报、资源管理、统计分析与报表、风险源管理、综合查询等子系统。

2.3.1.2 评估决策系统,主要包括领导应急指挥终端、事件接收、指挥长、地理信息、预案管理、大屏幕显示、现场实时监控等子系统。

2.3.1.3 通信指挥系统,主要包括通信调度子系统和有线调度接口、无线调度接口、视频信号接口等模块。

2.3.1.4 现场指挥系统(应急指挥车),主要是由车载指挥调度台即移动数据终端、现场图像采集传送、现场无线通信网、现场信息记录四个部分组成,它们分别完成不同的功能,同时又紧密结合,构成一个整体。

2.3.1.5 公众沟通系统,主要包括应急指挥网站和信息发布后台管理系统两部分组成。

2.3.2 四大数据库

应急数据库是一个以应急指挥中心为核心,以各应急联动单位为节点的分布式异构数据库群。主要有两种数据:属性数据和空间数据。属性数据包括大量的统计数据;空间数据是反映系统信息空间坐标位置的数据(如事发地点、派出所位置等)。把属性数据和空间数据紧密结合在一起,将使得整个应急指挥信息系统的管理更加方便快捷和形象直观。

2.3.2.1 信息源

地理信息数据:辖区的山川、河流、水库、公园、公路、街道、路、巷、建筑物、度假区等社会公共地理信息;固定电话安装信息;重要建筑物、机场、码头等的建筑平面图信息;社区分布、人口密度图及人群成分特点信息。

各应急力量的空间物理位置及地理坐标、辖区范围;各应急设备分布及应急设备工作情况;自然水源的空间物理位置及地理坐标;各重点防火单位及高层建筑的空间物理位置及地理坐标。

2.3.2.2 数据分层

由于系统涉及信息量巨大,合理的分层管理是提高系统响应速度的关键。数据分为以下几类,即基础底图数据、道路数据、点位数据、部门特殊需求数据。每一类数据根据详细程度再进行分级,一般为两到三级。根据地图显示的视野,系统能自动选择显示相应级别的数据。尽管在数据库里的图层很多,但要保证系统在任何时候显示的地图图层数量都控制在十层左右,从而有效地降低负载,保证系统的响应速度。

基础底图数据:基础底图数据实际上是基础地形图数据,包括行政区域、湖泊、河流、居民区、公共建筑物等,它们主要是面类数据。

道路数据:严格来讲,道路数据和点位数据也属于基础底图数据。但为了体现这两类数据在系统中的重要性,故需单独处理。道路数据包括路面数据和路网数据,特别是路网数据,要进行特殊的处理。路面数据是以面的形式所表现的道路,这种方式的优点在于美观和直观,但是不利于分析。对于系统来说更重要的是路网数据,即道路要进行分段处理,形成路网。道路的属性包括道路等级、道路长度、宽度、线形、路面性质、道路编码、路段隔离设施、车道划分、设计车速、容量等。

点位数据:点位数据在系统中占有很重要的位置,很多情况下点位数据是很重要的定位参考点。点位数据分为两大类,一类是公共性点位数据,如:党政首脑机关、企事业单位、公共电汽车站点,客货交通类包括长途汽车站、火车站、航空港、货运站等,大型公共建筑包括体育场馆、医院、急救站,标志性建筑包括火车站、机场、天塔、大型商场、大型国家机关等。另一类是特殊点位数据,这些数据可能不显示,但是对系统是重要的定位参考数据。如:门牌号码地址分布点位、电话号码分布点位。

业务数据:警力及其管理辖区、应急水源等。

2.3.2.3 数据库种类

包括地理信息数据库、资源数据库、专家数据库、预案数据库四大类。

2.3.3 三大支撑平台

支撑平台有通信网络平台、应急指挥中心和软硬件平台。通信网络平台包括有线通信系统、无线通信系统、计算机网络系统三部分;应急指挥中心包括会商室和值班室;软硬件平台包括数据机房、GIS平台、GPS系统、操作系统等。

3 系统安全设计

系统安全设计由四部分组成,分别是基础安全服务、安全管理保障体系、安全技术支持、响应与恢复机制。其安全体系模型如图7所示。

3.1 基础安全服务

需要解决的信任问题包括:可信的身份,网络信任域,可信的数据,可信的时间服务。

3.2 安全管理保障体系

包括安全管理策略、系统安全策略、计算机使用策略、人员安全策略、系统资源保护、内部通信策略、数据及资料安全策略。

3.3 安全技术支持

对外采用加密技术、先进防火墙技术,防止外部的窃密、攻击;对内改造操作系统、数据库系统;在应用软件中嵌入安全模块,采用加密和数字签名、实体鉴别技术,实现内部的安全防护。采用的安全技术和设备如下:安全服务环境、CA中心认证系统接口、网间互联加密、防火墙、网络信息安全监测预警系统、终端加密认证设备。

3.4 系统和数据安全

包括系统层安全、数据层安全、应用层安全,其中应用层安全具体要求如下:用户权限限制、用户名和密码封闭性、系统对用户错误登录的次数限制、留痕功能、屏蔽用户操作错误、错误提示的准确性、错误不能导致系统异常退出、输入数据有效性检查、异常情况的影响、网络故障对系统的影响。

3.5 响应与恢复机制

制定紧急事件的响应预案,包括以下几个方面:制定一个紧急响应和报告流程、247紧急事件响应服务措施、入侵分析;恢复被破坏文件并消除非法文件的措施、恢复正常操作办法、消除今后的入侵隐患的措施、对系统的安全进行重新评估与系统加固方法等。

系统备份将对业务处理系统要进行异地备份,主要包括系统、数据、通信线路等。主机的操作系统、应用系统及重要数据每周备份一次,保证可以随时调用备份恢复系统;每条有线或者无线通信线路都必须有备份线路,保证无论出现任何情况,至少保证有一条通信通道畅通。

摘要：本文科学分析政府综合性应急管理机构的业务特点和需求,提出应急系统应按用户特点分为执行型和决策型两类,各级政府应急指挥机构应该建设决策型系统的观点,同时引入控制论思想和方法设计系统,确保系统建设的科学性和实用性。结合威海市应急指挥信息系统建设实践,简要介绍了系统基本框架、技术体系、网络架构、工作流程、功能组成以及安全措施等。

关键词：应急管理,信息平台,系统设计

参考文献

[1]刘志东主编.应急指挥信息系统设计[M].北京:电子工业出版社,2009.p1-14.

[2]马龙.建设应急指挥信息系统中的若干实际问题[J].北京:应急管理周刊,2008.3:2.

[3]刘铁民.应急体系建设和应急预案编制[M].北京:企业管理出版社,2004.

