趙冶，韓君慶，陳建國

（1.中國電子進(jìn)出口總公司，北京 100038；2.清華大學(xué)工程物理系，北京 100084）

突發(fā)事件應(yīng)急管理的關(guān)鍵技術(shù)研究

趙冶1，韓君慶2，陳建國2

（1.中國電子進(jìn)出口總公司，北京 100038；2.清華大學(xué)工程物理系，北京 100084）

突發(fā)事件應(yīng)急管理是現(xiàn)代社會(huì)治理的重要組成部分，是社會(huì)安全保障體系的重要一環(huán)，提升應(yīng)急管理的水平具有重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。文章從我國突發(fā)事件應(yīng)急管理存在的問題及不足出發(fā)，提出了應(yīng)急管理涉及的14項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方式。文中提出的應(yīng)急管理的關(guān)鍵技術(shù)已成功應(yīng)用于厄瓜多爾，應(yīng)用后車輛盜搶案件犯罪率降低了15%，惡性案件犯罪率降低了24%，取得了良好的效果，間接證明了應(yīng)急管理關(guān)鍵技術(shù)研究的正確性。

突發(fā)事件；應(yīng)急管理；社會(huì)治安；關(guān)鍵技術(shù)；厄瓜多爾

0 引言

突發(fā)事件是指突然發(fā)生，造成或者可能造成嚴(yán)重社會(huì)危害，需要采取應(yīng)急處置措施予以應(yīng)對的自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會(huì)安全事件。突發(fā)事件可能造成危害程度大、波及范圍廣、社會(huì)影響深、人員及財(cái)產(chǎn)損失嚴(yán)重等特點(diǎn)，為了降低突發(fā)事件對社會(huì)及個(gè)人造成的負(fù)面影響，應(yīng)急管理應(yīng)運(yùn)而生。應(yīng)急管理定義為：在應(yīng)對突發(fā)事件的過程中，為了降低突發(fā)事件的危害，達(dá)到優(yōu)化決策的目的，基于對突發(fā)事件的原因、過程及后果進(jìn)行分析，有效集成各方面的相關(guān)資源，對突發(fā)事件進(jìn)行有效預(yù)警、控制和處理的過程。

現(xiàn)代應(yīng)急管理建立具有里程碑式的事件是1979年美國聯(lián)邦應(yīng)急管理局（Federal Emergency Management Agency，F(xiàn)EMA）的成立，專門負(fù)責(zé)突發(fā)事件應(yīng)急管理過程中的機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作，標(biāo)志著現(xiàn)代應(yīng)急管理從傳統(tǒng)應(yīng)急管理中分離出來。它將所有應(yīng)對突發(fā)災(zāi)難性事件的職能集于一個(gè)部門，有效集成了各個(gè)方面的相關(guān)資源，提高了政府應(yīng)對突發(fā)公共事件時(shí)的處理效率。同時(shí)針對美國的應(yīng)急管理體系在9·11事件和“卡特里娜颶風(fēng)”事件應(yīng)對過程中所暴露出來的漏洞與不足，其應(yīng)急管理體系不斷改進(jìn)，日益發(fā)展成熟。

