数字化园区应急指挥系统

数字化园区应急指挥系统内容提要：本文以数字化中关村西区为例，阐述了数字化园区应用管理平台上的应急指挥系统，该系统是数字化园区的重要组成部分,用于辅助解决由于园区人口流量大、地域分布广、建筑环境及工作情况复杂带来突发事件处理相对难度较大的问题。关键词：中关村，数字园区，应急指挥一、园区数字化应急指挥系统建设1.1借助先进的信息技术和控制技术，建设园区数字化应急指挥系统，实现对突发事件处理全过程的数据的采集、跟踪、支持、指挥和处理,有效监控事态的发展。1.2园区管理部门对突发事件的情况了解更加全面、反应更加迅速、相关单位及人员之间的协调与配合更加充分、决策及指挥更加有据。1.3园区数字化应急指挥系统处理的突发事件主要有：火灾事故、水灾事故、天燃气事故、交通事故等，以及破坏、非法集会等不法现象。二、数字化应急指挥系统采用的技术及特点2.1以园区电子地图为基础，以先进的的GIS（地理信息系统）、GPS（全球卫星定位系统）和空间信息技术作为关键的支撑技术，为园区突发事件处理提供了直观的可视化管理界面。系统不但提供以计算机系统为核心的基于事件的异步处理方式，同时提供多种通讯方式，保证在第一时间，以最佳的处理方案协调管理机构投入工作。2.2系统以园区数字化集成管理平台为依托，基于信息库、模型库和预案库的紧急事件处理与决策支持。2.3系统提供基于互联网的信息平台，采用实时数据库技术和网络技术，进而建立园区针对各类事件的案例数据库、预案知识库、预警模型数据库，提供各种辅助决策工具（各种预案），提供专业知识支持（专业知识信息库及政策法规信息库），为预防、监控和妥善处理突发事件提供科学依据，使领导的指挥决策有据可依。2.4系统将GIS、GPS及园区的数据库进行有机地关联、融合。2.5在园区数字化集成管理平台上，将应急指挥系统与园区安防等系统进行整合，与安防等系统的数据库、探测器、执行器、报警器等进行有效的连接，可有效利用园区相关资源。2.6系统具有突发事件上报快速、应对响应及时、信息交流通畅、联络指挥高效、信息发布权威等特点，从而缩短了处理突发事件的决策及调度时间，提高了决策的科学性，降低决策的风险。2.7系统可以合理地调度突发事件相关的所有资源，最大程度地达到减灾、救灾的目的。2.8应急指挥系统相关功能有效的集成2.8.1交换机系统与计算机系统的无缝集成：包括报警呼入电话的排队与分配、调度台对交换机的控制以及后台的录音与播放等；2.8.2关系型数据库和非关系型数据库的集成；2.8.3应急指挥系统内各子系统的集成；2.8.4处理过程和辅助决策过程的集成等。2.9系统具备严密的组织机构和人员的角色定义，包括数据访问控制、设备访问控制、相关操作权限和每个文档的处理权限，以及完善的安全管理制度，保证突发事件处理的整个过程都在严密的安全管理控制之下。2.10系统支持各种通用接口和规范，通过网络与园区外上级指挥中心及各专业指挥中心连接，必要时形成联合协调作战。三、系统部署方案系统的部署结构图如下图所示：图－1园区应急指挥系统部署结构图应急指挥中心不仅具有调度指挥的功能，也是网络、通信、监控、数据、信息发布中心，并具有与现场流动指挥以及安防系统进行数据交换的能力。指挥中心组成模式分为：指挥中心层、组织机构层、通信网络层、任务执行层、处置层。指挥中心人员使用c/s结构桌面程序，进行指挥调度。其它管理人员则可以通过分控中心、移动桌面端、移动通讯等设备，获得事件相关信息。系统可对外发布信息，可实现与市（区）应急指挥系统、市交通指挥中心、市天燃气控制中心等系统联网，可以连接视频服务器接入图像视频，可以直接接入流媒体数据，接入外系统提供的视频信息。四、系统组成4.1信息库管理子系统：基于GIS和GPS平台，提供对园区突发事件处理相关资源及信息的管理。4.2事件管理子系统：对突发事件信息进行管理，包括信息快速、及时、准确的收集，信息的分析、判断、统计及处理，现场的监控等。4.3模型库管理子系统：提供对突发事件的特点、周边环境以及损失影响的评估模型管理。4.4预案库管理子系统：对预先制定的不同突发事件的处理预案进行管理，供突发事件发生时调用。4.5指挥决策管理子系统：在突发事件处理过程中，及时准确地提供最可靠的处置信息以及最优化的建议，协助指挥决策人员进行事件处理。五、数字化应急指挥系统的工作模式5.1接警处理工作模式系统完成对突发事件报警的接警及处理，具有电子地图显示、可视化辅助决策支持、预案调用及网络信息发布、实时调度指挥、接警及处理信息的显示/查询/统计/打印、接警及处理过程监督等功能。5.2模拟训练工作模式系统完成电子地图绘制、突发事件报警的受理及处置流程演示、应急预案的拟制与演练、接警及处理指挥（处置方案的制定、指令下达、指挥调度）模拟演练、突发事件分析及评估等。5.3日常管理工作模式完成信息和数据库的管理与维护、系统运行管理、日常工作的综合管理、信息的显示及控制等。5.4系统重演工作模式完成接警及处理过程中语音/文本/图形/图像信息的记录与回放、模拟训练过程的记录与回放、模拟突发事件分析及评估等。5.5系统工作流程图－2系统工作流程5.5.1信息获取：当获取了突发事件发生的相关信息后，将事件发生情况与系统信息库中的资料相关联，并与模型库中的模板进行对比。