8、城市应急通信指挥系统解决方案 第2篇

解决方案

应急通信指挥系统涵盖卫星通信系统、视频图像采集系统、无线通信设备以及勤务保障车系统等。为满足国家和各应急单位处置各种突发事件，发挥减灾、救灾的作用，适应应急部门快速反应机制的建设，需要建设应急通信指挥系统，以确保在发生上述事件情况下，能有效地实现现场图像、信息采集传输与指挥处置的应急通信保障。在经历过“五.一二”汶川地震以及08奥运的通信界人士都认识到，在“突发性公共事件”发生时，各相关部门需要迅速应对。相关部门人员和资源的调配，整体组织协调、指挥，及掌握第一现场信息资料的能力高低与速度快慢，都将直接影响到事件应对及处理的成与败。

国务院分别对“国家安全生产”、“处置铁路行车事故”、“民用航空器飞行事故”、“海上搜救”、“城市地铁事故灾难”、“电网大面积停电事件”、“核应急”、“突发环境事件”、“通信保障应急”等9项事务发布了事故灾难类突发公共事件专项应急预案。结合这些事件的发生特点和危害等，可以看出，大多数事件都离不开应急通信指挥系统和应急通信车的支撑。应急通信指挥系统，在近年内国内连续举行的重大活动、和相继发生的重大自然灾害、重大安全事故中扮演了重要角色。应急通信车，在汶川地震中几乎是起到了“奇兵”的重要作用。该车辆不同于公网移动通信使用的制式，所提供的无线视频、无线语音、集群调度等业务都承载在专用终端上，目标市场应用为发生自然灾害、突发事件、电信网络中断、需要专用通信系统场景时的无线通信。与其应急通信指挥系统和应急通信车相关联的业务系统包括地面指挥中心、卫星通信、无线宽带通信、现场应急通信车、多业务作业终端、手持调度终端等。

应急通信指挥车是整个应急通信系统的重要组成部分，可独立作为现场指挥部，具备事故现场与指挥中心的联网功能，同步进行处警调度和指挥，特别是较大事故现场和特大型事故现场的处置能力。应急通信指挥车应支持现场处警，现场声音和图像实施传输的功能，并且能进行事故现场的无线通信组网、数据传输等功能。应急通信指挥车以机动车为载体，通过车载设备采取有线或无线方式采集图像数据资料，为车内的指挥员提供现场综合信息；利用卫星通信手段与信息中心建立联系，形成电视电话会议功能；实现信息中心数据库共享和通信，可接入互联网；连接单位电话专网、PSTN公用电话网。车上同时配备350M、800M集群系统以满足应急调度指挥系统。应急通信具有调度指挥功能，卫星通信、图像采集、数据显示等核心功能，同时还担负与指挥中心的通信，上级数据库卫星联网等功能。大唐电信解决方案系统特点 大唐电信研发的应急通信指挥系统和通信指挥车方案具有目前应急通信市场上较为领先的技术功能，具有如下优势特点：

1.统一管理性强：可实现多种应急指挥方式并存，以指挥调度中心为核心的平台下，依托多个层级的有线网络、无线网络，形成现场二级调度，将实时的图像回传到指挥中心，并快速的建立起现场指挥调度的通信平台；异地协同调度，系统支持多调度台协同调度，可以让现场人员和远端指挥中心的人员实现异地协同调度，极大的提高工作协同的能力。2.多种通信方式相融合：该系统采用先进的全IP平台，将视频、语音调度等融合为一，在同一个无线、有线、卫星通道上，实现了视频回传、应急语音调度、视频电话会议等多种功能。

3.兼容性强，多接口保证通信畅通：调度系统支持卫星通道、本地无线通道、现场PSTN接口、GSM/CDMA无线网关等多种对外通讯的接口，可以在不同情况下，最大的保障通讯畅通；并且可以和340M的无线对讲系统对接。4.移动视频监控：通过多业务作业终端视频设备和车载视频终端，可将现场图像实时上传至应急通信车或指挥中心；单兵视频终端也可以实现视频采集，将现场图像传回指挥中心，并通过视频服务器分屏显示在监控台上。

5.无线广域覆盖：工作于1800MHz频段的下一代无线宽带基站最大覆盖半径可达20km，城区单基站典型覆盖半径可达1～3km，郊区环境典型覆盖半径可达8～13km。工作于400MHz频段的下一代无线宽带基站覆盖半径最大可以达到30～50km。产品性能特点 在地面指挥中心部署核心的应急通信系统，通过卫星信道建立与通信车的通信信道。应急通信系统具备强大的通信交换能力，为指挥中心与通信车、现场移动多业务终端、手持终端设备之间提供交换连接服务，并可实现与公共电话网之间的连接；应急通信车可以实时处理现场传输过来的语音、视频信息，与地面指挥中心形成统一的指挥平台。

车载下一代无线宽带通信系统具有频谱利用率高、抗多径能力强、非视距（NLOS）传输等优势，在5MHz带宽上基站单扇区吞吐量15Mbps，单终端吞吐量3Mbps，在选用12米升降桅杆时，车载基站的最大覆盖范围超过10公里。

应急通信车主要实现的功能如下：

 分布式调度指挥

地面指挥中心和应急通信车分别配备独立的调度系统，调度机和视频服务器可作为主从关系存在，现场应急通信车中的设备可以实时将现场数据上传至指挥中心总服务器，作为二级调度系统或视频会议系统的分会场；在卫星链路有压力或失效的情况下，现场应急车调度系统自成体系，完全可以独立对现场进行指挥调度，可通过现场应急通信车的视频服务器召开局部视频会议、对本地视频信息进行录像和保存，很大程度可减少卫星链路压力。二级分布式调度系统，可协同工作，可互为备份，可分担压力，是整套系统的优势所在。

 现场视频回传

通过多业务作业终端视频设备和车载视频终端，将现场图像实时上传至应急通信车或指挥中心，应急通信车或指挥中心的视频服务器将输出到监控台实时显示，图像清晰、画面流畅，指挥中心领导可依据现场图像做出各种实时决策。

 车载视频监控

指挥中心监控画面可以通过应急通信车上的车载视频采集终端监控现场情况，并可以远程控制视频终端的监控方向和角度。在车上的作业人员也可以同步监控摄像头画面，便于观察现场情况。

 指挥中心与现场语音调度通信 指挥中心通信设备通过卫星链路可以和现场通信设备建立双向语音通话；通过网关设备，可以将GSM和传统公网电话系统接入调度网络；指挥中心调度台可对所有终端灵活分组，随时可发起单呼、组呼、会议和广播等语音调度指令。

卫星通信可选择静中通或动中通，满足各种不同情况下的业务需要，同时根据地域的不同推荐最适合当地的卫星通信链路。

 现场通信系统 应急通信车通过车载无线宽带基站设备，为现场提供无线通信覆盖。现场工作人员可以配备手台或者多业务作业终端，应急通信车上可配备车载调度终端和车载视频设备，这些现场终端之间通过无线链路实现语音、视频互通，现场终端还可以通过基站设备实现与指挥中心通信设备的语音、视频通信，实现调度任务的上传和下达。现场应急通信车携带的GS8网关，可以直接将GSM和PSTN公网电话接入现场的保障系统中来。

 应急多媒体会议功能 指挥中心、救援现场以及其他任何装备多媒体交互终端的地方可进行集视频、语音、数据为一体的多媒体交互会议。系统允许用户通过手机和固话发起会议，这样就可以让在指挥人员进行现场指挥，不需要在调度台前等待情况汇报上来再做出决策。

 远程数据通信功能

现场保障人员可通过多业务作业终端连接电脑，方便的查询指挥中心各类数据库服务器和其他各业务服务器，以获取更多的有效信息用于现场的救援工作。

 集群对讲 现场手台、车载调度终端和多业务作业终端之间可以发起集群对讲，一键即可呼通组内所有终端。

 多业务作业终端

在许多车辆无法进入的小街小巷，保障人员需要离开车辆分布到各个待命或抢修地点，借助多业务作业终端，就可以实时与车辆以及指挥中心保持联系，并可以通过终端上的摄像头随时将保障点的视频图像传送给车辆和指挥中心。由于经常需要在环境恶劣和地理情况复杂的区域进行工作，应急通信指挥车具备以下这些硬件条件：

 安全、快速，有良好的避震系统，适用于多种路况；

 设备的操作简单，准备时间短； 车辆环境系统密封良好，具有良好的防雨、防尘、隔热、保温性能，能够在恶劣的环境下正常工作；车内具有各种环境监控告警装置，保证人机正常工作； 