我國突發(fā)事件的應(yīng)急管理體系建設(shè)起步較晚，將應(yīng)急管理作為一個(gè)系統(tǒng)工程進(jìn)行研究還是要追溯到2003年在中國爆發(fā)并迅速席卷全球的SARS疫情。我國吸收這起公共衛(wèi)生事件的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，并且借鑒其他國家先進(jìn)的應(yīng)急管理體系，以統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、綜合協(xié)調(diào)、分類管理、分級(jí)負(fù)責(zé)、屬地管理為主等原則的國家應(yīng)急管理體系開始初步探索建成。雖然我國初步建立了應(yīng)急管理體系，但面對危機(jī)的突發(fā)性和不確定性，我國現(xiàn)有的應(yīng)急管理體系難以有效地應(yīng)對各種突發(fā)公共事件，具體表現(xiàn)在以下方面：①快速響應(yīng)指揮能力不足；②全面監(jiān)測監(jiān)控功能不完善；③情報(bào)收集分析能力不足；④多部門協(xié)同聯(lián)動(dòng)配合效率低；⑤公眾危急意識(shí)薄弱，官員缺乏應(yīng)急管理理念；6）應(yīng)急模擬培訓(xùn)演練缺乏。培訓(xùn)針對性不強(qiáng)，培訓(xùn)質(zhì)量無法保障；⑦緊急事件決策輔助模型缺乏；⑧突發(fā)事件涉及的各種設(shè)施及裝備不足。針對上述我國突發(fā)事件應(yīng)急管理過程中存在的問題及不足，提出解決我國應(yīng)急管理問題的14項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方式，為構(gòu)建數(shù)字化、智能化、信息化的應(yīng)急管理系統(tǒng)指明了發(fā)展道路。

1 應(yīng)急管理的關(guān)鍵技術(shù)

從我國應(yīng)急管理面臨的現(xiàn)實(shí)不足出發(fā)，本文提出了應(yīng)急管理的14項(xiàng)主要關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現(xiàn)方法，其技術(shù)架構(gòu)如圖1所示。應(yīng)急管理涉及的關(guān)鍵技術(shù)主要有兩類：一類為基礎(chǔ)技術(shù)；另一類為應(yīng)用技術(shù)?；A(chǔ)技術(shù)是應(yīng)急管理的底層技術(shù)，負(fù)責(zé)應(yīng)急管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及傳輸，應(yīng)用技術(shù)是應(yīng)急管理的核心應(yīng)用技術(shù)，負(fù)責(zé)應(yīng)急管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析及應(yīng)急指揮。兩種關(guān)鍵技術(shù)相互配合，指明了未來應(yīng)急管理發(fā)展方向。

1.1 通信集成技術(shù)

在計(jì)算機(jī)電信集成技術(shù)（CTI）的基礎(chǔ)上，應(yīng)用于應(yīng)急管理的通信集成技術(shù)需要綜合集成PSTN、手機(jī)、集群通信、V/UHF通信、HF通信、IP電話等多種通信方式，實(shí)現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。在類似項(xiàng)目實(shí)踐時(shí)，往往當(dāng)?shù)匾延芯哂蠥PCO P25、TETRA、PDT或者V/UHF通信方式中的一種或者多種，這就要求通信集成平臺(tái)必須能夠兼容上述通信標(biāo)準(zhǔn)，以節(jié)約投資和實(shí)現(xiàn)技術(shù)的有效集成。

1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

作為一種信息化系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在此類系統(tǒng)中占據(jù)重要的位置。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一般由服務(wù)器、路由器、交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)管理軟件、光纖鏈路和以太網(wǎng)鏈路等組成，構(gòu)成一張互聯(lián)互通的IP網(wǎng)絡(luò)，確保應(yīng)急管理的語音、視頻、文本、指揮與控制指令數(shù)據(jù)的上傳下達(dá)。在應(yīng)急管理系統(tǒng)建設(shè)中，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要采用冗余備份技術(shù)，重要節(jié)點(diǎn)至少滿足一主一備的冗余配置，關(guān)鍵鏈路至少滿足兩條通信鏈路的冗余配置。在現(xiàn)有的服務(wù)器配置中，硬件虛擬化技術(shù)得到了廣泛的實(shí)踐，此類技術(shù)帶來了計(jì)算資源的高可靠與均衡使用，顯示出較高的應(yīng)用價(jià)值。

1.3 視頻監(jiān)控技術(shù)

視頻監(jiān)控技術(shù)通過視頻攝像頭、人臉識(shí)別、車牌識(shí)別、視頻數(shù)據(jù)智能分析等構(gòu)成了應(yīng)急管理系統(tǒng)的事前監(jiān)控和事后分析基礎(chǔ)。通過采集到的視頻數(shù)據(jù)，和基于視頻數(shù)據(jù)得出的人臉、車牌數(shù)據(jù)，能夠很好地監(jiān)控社會(huì)狀態(tài)，并通過數(shù)據(jù)比對實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)可疑情況。同時(shí)，在一些應(yīng)急事件發(fā)生后，系統(tǒng)能夠基于獲得的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而為應(yīng)急事件的處理提供數(shù)據(jù)支撐。

