陸一忠
(江蘇省防汛防旱指揮部辦公室,210029,南京)
江蘇省防汛防旱移動式應急指揮所是由車載平臺、電子信息、綜合保障等分系統(tǒng)組成,與省防汛防旱指揮中心構(gòu)成固定加機動的一體化應急平臺,具有指揮調(diào)度、信息接收與處理、通信保障、視頻會商等功能。作為省防汛防旱機動指揮中心,防汛抗旱移動式應急指揮所實現(xiàn)防汛應急指揮手段上的延伸,為各類應急突發(fā)事件處置提供現(xiàn)場支持。
江蘇地處江淮沂沭泗幾大流域下游,10.26萬km2的面積要承受上中游近200萬km2面積的來水,全省80%的面積處于洪水威脅之下,加之處于南北氣候過渡帶,降雨時空分布不均。特殊的地理位置和氣候特點,決定了江蘇是一個水旱災害頻發(fā)的省份。自新中國成立以來,全省發(fā)生洪澇災害21年,干旱災害14年,水旱交錯22年,正常年景僅7年。同時,隨著近年全球氣候變化,極端性災害天氣呈現(xiàn)突發(fā)頻發(fā)趨勢。全省氣候變化復雜,平均氣溫呈升高趨勢,已持續(xù)18年出現(xiàn)暖冬現(xiàn)象。暴雨、洪澇屢破歷史極值,干旱災害日趨嚴重,天氣系統(tǒng)脆弱性突出。災情險情頻繁發(fā)生,搶險現(xiàn)場往往情況復雜,指揮中心精準、及時地掌握出險地實時險情、工情、水情,現(xiàn)場指揮及時掌握指揮中心的信息,對于指揮決策搶險起到關(guān)鍵作用,這勢必對提升防汛抗旱應急指揮能力和水平提出更高要求。
近年,江蘇不斷加大水利信息化建設投入,大力推進防汛防旱信息化進程,開展了以水情自動測報、閘站自動控制、通信網(wǎng)絡、防汛會商、調(diào)度決策支持等為重點的水利信息化建設,逐步形成了集防汛信息采集、防汛通信、計算機網(wǎng)絡和決策支持于一體的防汛決策指揮初步框架,實現(xiàn)全省水雨情、氣象、工情信息的自動采集。同時,按照省、市、縣三級網(wǎng)絡架構(gòu),實現(xiàn)省中心、市縣水利局及廳屬水利工程管理處等網(wǎng)絡的互聯(lián)互通。已建成的防汛決策支持系統(tǒng)和現(xiàn)有的信息化技術(shù)為研發(fā)移動式應急指揮所提供了強有力的技術(shù)支撐。
為了適應新時期防汛抗旱工作需求,加強防災抗災現(xiàn)場監(jiān)測手段,提高監(jiān)測能力,江蘇省防辦組織研發(fā)了防汛防旱移動式應急指揮所。
作為省防汛指揮系統(tǒng)的一部分,移動式應急指揮所是防汛減災與現(xiàn)場應急指揮的重要平臺,擔負著平時防汛保障演練、汛期抗洪搶險的任務。一旦出現(xiàn)大洪水或嚴重干旱,移動指揮車可以立即奔赴搶險現(xiàn)場,將現(xiàn)場的語音、圖像、文字、數(shù)據(jù)等信息及時傳遞到指揮中心,為各級防汛指揮部門提供現(xiàn)場綜合實時信息服務。防汛指揮部門能夠更加快捷地掌握現(xiàn)場情況,進而綜合分析所掌握的水情、雨情、工情、災情等信息,對其發(fā)展趨勢做出預測和預報,制定防洪或抗旱調(diào)度方案,發(fā)布洪水警報,指揮搶險救災,有效運用防洪工程和水利工程體系,努力縮小水旱災害范圍,最大限度地減輕災害損失。
該系統(tǒng)以機動車為載體,針對移動指揮特性的需求,集成多種通信手段,提供數(shù)據(jù)感知、傳輸和共享功能,配置單兵圖傳,開發(fā)了車載指揮決策支持系統(tǒng)。系統(tǒng)集信息采集、實景監(jiān)控、遠程會商、輔助決策、指揮調(diào)度為一體,作為固定指揮中心的有效延伸,充分發(fā)揮省市系統(tǒng)互聯(lián)、資源共享、統(tǒng)一調(diào)度優(yōu)勢,切實提高了防汛防旱應急指揮能力。
移動式應急指揮所由一輛移動指揮車和固定指揮中心(已建)兩部分組成(見圖1)。
①移動指揮車。指揮所采用越野性能好的廂式貨車作為載車,針對移動指揮所的設計要求,分別進行車體、車廂、車內(nèi)、車外、車頂?shù)母难b。車輛改裝集成后不影響原車的車速、轉(zhuǎn)彎半徑、爬坡度、制動距離、越壕寬度等技術(shù)指標,基本保持原車性能不變,同時進行了跑車試驗、淋浴試驗等多項系統(tǒng)檢測。車內(nèi)布局設計采用人機學原理,空間布局新穎合理,獲得了多項專利,使用方便,維護性好,充分滿足指揮調(diào)度的需求。