 防雷、接地、抗风措施：各主要接口均配备可靠的防雷设备，采用可靠接地方案和接地设备，确保车内人机安全，车辆配备液压平衡支撑系统，桅杆选用抗风能力强的天线桅杆；

 电源系统：提供市电、发电机等多种供电方式；

 安全性：系统提供先进的安全告警和保护功能，保证人机安全。

大唐电信应急通信指挥系统应用案例

 河南国土资源厅突发地质灾害应急保障系统 大唐电信根据河南省地质环境监测院对地质灾害监测的工作需要,建立河南省突发地质灾害应急技术保障系统（含地质灾害应急装备）、现场灾情空传（无人机）系统和地质灾害远程会商信息支撑平台三个部分。“河南省突发地质灾害应急技术保障系统”采用的通信手段为卫星通信和单兵无线传输，实现现场图像回传，召开视频会议，数据传输和拨打电话等功能。

该系统可实现部、院、省、地级市等现场的多级会商视频会议系统，为各级领导的决策提供充分的信息保障；同时还可以在省指挥中心在不用调整增加设备的情况下方便地实现省内多级、多点扩容，实现省内网状通信管理及会商。

 云南移动应急通信指挥系统

大唐电信根据云南移动公司对公共突发事件应急通信的工作需要,建立云南移动应急通信指挥系统，包括抢险救灾中的指挥调度、事发现场的公共通信保障和现场监控等，以保证第一时间内恢复时间突发现场通信能力，保障抢险救灾的有效开展。云南移动公司是云南省国有主导电信运营企业，主要经营GSM/TD-SCDMA通信网络。云南移动十分重视应急通信工作，并为此开展了大量的工作。在发生公共突发事件的情况下，云南移动作为本地区国有主导电信运营企业面临两方面需要迫切解决的问题：

城市应急指挥信息系统 第3篇

作为应急指挥行为依托的平台，需要具备信息融合、数据采集、态势评估、辅助决策、模拟演练等功能，而上述功

能的实现无一不需要应用相应的信息技术。

关键词：应急指挥 通信网络 数据库 虚拟现实

为保护公民生命财产安全，为国民经济发展保驾护航，要求政府部门及相关公共机构具备对突发事件做出快速反应、科学决策和综合协调、组织、指挥、调度的能力，就必须建设社会安全突发事件应急指挥信息系统。这类应急指挥系统须实现紧急突发事件处理的全过程跟踪和支持：突发事件的上报、相关数据的采集、紧急程度的判断、实时沟通、联动指挥、应急现场支持、领导辅助决策。任何事件、任何地点、全天候的高速信息访问。可以以一种 较为安全的方式提供无缝的、可靠的通讯。能使各应急小组快速、准确的交换危机状况信息，争取有限人力、时间资源，节省应急费用。

由于工作关系，笔者有幸参与了长航局应急指挥平台的建设，在实践中对信息技术在应急指挥系统中的认识有了初步的认识，下面以长航局应急指挥平台工程为例作一笼统说明：

信息融合

应急指挥中心远离现场，是发生重大应急事件时领导进行决策的指挥场所，应急指挥平台得不到重大事件发生现场的情况，将无从进行指挥决策。现场信息包括视频图像、动态位置图像、音频讯息、数据信息、图文传真等全部或其中之一，可根据水域复杂或敏感程度的不同以及应急事件的重大、紧急程度等不同而有所差异。当水路交通突发事件发生时，应急指挥平台应能够通过整合长航系统内部已建和拟建的信息采集手段，实时获取现场的视频、音频和交通图像信息，可以实现对突发事件现场的实时监测监控，具体包括相应VTS、VHF、AIS、CCTV、AIS、GPS系统、气象以及各直属单位与水路交通应急工作有关的信息系统中基础数据（如船舶、气象、航道、通航环境等具体信息），并可在统一的电子江图背景下进行显示。

长江航运应急指挥平台介入了电子航道图2.0系统，长江海事局GPS、AIS、VTS、CCTV、船舶动态系统，长航公安局GPS，三峡通航管理局GPS、CCTV等信息，通过应急指挥平台软件系统，将各种信息转化为统一的格式显示。

数据采集

将各直属单位建设的VTS、GPS、CCTV、AIS、数字航道系统、110指挥调度系统的相关信息和气象、疫情等从其它部门得到的与水路交通应急相关的信息，通过网络汇入应急指挥中心。应急指挥中心通过大屏幕显示各专项系统提供的监控图像和数据，突发事件发生后，通过综合应用系统提供事件发生的区域及相关信息，为应急指挥中心决策和指挥提供支持。

信息采集实现数字化，自动化。有效减轻值班员工作强度，降低差错率。使值班员将更多精力用于应急初期处置上。

统计分析

系统应能快速调用系统数据库的信息资源，完成复杂的报表设计和报表格式的调整。

功能要求：

对数据库中的数据可任意查询、统计分析，如叠加汇总、选择汇总、分类汇总、多维分析、多年数据对比分析、统计图展示等。

统计分析结果可打印输出，也可将分析结果发布到长航网站上。

辅助决策

建立基础数据库与模型库：建立各类应急处置模型，配置相关数据分析软件，通过访问应急数据库，能够提供应急装备、物资和队伍的布局和配置情况，并据此提出辅助决策方案。

预案数字化：将长江干线水路交通应急预案数字化，能够根据突发事件的类别提供预案涉及的救援机构、救援队伍、救援设施等应急资源信息的智能检索。

方案生成：根据事件接收及周边信息、直属单位和专业部门预测分析、与事件相关的应急预案、类似案例以及处置经验和知识，调用应急处置力量和资源数据库，在电子江图和电子地图上根据设备设施能力进行最短路径分析，提供辅助决策方案。可设置不同的边界条件，生成不同的辅助决策方案。如下图：假设长江上发生船舶碰撞起火事故，系统可根据预设条件搜索附近区域内（图中红色区域）可用的应急资源，并协调指挥救援行动。

模拟演练

利用电脑三维图像引擎技术开发三维仿真系统模拟复原应急场景（包括物品落水 人员落水 火灾 船舶倾覆和下沉 船舶追越 船舶搁浅 船舶撞桥等场景），并针对各种场景模拟演练应急方案。本系统还可用作电子沙盘取代传统图上作业，使用更便利，显示效果更直观。更有利于决策者掌握现场态势。此外，该系统还可用于预案论证，人员培训等领域，具有广阔的应用前景。

前景展望

现阶段的应急平台安装于内网工作站，只能在应急指挥中心内使用，不能满足现场应急，安全检查等外场工作的需求，应建立以云技术为基础，智能移动终端（智能手机、平板电脑）为载体的更先进的应急指挥平台，实现随时随地使用应急指挥平台的各项功能。

古语有训，“养兵千日、用兵一时”。突发事件毕竟是小概率事件，如果投入大量资源建设的应急指挥中心在大部分时间仅仅只是“备而不战”，这也是对公共资源的一种浪费，让应急指挥平台与平时的安全监管结合起来，服务于日常的生产生活也是应急指挥系统进一步发展的一个趋势。

结语

应急指挥是现代信息技术应用中的尖端，需要在各种极端情况下保持运转，还要在极短时间内协助指挥者做出正确决策。这就意味着应急指挥较一般信息技术应用的要求高得多，因此是新技术运用和创新的前沿。这就要求无论是应急指挥系统的开发者，建设者，还是使用者都应具备创新精神，不断开拓，才能建好、用好应急指挥系统，更好的服务于社会经济的发展。此外，我国经济社会处于转型期，社会矛盾多发，新的非传统安全领域的突发事件类型层出不穷，这一客观现实表明应急指挥平台的建设不可能一蹴而就，而是需要与时俱进，持续建设，在现有基础上不断开发建设新的应急功能模块，以应对不断涌现的新的应急需求。