5.5.2信息处理：将关联和对比的数据，进行运算和相关因素分析等智能处理，归纳出突发事件发生的类型，并从中提取出事件发生的时间、地点、性质、重要程度及简要描述等关键信息。5.5.3预案调用：根据确定的突发事件报警类型以及分析出的重要程度，调用预案库中相关类型预案，并结合历史档案中的相似案例，快速形成几套处理方案，提供给指挥人员决策参考。5.5.4指挥、调度：指挥控制中心根据经过处理的报警信息以及辅助决策参考预案，结合监控系统提供的现场实际情况，进行事件处理的指挥、调度。5.5.5信息分析及储存：对接警及处理全过程的语音、文本、数据、图像信息进行处理和分类储存。可以对所记录信息进行统计、查询及调用。六、数字化应急指挥系统的实现园区数字化应急指挥系统是一个基于多层结构的综合集成系统，系统总体框图如下：图－3园区应急指挥系统总体框图6.1访问接入层应急指挥通信集成平台提供了对系统访问接入的保障通道。6.1.1当紧急事件发生时，固话、移动电话、消防及安防报警系统监测到的报警信号，通过通信集成平台将报警信息迅速传送到应急指挥应用层。6.1.2系统则自动根据其报警类型和报警设备编号等信息，搜索基础信息库，定位报警事件的地点和类型等相关情况。6.1.3控制闭路监控系统，自动匹配报警地点附近的视频采集点，启动视频播放，提供事件现场视频图像。6.2应急指挥应用层利用系统提供的自动预警等功能，获得突发事件处置相关的技术和信息支持。6.2.1自动预警自动预警处理子系统实现了整个事件处理流程的自动化管理，使事件的处理过程更加科学、准确、及时及快速。6.2.2事件管理与发布★事件管理维护功能：一方面系统提供了对历史事件的增、删、改等维护功能以及事件发生时本身信息维护；另一方面维护与其对应的决策支持信息源事故模型以及应急措施。查询和统计：可根据事件的性质、地点、时间、重要程度等条件进行查询和统计。★事件发布：发布事件相关的数据和信息，使现场采取的紧急措施得到有效支持，保证事件处理的开放和透明度。6.3信息采集该子系统可以快速的采集突发事件的数据和相关情况信息，实现统计和分析。同时从系统数据管理层提供的事件库、事件模型库、预案库、知识库、专家规则库、基础信息库以及所依赖数据库采集数据，获取相关的实时信息支持。6.4联动与监督该子系统实现了当园区突发事件发生时，迅速通知各相关部门，统一协调行动，完成多部门的协同处置。6.5、预案管理预案是针对不同类别突发事件的处置程序，建立相应的预案处置模式库，供辅助决策系统进行查询及调用。应急预案设置内容如下表：应急预案设置内容结束条件填写应急预案使用完毕报告，确定预案正式结束，报告包括：突发事件与预案吻合情况、处理结果、原因分析、主要责任人员/单位名单、造成的损失、经验、教训等6.5.1应急预案的使用★通过计算机界面方式启动预案，可根据实际情况临时修改预案内容。系统提供预案资料录入、修改和检索工具，以便根据预案处置模式建立新的预案资料。★交互界面全文显示预案步骤，显示预案执行过程及处置方案，接受操作者的控制指令。★每次预案使用完毕后，留下完整的使用记录以及相对应的突发事件报告。6.5.2应急预案控制流程图在突发事件发生时，经过确认的相对应预案在系统的支持下自动执行。图－4应急指挥预案处理流程6.6指挥决策管理6.6.1应急指挥辅助决策系统★对突发事件现场状况采集的视频和其它信息进行分析，与系统内各种数据库的数据及信息进行交换；★基于GIS的现场调度、疏散与处置等方案确定。6.6.2应急指挥功能★事件模型匹配到相关预案途径当突发事件发生时，系统以GIS背景地图进行表达和进行指挥控制，自动将处理后的报警信息匹配到模型库中的事件模型。然后将事件模型从两个途径匹配到相关预案。一是与应急预案配置（系统搜索与当前事故模型匹配的预案），二是与历史案例库配置（从历史案例库中搜索相同事件模型及所采用的应急措施）★应急指挥内容对事件地点进行空间定位，通过网络对各类信息进行上传下达；对事件区域内的空间及非空间（人口、设备等）信息进行查询；对事件的空间分布和发展趋势进行分析，自动生成初始处置方案；对管理人员及救援人员、医疗点、应急救援物资等资源进行管理和调度；实时记录处置过程中指挥与调度和现场的反馈信息；对突发事件发展趋势及处置结果等进行实时监控；将突发事件的相关信息实时、动态的发布。6.6.3数据交换层数据交换层通过数据共享标准、数据管理机制以及数据转换中间件3部分的配合工作，解决由于系统数据来源不一、格式多样、管理方式不同所带来的问题，实现各处各类异质异构数据的交换。6.6.4数据管理层★信息库管理系统以GIS平台为支撑，建设统一的基础空间信息数据库，使各子系统共享最新的基础数据信息，为突发时间分析、决策和处理提供了有力的支持。★模型库管理模型库管理主要是评估或者模拟突发事件可能造成的损失、影响的范围以及扩散的行为模式，从而进一步评估响应预案的实施效果。6.6.5网络层园区应急指挥系统通过计算机网络与园区各单位的信息系统连接，与园区外政府及专业管理机构的信息系统连接，进行数据和信息的交换。注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。