1.4 集群通信技術(shù)

集群通信技術(shù)是指利用具有信道共用和動(dòng)態(tài)分配等技術(shù)特點(diǎn)的集群通信系統(tǒng)組成的集群通信共網(wǎng)，為多個(gè)部門、單位等用戶提供的專用指揮調(diào)度等通信業(yè)務(wù)，在應(yīng)急管理系統(tǒng)中屬于不可或缺的組成部分。現(xiàn)有實(shí)踐中，主要呈現(xiàn)出4類典型技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的集群通信系統(tǒng)：以摩托羅拉標(biāo)準(zhǔn)為主的APCO P25集群通信系統(tǒng)；以歐洲標(biāo)準(zhǔn)為主的TEREA集群通信系統(tǒng)；以中國標(biāo)準(zhǔn)為主的PDT集群通信系統(tǒng)；以及近年來興起的以4G標(biāo)準(zhǔn)為主的集群通信系統(tǒng)。

1.5 空間信息技術(shù)

空間信息技術(shù)在應(yīng)急領(lǐng)域主要指地理信息技術(shù)（GIS）和全球定位技術(shù)（GPS）。GIS技術(shù)能夠使得應(yīng)急管理系統(tǒng)以圖形化界面顯示各種基礎(chǔ)信息，如道路、政府部門、突發(fā)事件地點(diǎn)及其周邊建筑位置等。而通過GPS技術(shù)，應(yīng)急管理系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)顯示裝有GPS設(shè)備的車輛、人員與應(yīng)急裝備，提高應(yīng)急管理系統(tǒng)處置應(yīng)急事件的合理性與有效性。

1.6 數(shù)據(jù)庫技術(shù)

應(yīng)急管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)涉及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、音視頻數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)等，隨著系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的增加，數(shù)據(jù)量將不斷增長，甚至達(dá)到PB級(jí)數(shù)據(jù)，這就必然要求應(yīng)急業(yè)務(wù)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)需要采用合適的數(shù)據(jù)庫技術(shù)。本文論述的應(yīng)急管理系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 應(yīng)急業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

1.7 資源管理技術(shù)

針對應(yīng)急事件的處置，涉及到多種應(yīng)急資源，有效管理應(yīng)急資源是該系統(tǒng)的重要能力。應(yīng)急資源涉及人員、車輛、裝備、基礎(chǔ)設(shè)施位置等靜態(tài)信息，以及人員、車輛、裝備、基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)等的動(dòng)態(tài)信息。舉例來說，醫(yī)院作為應(yīng)急資源的一種，系統(tǒng)需要掌握醫(yī)院的位置、醫(yī)療專長、救護(hù)車狀態(tài)、床位空閑狀態(tài)、當(dāng)值醫(yī)生狀態(tài)等信息，在發(fā)生應(yīng)急事件時(shí)系統(tǒng)能夠自動(dòng)匹配出最優(yōu)選項(xiàng)。

1.8 信息安全技術(shù)

作為一種關(guān)乎社會(huì)公共安全的信息化系統(tǒng)，信息安全技術(shù)在該類系統(tǒng)中發(fā)揮著基礎(chǔ)性的作用。在現(xiàn)有實(shí)踐中，在網(wǎng)絡(luò)安全層面需要采用專網(wǎng)VPN的方式，同時(shí)部署防火墻、入侵防御、防病毒系統(tǒng)；在數(shù)據(jù)安全層針對重要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需要進(jìn)行傳輸和存儲(chǔ)加密，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的不泄漏與不可篡改。

1.9 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與容災(zāi)備份技術(shù)