城市应急指挥信息系统 第4篇

1. 含辅助决策功能的城市应急管理信息系统

(1）北京应急管理信息系统。

北京市应急管理信息系统主要由以下子系统组成： (1) 网络通信子系统，如政府网、应急呼报警网; (2) 信息数据库子系统，如城市地理环境数据库、城市社会经济数据库、灾害历史数据库; (3) 应急评估数学模型子系统，如危机事件潜势预测模型、社会灾变心理分析模型等; (4) 对策预案子系统，综合应急管理总体预案，单灾种专业应急预案，预案实施决策流程; (5) 专业救援子系统，如医疗急救网、消防网自然灾害现象救援保障，有公共设施抢修队，治安和反恐防爆队。应急评估数学模型子系统和对策预案子系统都包含了初步的辅助决策功能，其应急指挥系统中心设计联动国家减灾中心、水利、气象、地震、消防社区、单位重点区域，城市生命线系统管理部门，有一些监测设备，比如现场空中监测，现场救援指挥车等，可对突发公共事件进行灾害的动态显示。应急对策的显示系统可根据专家的意见和对策，进行会商结果，最后形成一个综合的减灾指令。

(2）天津突发公共事件的应急管理。

天津市负责突发公共事件应急管理的主要部门是防灾应急指挥中心，配置有线与无线通信系统、指挥辅助决策系统、指挥办公自动化系统、远程图像传输系统、综合视讯显示系统、应急供电、供水系统、楼宇保安监控系统等，其运用现代通信网络和高技术手段，可实现各类应急信息的收集、处理、整合，为市领导处置重大灾害和突发事件实施应急指挥提供了基本平台和手段。指挥中心设置了专家会商室和相关单位、抢险专业组、应急救援队工作室，可集中各险种专家和专业组、队共同会商，为领导提供辅助决策。

(3）深圳应急指挥系统。

深圳政府特别重视对预案信息系统的设计和开发。深圳有关部门制定和修改了各项应急预案，明确了各类突发事件分级分类定量标准，提高了预案的可操作性，并建成预案数据库，纳入应急指挥技术平台的“预案生成系统”。深圳市发生重特大突发性事件时，市领导不但可以在应急指挥中心通过视频、音频系统进行现场指挥，还可通过地理信息系统和电子地图了解事件发生地点的具体位置及周边情况。同时，系统还能根据现场和数据库中的各种数据，自动生成多个应急预案，供领导决策选择。

(4）台湾灾害管理决策支持系统。

台湾灾害管理决策支持系统结合了地理信息系统 (GIS) 、遥感 (RS) 、全球定位系统 (GPS) 以及日益成熟的网络技术，建立了一套整体性的防灾救灾决策支持系统。该系统使用灾害生命周期法来进行决策支持系统整体架构的规划，将灾害从发生前至发生后的整个过程视为一个完整的灾害管理循环周期，并进一步分析各阶段所需的决策支持需求，运用模组化的概念，规划其中的各项子系统。完整的灾害防救决策支持系统资料库由地理资料库、气象水文观测资料库、历史性灾害资料库、趋势分析与境况模拟成果资料库、诠释资料库等五大资料库组成。台湾是地震多发地区，以该系统的地震知识管理为例，通过“案例式推理”的研究方法，搜集台湾历年来都市层级的地震防灾救灾相关研究案例100余例，并利用英国Wales大学所开发的CBR软件caspian (1999)，建置“地震防灾救灾文献案例式查询系统”，探讨其应用于都市防灾救灾的可行性，并初步获得良好的成果。

2. 城市应急指挥系统辅助决策子系统的理论框架

结合典型城市辅助决策诸功能，笔者提出了城市应急指挥系统辅助决策子系统理论框架，它采用智能推理技术，辅助决策者进行突发事件案例与突发事件预案推理决策。

城市应急指挥系统辅助决策子系统通过人机对话，分析需要解决的问题，然后集成所需要的基本模型(来自模型库)进行运算、所需要的案例(来自案例库)进行处理、所需要的方法(来自方法库)进行应用、所需要的数据(来自数据库)进行挖掘、所需要的知识(来自知识库)进行推理，以建立一个解决实际决策问题的模型或者学习方案。该系统按功能划分为综合信息管理子系统、智能化人机接口子系统、问题处理子系统和知识处理子系统，其具体子项功能如下。

(1）综合信息管理子系统。

综合信息管理子系统的主要功能是：及时、全面、准确地收集伙伴平台，各城市公共安全应急平台，自然灾害、事故灾难、公共卫生，社会安全专项应急平台的信息资源，统一进行分类，从而实现突发事件知识和应急预案实施中的横向互联与纵向贯通。在应对突发事件时，才能够进行智能决策推理。

(2）智能化人机接口子系统。

智能化人机接口建立用户和系统之间的交互，包括用户输入突发事件信息和系统输出预案信息。在多数情况下，用户所掌握的危机信息是有限的，而且多为模糊信息、不确定信息、不完全信息等低水平信息，需要智能化人机接口具有较强的信息识别和处理能力，能分析、评价系统、方案以及结果，可进行双向推理等。

(3）问题处理子系统。

问题处理子系统处于城市危机智能决策支持系统的中心位置，问题处理子系统通过智能化人机接口，集成所需要的基本模型(案例库、方法库、数据库、知识库)进行运算，以建立一个适合解决实际决策问题的模型，争取在最短的时间内对突发事件做出快速反应，并提供较为恰当的应对措施。

(4）知识处理子系统。

知识处理子系统首先对问题进行预处理，进而分析与求解，利用各种资源 (数据、模型、方法、知识、案例、预案) ，通过与各库管理系统的通信与协同，调用各库的资源，并对学习方案、模型和运行结果进行综合分析与比较，得出最优的学习方案。

参考文献

[1]Homeland Security National Incident Management Svstem.2004, www.dhs.jov

[2]唐裙裙.城市应急管理系统框架模型的研究[D].同济大学硕士论文, 2006.

[3]周晓莉.城市突发公共事件应急管理相关规范和标准体系框架研究-以上海市为例[D].同济大学硕士论文, 2006.

[4]齐二石, 王篙.城市应急管理系统的构建及系统分析研究[J].现代管理科学, 2008 (7) :3-5.

城市应急指挥信息系统 第5篇

东方红信息基于北斗的救灾应急指挥调度系统抗震救灾大显身手

5月12日14时28分, 我国四川省汶川地区发生了一场建国以来最大的地震灾害.航天东方红卫星信息技术有限公司(以下简称东方红信息)自主研发的“基于北斗的救灾应急指挥调度系统”,在这次抗震救灾工作中发挥了重要作用.

作 者：航天东方红卫星信息技术有限公司 作者单位：刊 名：卫星与网络英文刊名：SATELLITE & NETWORK年，卷(期)：“”(5)分类号：关键词：

城市应急指挥信息系统 第6篇

应急指挥是一项系统工程, 它包括对自然灾害的监测、预报、评估、防灾、抗灾、救灾、恢复与综合管理。减灾的每一过程和环节都与空间的地理要素密切相关, GIS (地理信息系统) 可以将空间图形数据处理、属性数据处理、地理学空间分析与模型分析及计算机技术紧密结合, 通过多源数据输入、数据加工、数据空间分析与模型分析, 产生对管理决策、灾害防治等起到直接辅助决策作用的有用信息[1], 因而, 建立在具有庞大空间分析功能的地理信息系统上的应急系统非常必要。应急指挥地理信息系统为日常工作和应急指挥提供技术保证, 可通过信息网络和公司的应急指挥中心、管理部门进行信息交互, 自动处理各种事故、灾情信息, 保证实时跟踪救援活动, 保持与各相关部门信息的畅通联络, 以更好地提供应急保障。

1系统设计

1.1总体技术路线

(1) 以航天航空、传统测绘技术为手段, 建立面向铁路应用的, 多源、多维、多分辨率的铁路空间数据体系。系统的信息资源数据库采用Oracle 11g进行存储, 矢量格式数据基于Oracle 11g Saptial直接存储, 栅格数据基于Oracle 11g Saptial GeoRaster直接存储, 不依赖于特定的GIS软件平台和数据格式。