②通信系統(tǒng)。系統(tǒng)通過衛(wèi)星、有線和無線等手段,采用多信道互備/復用、網(wǎng)絡路由感知和安全認證等先進技術(shù),與省指揮中心組建網(wǎng)絡。安裝“動中通”衛(wèi)星通信系統(tǒng),提供速率不低于2 Mbps的點對點通信能力;3G路由器首先進行路由選擇,正常情況下利用3G虛擬專網(wǎng)作為傳輸通道,3G網(wǎng)絡不通情況下,再通過衛(wèi)星鏈路傳輸數(shù)據(jù);應急指揮所構(gòu)建以以太網(wǎng)交換機(H3C S3600-28TP-SI)為骨架的10/100 M的有線局域網(wǎng);配置單兵圖傳,可實時采集現(xiàn)場實況圖像發(fā)送給車載無線寬帶視頻接收機,再經(jīng)車載衛(wèi)星或3G轉(zhuǎn)發(fā)到固定指揮中心。多種通信方式保障了通信的可靠性和安全性。
③車載指揮決策支持系統(tǒng)。指揮決策支持系統(tǒng)是在指揮所中移植和部署江蘇省防汛防旱指揮系統(tǒng),使得指揮所具備省防汛防旱指揮中心的功能,實現(xiàn)與省指揮中心的高效聯(lián)動。系統(tǒng)集成現(xiàn)代信息通信、互聯(lián)網(wǎng)應用服務、信息化平臺開發(fā)等領(lǐng)域的先進技術(shù),基于SOA(面向服務的軟件體系結(jié)構(gòu))架構(gòu),融合 Web Services、基于對象的組件技術(shù)等最新軟件開發(fā)技術(shù),構(gòu)建基于J2EE平臺下的B/S系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu),采用多層體系結(jié)構(gòu),提供一個具有良好伸縮性、可擴充的集成應用系統(tǒng)平臺,具有良好的實用性、開放性、可擴展性,平臺界面友好,操作簡便,易于升級和維護。
該移動式應急指揮所主要包括以下五個功能模塊。
①指揮調(diào)度模塊:動態(tài)監(jiān)控救災現(xiàn)場情況,指揮和部署現(xiàn)場各種救援力量,確保對現(xiàn)場實施指揮調(diào)度。
②信息接收與處理模塊:具有聲音、圖像、數(shù)據(jù)等各種信息處理、存儲能力。各種信息可以集中控制,便于操作。
③通信保障模塊:通過衛(wèi)星、有線等手段與省指揮中心組建網(wǎng)絡,實現(xiàn)語音、圖像、數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通;確保與省防汛指揮中心之間的圖像、數(shù)據(jù)和語音的遠程通信。
④視頻會議模塊:配置與省指揮中心統(tǒng)一的視頻會議終端設備,可參加部、省防汛指揮中心召開的視頻會議,并通過省指揮中心連接其他應急指揮中心的視頻會議。
⑤車載防汛決策支持系統(tǒng)模塊:基于SOA架構(gòu),采用功能優(yōu)化定制、數(shù)據(jù)增量式同步等技術(shù),開發(fā)了車載防汛決策支持系統(tǒng),實現(xiàn)與省指揮中心的高效聯(lián)動。
①“動中通”:采用“動中通”衛(wèi)星天線,在運動過程中可實時跟蹤衛(wèi)星,不間斷地傳遞語音、數(shù)據(jù)、圖像等信息,滿足移動條件下多媒體通信的需要。
②多信道:配置了亞洲4號、3G(電信、聯(lián)通)、亞洲 5 號(預留)等多種通信信道,實現(xiàn)多信道互備,提高了應急通信的可靠性。
③數(shù)據(jù)同步:配置了數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器,實現(xiàn)車載數(shù)據(jù)與省指揮中心數(shù)據(jù)同步,提供裝備大型應用系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境,極大地提高了應急指揮所指揮決策能力。
2012年主汛期,江蘇連續(xù)遭遇了“達維”“海葵”等多個強臺風的襲擊,剛剛研制成功的應急指揮所迅速“走馬上任”,開赴沿海防御臺風一線,及時準確地將搶險現(xiàn)場語音、圖像、文字、數(shù)據(jù)等信息傳遞至省指揮中心;現(xiàn)場決策人員在指揮所內(nèi)就能方便快捷地查詢到所需的各類綜合信息,及時采取相應措施調(diào)度指揮,減免了災害損失,取得很大的社會經(jīng)濟效益,也用事實證明了該系統(tǒng)設計可行,通信可靠,數(shù)據(jù)正確。2013年汛前,在水利部組織的衛(wèi)星通信應用培訓班上,該指揮車在現(xiàn)場進行了應用技術(shù)交流和展示,起到了很好的傳播和推介作用。