應(yīng)急管理涉及到海量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、地理空間數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、音視頻數(shù)據(jù)等，這就需要選擇合適的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)來保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的準(zhǔn)確性、可靠性和持久性。在現(xiàn)有系統(tǒng)實(shí)施時(shí)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、地理空間數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采用了FC-SAN（光纖通道存儲(chǔ)局域網(wǎng)絡(luò)）的存儲(chǔ)方式，提供高速可靠的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。而音視頻數(shù)據(jù)量巨大，采用IP-SAN（以太網(wǎng)存儲(chǔ)局域網(wǎng)絡(luò)）的存儲(chǔ)方式能夠達(dá)到采用較低的成本實(shí)現(xiàn)海量音視頻數(shù)據(jù)的有效存儲(chǔ)。針對應(yīng)急管理需要，系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的安全性、可靠性與冗余性提出了更高地要求。在現(xiàn)有系統(tǒng)實(shí)施時(shí)，采用了雙機(jī)熱備、硬件平臺(tái)虛擬化等備份技術(shù)，以及云存儲(chǔ)、云應(yīng)用等容災(zāi)技術(shù)，最大化地提升了系統(tǒng)的容災(zāi)備份性能。

1.10 統(tǒng)一接警技術(shù)

應(yīng)急管理系統(tǒng)要求能夠快速響應(yīng)民眾的各種應(yīng)急需求，采用統(tǒng)一接警技術(shù)能夠大大提升應(yīng)急管理系統(tǒng)的接警效率。在現(xiàn)有實(shí)踐中，系統(tǒng)在統(tǒng)一接警技術(shù)方面將警察、交通、消防、衛(wèi)生、市政、風(fēng)險(xiǎn)控制部門、軍隊(duì)7大專業(yè)部門以911一個(gè)電話號(hào)碼完成上述所有應(yīng)急業(yè)務(wù)的接警。

1.11 專業(yè)處警技術(shù)

應(yīng)急管理系統(tǒng)在接警后將形成專業(yè)警情，以警察、交通、消防、衛(wèi)生、市政、風(fēng)險(xiǎn)控制部門、軍隊(duì)7大類分別進(jìn)行處置，達(dá)到專業(yè)部門處置專業(yè)警情的效果。典型處置流程如下：

1.12 協(xié)同指揮技術(shù)

應(yīng)急事件處置過程中涉及到不同地點(diǎn)的應(yīng)急人員與資源協(xié)同，往往還涉及到多個(gè)部門的應(yīng)急人員與資源，這就要求應(yīng)急業(yè)務(wù)軟件必須具備協(xié)同指揮的能力。在本文所描述的系統(tǒng)中，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了視頻協(xié)同指揮、語音協(xié)同指揮、圖片協(xié)同指揮、文本協(xié)同指揮，以及協(xié)同指揮應(yīng)急一張圖，達(dá)到了高效協(xié)同指揮的目的。

1.13 大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

應(yīng)急管理系統(tǒng)在運(yùn)行過程中會(huì)積累大量的應(yīng)急業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，從這些數(shù)據(jù)中挖掘出數(shù)據(jù)價(jià)值顯得極為必要。針對業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以開發(fā)警情熱點(diǎn)分布、串并案信息管理、目標(biāo)軌跡跟蹤、視頻刑偵輔助、交通擁堵分析、災(zāi)害影響范圍預(yù)測等應(yīng)用。在現(xiàn)有實(shí)踐中，系統(tǒng)采用了聚類、關(guān)聯(lián)規(guī)則、機(jī)器視覺、模式識(shí)別等技術(shù)，在應(yīng)急管理系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)挖掘方面取得了較好的結(jié)果。

1.14 突發(fā)事件處置技術(shù)