(2) 采用面向服务的技术搭建开放式的铁路综合信息平台。平台基于SOA和JAVA EE体系理念, 便于实现跨平台与互操作, 利用Web Services方法实现一种松散耦合的异构式环境的集成, 地理信息数据功能封装成符合OGC标准规范接口, 构建面向服务的、融共享服务提供方、使用方和管理方为一体的地理信息数据共享框架体系结构, 实现基于统一注册和分级授权的服务组织模式与运行管理机制, 达到地理信息共享交换的持续扩展。

(3) 采用先进的IT架构建设平台运行支撑环境。以现有网络软硬件设备为基础, 以存储为中心的IT架构思想, 体现高度的前瞻性和可扩展性, 采用“分期投入, 逐步扩展, 保证平台应用的完整性和硬件投资的有效性”原则。

(4) 基于平台接口开展应急系统建设。利用平台提供的丰富地理信息资源和多层次的研发接口, 采用C/S、B/S相结合的方式, 快速构建应急系统。

1.2总体结构

总体框架自下而上由“支撑层”、“数据层”、“服务层”、“应用层”组成。

(1) 支撑层。

支撑层是平台运行的支撑与保障, 由网络设备、支撑软件、安全保障体系等内容组成, 硬件系统必须保证高速度、大存储量, 且具有图形输入输出设备[2]。

(2) 数据层。

数据层是地理信息服务的基础, 包括用于地理信息服务的系列空间资源, 主要包括基础地理数据、专题数据等。

(3) 服务层。

服务层是系统建设的核心内容, 是根据多数用户对地理信息应用的共性需求而设计并实现的系列标准服务接口, 以及在此基础上建立的在线服务系统和运维管理系统。

(4) 应用层。

应用层是平台对外提供的应用服务, 即基于平台对接研发的应急系统。

1.3系统功能设计

1.3.1 应急数据浏览

应急数据浏览提供可视化地图界面, 可对应急指挥系统中涉及的基础地理数据和铁路应急救援专题数据进行加载和浏览, 并提供应急事件现场的信息查询。

另外, 系统可连接铁路沿线的视频监控设备获取实时视频信息, 还可以接收救援人员携带的GPS设备, 并在视图中显示其所在位置。

1.3.2 应急物资管理

系统提供朔黄铁路沿线救援人力组织分布、救援设备、救灾物资储备分布的数字化成果, 实现应急资源的分布式查询、浏览、统计等功能, 完成对应急资源的数字化管理。

1.3.3 应急预案管理

功能流程主要包括:监测预警、事故接报核实、应急准备、应急响应、评估分析。

系统从用户数据库中调出主叫用户标准资料和GIS一起使用, 在电子地图上进行定位, 也可人工输入信息进行定位。接入报警后, 系统自动提取相关信息, 值班员可根据报警叙述输入更详尽的内容, 存入数据库以备查询统计使用。接警时录音系统自动启动进行录音, 通话结束后将语音、时间、日期等信息存入计算机语音系统中备案。具备对重要案例整理、存储、管理、统计、检索、查询、分析等功能, 同时具备对重大事件的处置经验、建议、计算公式的整理、存储。

分级响应:应急指挥中心应依据突发公共事件的级别和种类, 适时建议派出由该领域具有丰富应急处置经验人员和相关科研人员组成的专家组, 共同参与事件的处置工作。一旦发现事态有进一步扩大的趋势, 则由应急指挥中心调配其它应急资源参与处置工作。进入紧急状态的决定应当立即通过广播电台、电视台等新闻媒体进行公布。

1.3.4 灾害影响分析

(1) 善后处置。

各级政府要广泛发动群众, 尽快恢复正常的生产、生活秩序, 并做好抢险救灾的宣传工作, 介绍、推广抢险救灾和自救互救的经验。

(2) 调查与评估。

地区应急指挥中心组织由有关部门组成的调查组, 负责突发公共事件的调查、评估、处理工作。按照有关规定对造成突发公共事件的有关责任人和责任单位提出处理意见报市、地区应急委员会。

(3) 恢复与重建。

恢复重建工作由地区党委、政府统一领导、统一规划、统一部署、统一实施。

1.3.5 救援路径分析

救援路径分析是指通过对现有铁路线路数据、道口数据、周边道路和河流数据等信息的分析, 为处理突发应急事件提供最优路径, 保证各类应急救援的人力和物资最快抵达救援现场。

2地理数据体系建设方案

2.1系统数据库组成

基础地理数据, 由铁路综合信息平台以服务的形式提供数据, 图层内容包括:1:10 000数字线划图、1:1 000数字线划图、2.5m分辨率影像、0.1m分辨率影像、1:10 000数字高程模型。

应急专题数据:救援人力组织分布数据、救援设备数据、救灾物资储备数据、河流分布数据、沿线路网分布数据、主要村镇及医院分布数据和山洪滑坡分布数据等。

2.2航空摄影及3D数据生产

通过航空摄影辅助野外测量的方式完成0.1m影像数据、2.5m数字高程模型、铁路设施设备数据的采集。

采购2.5mSPOT卫星影像, 然后对采购的影像进行正射纠正、匀光匀色处理, 生产出数字正射影像图。其具体工作步骤如图2。

2.3数据建库方案

2.3.1 矢量数据建库

考虑到数据类型的复杂性, 本项目矢量数据建库分为两大类型, 一类为AutoCAD格式的矢量数据, 一类为其它非AutoCAD格式的矢量数据[3]。针对以上两类数据, 其建库方案也有所不同, 具体如图3。

2.3.2 影像数据建库

当正射影像经过转换流程转换成TIF格式后, 后续的处理流程与卫星影像的入库处理流程一致。

2.3.3 高程模型数据建库

高程模型数据建库流程与影像数据建库方式相同。

3系统建设关键技术

3.1多源异构空间数据的互操作技术

在Internet上出现了大量不同类型、分布式异构地理信息源, 如数据库、数据文件、地图图片等, 需要根据应用需求在不同的软件平台或数据库管理系统中创建并维护。实现地理信息共享的根本解决办法是多源地理信息之间具备互操作能力。在数据分发与应用服务方面, 需要完善基于Internet/Intranet的数据管理、分发技术, 增强技术的安全性与可靠性设计[4]。为了解决多源异构空间数据互操作问题, 需要研究异构空间数据转换方法与标准以及异构空间数据网络服务与互操作方法。

3.2Web Service技术

Web Services 是一种面向服务的分布式系统架构, 它提供了一组良好的接口规范, 将不同地域、行业和部门间系统平台上的各种应用封装成不同的服务并通过网络发布。这些接口独立于用于实现服务的编程语言与操作系统, 完全屏蔽了不同软件平台的差异, 突破了传统分布式计算技术在使用上的诸多瓶颈, 使被发布的服务间拥有一个统一的交互方式, 从而实现服务间的松散耦合。

Web Services使用 XML (Extensible Markup Language, 可扩展的标记语言) 语言进行编码, 结构化异构信息采用SOAP (Simple Object Access Protocol, 简单对象访问协议) 在分布式系统间对等传输结构化信息, 调用服务, 以WSDL (Web Services Definition Language, Web服务描述语言) 来描述消息交换模式, 并基于 UDDI (统一描述、发现和集成协议) 标准定义了Web服务发布与发现的方法。其体系结构如图4所示。

服务注册中心、服务请求者、服务提供者三种角色都遵守具体的技术规范, 因发现、发布、绑定这三种操作而互相关联、相互协作, 从而实现真正意义上的跨平台与松散耦合, 达到分布式资源整合共享的目的。

3.3二三维一体化无缝集成

平台数据为经纬度的坐标数据, 具备基于全球视角的管理与应用。平台采用面向服务的ServiceGIS产品GeoGlobe Server建设, 从底层数据模型到应用实现了二三维一体化无缝集成。

4结语

应急指挥系统能为朔黄铁路建立起完善的应急体系, 落实有关部门和人员的职责, 并有针对性地采取预防措施, 消除突发事件隐患, 从而避免突发事件发生;同时, 事先编制各种灾害应对的应急预案, 建设应急队伍, 能够保障随时有人员出动应急工作。这从根本上改变了先前盲目、无序, 不能正确消除事件隐患的状态, 为铁路运营提供了安全保障。

参考文献

[1]向宏, 刘金阳.基于GIS的应急保供管理系统设计[J].软件导刊, 2006 (11) .

[2]陈瑜, 周学毛.GIS铁路用地管理系统的分析与设计[J].计算技术与自动化, 1999 (2) .

[3]郭艺歌, 王新云, 李学斌.基于ArcEngine的CAD图中GIS栅格影像数据的自动处理[J].地理信息空间, 2012 (6) .

[4]赵军, 刘士爱, 黄旭义.基于DDYGISS的城市应急联动指挥研究与实现[J].测绘科学, 2006 (5) .

[5]黎小清, 余凌翔, 李春丽.东风农场橡胶树施肥GIS数据模型的建立和数据处理[J].热带农业科技, 2012 (4) .

[6]王富章, 王英杰, 李平.大型公共建筑物人员应急疏散模型综述[J].中国铁道科学, 2008 (4) .

城市应急指挥信息系统 第7篇

关键词：虚拟仿真,武警部队,应急指挥

1 城市应急指挥系统发展现状

城市突发事件应急指挥系统作为整个应急管理体系的“神经中枢”, 在应急管理体系中起着核心作用。1979年, 美国多个联邦应急机构进行职能合并, 成立了联邦应急管理署。1991年日本成立了东京都防灾中心, 该中心是全区综合防灾行动指挥部。2000年欧盟建成e-risk系统是一个基于卫星通信的网络基础架构。该系统集成语音、宽带卫星、数据网络、视频等多个系统多种通信手段, 配合应急管理和处置调度软件, 使指挥中心、相关联动单位、专家小组和现场救援人员快速取得联系, 并在短时间内解决问题。

我国正处在经济与社会发展的转型期, 也是公共安全突发事件的易发期。武警部队作为国家的主要武装力量之一, 更多的承担了此类事件的处置工作。尤其对突发性叛、暴、骚乱事件。2006年1月8日国务院发布了《国家突发公共事件总体应急预案》, 初步形成了应急预案框架体系。国家职能部门如:消防、海事及核事故应急指挥中心都已发挥一定作用, 但地方政府对这类突发事件并没有成立综合、协调统一的指挥中心, 各个职能部门不能高效、联合、统一管理和调配, 对应急指挥能力大大影响。在此环境下, 武警部队如何有效的展开应急指挥和处置成为一个难题。

2 虚拟仿真技术的发展现状

20世纪80年代, 虚拟仿真技术及城市环境研究得到重视。到目前, 美国有60多个大中型城市完成了虚拟城市规划及研究。日本对东京进行了城市虚拟及游览虚拟项目的研究, 岐阜大学完成了一个古村落的数字化和虚拟建模工作。罗马大学对庞贝古城建立虚拟模型, 游客可以进行对庞贝古城进行三维浏览。伦敦大学CASA中心则研究了虚拟环境下的城市建模及其在城市规划中的应用, 同时虚拟地理学的概念也得到长足发展。

我国自20世纪80年代以来, 北京、上海、广州等许多城市也开始在城市规划、管理信息系统等方面进行研究。进入20世纪90年代地理信息系统 (GIS) 、管理信息系统 (MIS) 技术也得到了推广和应用, 国内一些从事测绘和计算机虚拟仿真技术的企业也在致力于三维地理信息系统、城市地理信息系统的研究。目前, 北京、上海等城市的重要路段、场所都已建立虚拟仿真环境。燕山大学建立了虚拟校园并实现了某些具体的人体运动仿真。浙江大学对虚拟敦煌和虚拟城市的大规模场景绘制以及复杂场景简化进行了一系列的研究, 中科院遥感所和北京大学合作开发虚拟奥运, 解放军信息工程大学研发虚拟战场以及虚拟城市, 山东大学建立了虚拟博物馆和虚拟校园并对虚拟场景中替身的行为作了具体的探讨。

3 虚拟仿真技术与城市应急指挥系统的结合

因城市环境复杂以及突发环境的不可控制等特点, 城市应急救援和安保工作具有特殊性和复杂性。如何对现场、环境更准确的把握成为完成任务的关键。以往普通的二维地图, 虽然能在指挥作战上提供一定帮助, 但不能真实表现建筑的外部空间和内部结构, 不能如实反映实际场景, 这就为应急、救援指挥造成一定困难。如今虚拟仿真技术使这一困难得到解决。虚拟仿真的三维世界能真实准确的提供所需信息。其利用三维可视化、虚拟化的方法, 将地理空间信息、战场态势信息, 通过计算机模拟处理, 融合在一个虚拟的空间中, 从而在计算机上建立一个与真实城市环境比例相同的虚拟空间。计算机中虚拟的城市战场环境可以形象直观的展现给指挥和作战人员, 让其第一时间了解战场态势, 加大成功处置任务的把握。方便武警部队完成作战指挥以及营救等任务。同时虚拟环境的数据精确性也为武警部队完成救援、安保工作提供有力的保障, 例如, 虚拟环境可以根据武器装备的特性计算并设定有效的布防点;可以根据建筑的内外部结构特点有效安排武装警力实施有效的打击和救援工作等。

4 实现虚拟仿真的主要技术步骤

虚拟城市环境建模对象一般分为地形及地物2大类。地形是自然界比较复杂的景物, 其绘制的原始数据一般是DEM (数字高度模型) 数据。地物又可分为建筑物和道路2个部分。建筑物在虚拟城市环境中具有十分重要的作用。因为城市中建筑物结构各异, 用途不同, 研究建筑物特别是关键建筑物的三维建模对武警部队应急指挥系统有着重要的意义。而道路作为一类较为特殊的模型, 与房屋建筑之类的实体模型不同, 在三维建模中具有不同的特性和难点。

通过走访和调研来看, 目前行业对地物的虚拟仿真概略步骤为:

绘制图纸→建立精模→材质的覆盖→后期合成与漫游

首先通过卫星图、航测图进行DEM高层定位, 利用DOM (数字正射影像图) 对经过扫描处理的数字化航空像片或遥感影像, 逐像元辐射改正、微分纠正, 并按规定图幅范围生成影像数据, 利用建模软件生成逼真的虚拟仿真模型, 结合后期的合成、漫游软件或平台实现整个虚拟场景的建立。利用上述步骤建立的场景具有数据精度高、信息丰富并且完整等特点, 能够为实际应用体统提供可靠数据。但行业中大多数经营企业因受设备、原始图以及其他因素的限制, 不对建筑物进行DEM高层定位, 仅模糊的设定建筑的高度为3米, 根据城市数据库中的规划图、建筑图利用二维编辑软件形成电脑图纸, 其中建筑图根据需要形成平、立、刨等多角度图纸;在此基础上利用三维软件建立模型;然后根据场景、建筑影像提取可用的材质素材, 对模型进行覆盖;最终实现虚拟模型的建立。

因应用领域不同, 创建虚拟环境选用的软件和平台会有不同, 通常应用多集中为CAD软件、3D Max建模软件、Photoshop图像处理软件和Unity软件。其中CAD软件用于图纸的绘制;3D Max软件用于精模的建立;Photoshop软件用于材质的处理和覆盖, Unity软件用于后期合成和场景的漫游等。在建筑领域, 要求建模准确、快捷, 较多使用revit软件完成三维建模;在交通领域使用Micro Station软件完成二、三维模型的建立。而且后期的合成、漫游软件的选用上, 很多大型企业更多倾向自主开发, 如中视典公司的VRP软件、维景行的City Maker7平台以及四维益友公司的ES Earth Desktop平台。

5 结语

虚拟仿真技术为新形势下武警部队的城市应急指挥提供了强有力的辅助手段, 大大增加了救援、打击、安保的有效力度。面向武警部队应急指挥快速和准确的需求, 构建的虚拟环境还要有较强的实时性, 这就对虚拟环境在创建、渲染和漫游时的效率提出了更高的要求。同时也是虚拟仿真技术在城市应急指挥系统中进一步研究的内容。

参考文献

[1]赵晓伟.城市应急指挥系统研究[D].北京:北京交通大学, 2006.