對于一般性警情來說，通過專業(yè)處警即可完成，但是對于一些重大、危急警情來說，在應(yīng)急管理時(shí)將作為突發(fā)事件來處置。突發(fā)事件具有涉及多個(gè)區(qū)域、多個(gè)部門、情況緊急、危害重大等特征，這就要求應(yīng)急管理系統(tǒng)能夠在第一時(shí)間協(xié)調(diào)各種應(yīng)急資源，通過協(xié)同指揮技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨部門的協(xié)同與指揮，形成突發(fā)事件處置的總體態(tài)勢，達(dá)到快速有效應(yīng)對的目的。

2 厄瓜多爾國家應(yīng)急體系建設(shè)

以上述14項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)為核心的應(yīng)急管理體系的建立，不只幫助我國提高了突發(fā)事件的處置效率，提升了政府處置突發(fā)事件的能力，而且在處理國外的應(yīng)急突發(fā)事件時(shí)，也獲得很大的肯定和認(rèn)可。

厄瓜多爾屬南美國家，近年來厄政局不穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)狀況欠佳，社會(huì)治安狀況有所惡化，偷盜、搶劫時(shí)有發(fā)生，尤其以第一大城市瓜亞基爾市和首都基多市為甚。我們針對厄瓜多爾的國內(nèi)具體情況，結(jié)合應(yīng)急管理中的關(guān)鍵技術(shù)，為厄瓜多爾建立了一整套應(yīng)急管理體系，其中建立覆蓋全國、融合市政、警察、消防、交通、醫(yī)療、軍隊(duì)等部門的911系統(tǒng)，系統(tǒng)的16個(gè)中心已全部建成，覆蓋厄瓜多爾全境，為該國99%以上人口提供安全保障，為破解當(dāng)?shù)刂伟搽y題提供了“金鑰匙”。

厄總統(tǒng)科雷亞日前表示：“911系統(tǒng)是厄瓜多爾和中國政府合作的典范，其先進(jìn)的技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)讓厄瓜多爾擁有了現(xiàn)代化和高度集成的應(yīng)急指揮控制系統(tǒng)，其運(yùn)行效果已得到印證，目前厄瓜多爾已成為最安全的拉美國家之一?！倍?11部提供的數(shù)據(jù)顯示，自上述系統(tǒng)投入使用后，該國謀殺、偷車及搶劫店鋪這三類案件數(shù)量分別減少24%，15%和7%。鑒于911項(xiàng)目大大改善了厄瓜多爾的治安狀況，多個(gè)拉美國家已派代表團(tuán)來厄瓜多爾考察并希望與中國公司在公共安全系統(tǒng)建設(shè)方面開展合作，與玻利維亞、特立尼達(dá)和多巴哥已簽訂類似合同，與巴西、秘魯?shù)葒暮献髡谟袟l不紊地籌備中。

3 結(jié)論

應(yīng)急管理是一個(gè)國家社會(huì)治理的重要方面，應(yīng)急管理系統(tǒng)的發(fā)展對一個(gè)國家的社會(huì)治理水平的提升具有重大的意義。本文針對突發(fā)事件應(yīng)急管理中面臨的問題提出的14類關(guān)鍵技術(shù)研究，給應(yīng)急管理的后續(xù)發(fā)展指明了方向，并且本文所論述的應(yīng)急管理關(guān)鍵技術(shù)已成功應(yīng)用于厄瓜多爾和委內(nèi)瑞拉兩國應(yīng)急指揮與控制系統(tǒng)項(xiàng)目。從厄瓜多爾的案例實(shí)際應(yīng)用結(jié)果來看，取得了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，間接證明了本文所提出的應(yīng)急管理關(guān)鍵技術(shù)研究的正確性，具有較強(qiáng)的推廣意義。

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10.3969/j.issn.1673-0194.2016.15.133

G206

A

1673-0194（2016）15-0217-04

2016-02-16

趙冶（1985-），男，碩士，工程師，主要研究方向：公共安全、應(yīng)急響應(yīng)和行業(yè)信息系統(tǒng)等；韓君慶（1985-），男，博士，助理研究員，主要研究方向：公共安全應(yīng)急方案構(gòu)架設(shè)計(jì)，應(yīng)急輔助決策模型研究等（通訊作者）。