[2]张强.城市突发事件应急指挥系统研究[D].武汉:武汉理工大学, 2007.

[3]周全义.面向武警部队应急指挥系统的城市虚拟环境构建技术研究与实现[D].哈尔滨:国防科技大学, 2011.

城市应急指挥信息系统 第8篇

目前, 在智能电网事故处理领域, 通常电网地理信息系统 (GIS) (以下简称电网GIS) 和电网事故处理决策系统 (即城市供电应急处理系统) 是两套独立的系统。两系统的模型需要分别建立, 重复工作, 浪费大量的人力、物力。而且, 由于两种模型分属不同的部门维护, 不同的部门对同一个电力设备的描述也不尽相同, 这使得城市供电应急处理系统在辅助调度员处理电网事故时的实际功效大大降低。因此, 建设城市供电应急处理系统与电网GIS一体化应用平台十分必要。

青岛供电公司作为山东省智能电网建设的试点单位, 已取得市供电应急处理系统与电网GIS一体化平台建设的初步成果, 本文介绍并分析了该项工作基本情况和经验。

1 一体化平台的总体设计

1.1 总体设计思想

城市供电应急处理系统与电网GIS一体化平台的总体设计思想是:以GIS为基础, 以网络技术、通信技术、面向对象的空间数据库等信息技术为依托, 建设一个无缝衔接的数据信息管理交换平台。覆盖全部相关生产管理部门、生产单位、生产班组的电网事故处理信息系统, 不仅要实现电网GIS和城市供电应急处理系统的各项管理需求, 还要为将来其他系统 (如天气信息系统、变电站视频系统、电力系统内部M I S系统、营销系统) 的接入打下平台基础。

1.2 总体设计的技术路线

1) 依托已建成的各类系统 (电网GIS、天气信息系统、变电站视频系统、电力系统内部MIS系统、营销系统等) , 实现相关信息的搜集。

2) 为城市供电应急处理系统辅以电网G I S系统, 以进一步加强调度员电网事故处理的能力, 进一步提高安全供电的质量;进一步提高设备和电网的运行管理的及时性、准确性, 降低运行和维护成本。

3) 建立企业协同工作的信息平台, 实现信息共享, 提高工作效率。

2 一体化平台设计原则

针对电网GIS、城市供电应急处理系统管理和网络情况, 一体化平台的设计原则应使一体化平台有以下特性:

(1) 伸缩性。一体化平台既能处理小数据量的应用, 也能顺利地对付大数据量的应用。

(2) 易用性。一体化平台一方面要求界面友好、操作简单直观, 以保证使用者易学易用;另一方面要求做好各种文档的编写、维护工作以便于后期对系统的维护。

(3) 可靠性。一体化平台不仅在设计上要考虑系统稳定可靠、数据不易出错, 而且在开发时必须严格按照软件工程和ISO 9000体系的标准, 保证应用软件的可靠和稳定。

(4) 扩展性。一体化平台功能扩展应能方便进行, 并能做到平滑扩展和升级。

(5) 安全性。一体化平台的安全性包括网络的安全、数据的安全、软件系统的安全等。

(6) 先进性。一体化平台采用的技术应是先进的技术, 不随着操作系统的升级而变化, 以最大限度保护用户的软件系统投资。

3 一体化平台的网络结构

由于城市供电应急处理系统与电网GIS系统位于不同的安全区内, 两个系统之间只能通过正反向物理隔离设备连接, 两个系统分别设立模型同步工作站, 负责两个系统之间的文件传递和实时数据传递。一体化平台的网络结构图如图1所示。

图1中, 城市供电应急处理系统主站位于生产区, 其WEB服务器位于管理区;电网GIS服务器和WEB服务器位于管理区。自动化主站通过正向物理隔离装置单向传输实时信息给WEB服务器, 电网GIS转换生成图形文件和模型描述文件, 通过物理隔离装置机访问反向物理隔离装置, 将文件传输给生产区的城市供电应急处理系统数据接收端。

4 一体化平台实现的技术难点分析

4.1 图形的转换与更新

图形转换工作是根据建模形成的地理接线图生成电气原理图 (包括全网图、多线图和单线图) 。要确保图形转换的正确性, 还需要保证电气原理图能方便地进行更新, 以反映电网的最新变化。图形的转换是和模型转换同步进行的, 通过图形的转换, 维护模型的信息。图形转换采用的方式是:直接生成自动化主站所需格式接线图, 着重考虑转换速度以及数据转换异常处理, 防止因程序报错而转换失败。接线图的更新与模型更新类似, 也采用增量更新的方式, 即由主站生产厂家提供格式要求, 由电网GIS生产厂家每次在GIS模型更新以后, 生成主站需求的接线图变更描述文件, 通过通信程序传递到城市供电应急处理系统, 由主站根据该文件自动更新城市供电应急处理系统内电网接线图。其中, 图形变更描述的XML格式文件需要包含有异动的时标、相应坐标、必要的相邻设备信息。

4.2 模型的转换与更新

模型转换是指从GIS建模工具录入的信息中, 选择必要的信息填入实时系统的描述库中, 主要包含电网描述信息和设备台帐信息。其中, 电网描述信息转换的正确性对于整个系统具有重要意义。模型转换方案采用电网GIS系统的全网设备数据模型转换生成城市供电应急处理系统内电网数据模型, 以确保数据源的唯一性。在电网GIS端建立一个与电网自动化主站正式库一致的模拟数据库, 模型转换时将设备建模信息 (台帐信息和拓扑信息) 写入该模拟库。模型转换完毕之后, 直接导出Oracle数据库格式文件, 通过反向物理隔离装置传输给自动化主站进行建库。模型更新则采用增量更新的方式, 即由自动化主站生产厂家提供格式要求, 由电网GIS生产厂家在每次GIS模型更新以后, 使用XML语言描述设备异动信息, 生成符合主站需求的模型变更描述文件, 通过通信程序传递到城市供电应急处理系统。目前, 该技术难点已经解决并顺利测试完毕, 模型转换与更新的正确率达到100%。

4.3 实时信息

实时信息工作是指在电网GIS中可以实时显示城市供电应急处理系统事故情况下电网开关变位、电网潮流信息, 并保证数据的实时性和准确性。城市供电应急处理系统根据电网生产管理需要, 必须及时将设备状态的实时信息反馈给电网GIS。为了解决两个系统间的数据传输接口问题, 由自动化主站生产厂家编写实时信息转发接口, 双方系统对同一设备通过唯一标识符来确定对应关系, 即电网GIS可以通过该对应关系查询任意的实时信息, 并将其实时数据显示出来。

4.4 通信模块

完成电网GIS与城市供电应急处理系统之间的数据 (主要包括模型信息、图形信息以及实时信息) 交互, 需要在电网GIS端和城市供电应急处理系统分别完成。在通信介质中还增加了正、反向物理隔离设备, 以满足通信双方高效、可靠的要求。

在数据传输异常时的处理方法, 主要是解决通信机制问题。青岛供电公司解决数据传输异常的方法如下:

(1) 在每次通过反向物理隔离装置向城市供电应急处理系统发送数据后, 城市供电应急处理系统会自动返回一个占几字节的信息。双方可以利用这个信息定义数据传输结果, 获取此次的数据是否发送成功的信息。

(2) 在城市供电应急处理系统数据接收端, 如果在规定的周期内没有收到电网GIS的异动数据描述, 那么通过正向物理隔离装置往管理区发送请求信息, 提醒电网GIS发送数据或通知数据接收情况。

5 结语

1) 城市供电应急处理和电网GIS一体化平台的建设实现了智能电网事故处理方式的规范化、流程化、网络化、信息化、现代化, 提高了电网事故处理水平, 可为社会带来了优质服务和经济效益。但这仅是智能电网建设的开始。

2) 电网事故处理领域的各种系统依然零散、独立, 这导致各系统间功能相互重叠, 数据无法共享, 通道不能借用, 人员设备无法整合等多种问题的产生。而解决这些问题的最佳途径, 就是遵循“开放系统”最大限度保护用户原有软、硬件投资的原则, 走开放系统结构 (OSA) , 实现多应用系统开发厂家产品系统集成的道路。

应急救援联动指挥系统设计 第9篇

关键词：应急救援指挥系统,建设,设计

我国现在的应急指挥系统研究、开发和建设, 基本上是面向某种特定应急事件应用的。虽然在新的自然、政治和经济条件下, 人们所关心的应急事件类型拓展到了突发性自然灾害、公共卫生事件、公共安全事件等等诸多方面, 但综合性和基础性的应用研究较少, 甚至缺失。所以对应急救援指挥系统的设计与建设迫不及待。

1 应急救援指挥系统的主要特点

应急救援指挥系统是通过网络的互联互通, 充分利用现有的应急资源和物资资源, 最大限度地发挥各专业指挥平台协同处理应急事件的案, 必要时设立应急处置指挥部, 实施应急处置工作;

现场应急处置指挥部启用, 救援中心应急队伍及时进入事故现场, 积极开展人员救助、工程抢险等有关应急救援工作, 专家组为救援决策提供建议和技术支持。当事态仍无法得到有效控制, 向上级救援机构 (场外应急指挥中心) 请求实施扩大应急响应;性质严重的重大事故灾难的报警应及时向国务院应急指挥机关和相应行政领导报送;救援行动完成后, 进入临时应急恢复阶段。包括现场清理、人员清点和撤离、警戒解除、善后处理和事故调查等;应急响应结束后应由应急处置指挥中心按照规定程序宣布应急响应结束。

2 应急救援指挥系统的功能特性

1) 信息汇聚。从应急事件现场采集到的各种信息, 将被传输到信息汇聚点 (指挥中心) 。这些信息可能是直接事件现场的视音频信息, 也可能是来自传感设备、监控设备的信息信号, 还可能是来自相关的专业化信息处理系统的数字化信息。

2) 信息表现。应急指挥系统应该有直观而准确的信息表现形式, 为指挥员进行指挥调度提供最大的帮助。GIS是一项广泛使用的技术, 可以把类似道路、管线、等资源部署信息直观表现出来, 并实现与相关的数据库很好地“绑定”。信息最后通过一定的显示设备显示出来。

3) 信息调度。所有信息在汇聚点被组合和集中呈现, 供指挥中心的指挥决策人员作为决策和调度依据;有时还要将信息分发到不同的专业化处理系统进行处理, 或从这些系统收集处理结果。

4) 专业化处理。应急指挥系统并不能替代专业化的信息处理系统, 而是要与专业化的信息处理系统协同工作, 实现科学决策。应急指挥系统要能向专业化信息处理系统提交信息加工全球并收集信息处理结果。

5) 通讯和物资资源调度。应急指挥最终都表现为通过一定的通讯手段, 完成一定的人力、物力资源调度。例如警力的调度、救灾物资和设施调度、对事件现场的疏导和部署, 等等。

6) 辅助分析决策。在应急指挥过程中, 提供一些逻辑分析模型、统计模型或预案, 以及案例库中的参考案例, 帮助指挥员进行理性决策;同时, 应急指挥系统还应记录下整个指挥调度的过程, 形成完整案例, 丰富案例库, 为实现知识化、智能化的危机管理作积累。

3 应急救援指挥系统设计的重点内容

3.1 建设一个应急救援指挥中心

建设一个中心, 即建设市应急救援指挥中心。利用现代网络和通讯技术, 把公安110指挥中心、消防119指挥中心、120紧急救援指挥中心、安全生产救援指挥中心、海上搜救中心、防汛抗旱指挥中心、地震应急指挥中心、气象应急指挥中心、海洋渔业救援指挥中心、重大动物疫病防控指挥中心、森林防火指挥中心、环保应急指挥中心、路政指挥中心、检验检疫监控中心、人防指挥所等各专项应急指挥系统、各区县应急指挥中心连接起来, 实施分级分类处置和统一指挥, 形成一个市级的突发公共事件应急指挥管理信息平台, 为市领导指挥处置突发公共事件提供辅助决策服务。

3.2 建设通讯中心调度平台

通讯调度平台包括将所有通讯系统综合在一起, 实现方便、互通的语音通讯功能。现有所有的通讯调度系统中, 存在着相当大的一个问题, 即实现多网合一, 将呼叫中心座席, 数字模拟集群通讯设备, 手机, 公话、虚拟网等等所有通讯终端合为一个。防止出现多个通讯终端切换而发生手忙脚乱的现象。通讯调度平台实现接处警呼叫中心座席, 数字模拟集群通讯设备, 手机, 公话、虚拟网等等所有通讯终端通讯的无缝调度。同时调度平台提供短信接入方式, 为将各部门的非实时信息以短信方式提供。呼叫中心使用应急指挥中心专用电话号码 (或沿用以往急救号码如119) , 呼叫中心作为呼叫受理、通信调度的基础平台, 接收来自各方面的报警请求, 并与各辅助系统相联接, 向社会提供24小时的热线服务。

3.3 建立一个完整的网络系统

随着IT技术和产业的不断发展, 电子政务建设不断完善, 已经形成了许多可以直接应用到应急指挥系统建设中的设施。从某种意义上讲, 现代指挥更多地体现在信息拥有权上。城市应急救援涉及城市的各个部门, 这些部门积累了大量的专业知识和数据, 这些知识和数据在事件处理过程中往往发挥关键的作用。例如, 在出现交通事故时, 第一时刻查询车辆档案和驾驶员信息对于抢救人员具有重要意义。

城市应急救援首先要实现信息联动, 因此, 多部门异构数据的集成是应急指挥系统设计的核心焦点。由于部门众多, 相关的信息系统也非常多, 数据库平台也是多种多样, 这就需要统一的基础信息交换平台, 将不同部门的信息系统和应用系统有效地整合在一起, 形成一个覆盖全面的应急指挥信息支撑网络, 满足指挥过程中以下应用需要:1) 异构数据库之间的关联查询;2) 异构数据库之间的交叉比对;3) 数据库之间的数据提取和更新;4) 数据格式和类型转换;5) 系统之间的消息传递;6) 用户身份认证与授权管理;7) 数据访问与交换日志;8) 异构系统互连与综合数据交换的实现, 与电子政务网络和应用的建设有着密切地关系。

4 结语

应急救援指挥系统的建设与设计是目前我国信息化建设的一个重点。在历史重大应急的事件中, 正是应急救援系统发挥了重要作用。为了使应急救援系统更加成熟, 应对突发事件时能够更从容应急指挥系统研究和规范化非常重要。

参考文献

[1]黄典剑.蒋仲安.邓云峰.SAR S全球化与城市应急机制发展研究.城市发展研究, 2003.

[2]叶枫, 赵忠, 金永福.城市应急救援指挥中心软件系统开发.计算机系统应用, 2001.