◆李英杰 李亞龍 姜 琪 何 琳 張 潔 馬 犇

基于互聯(lián)網(wǎng)+的安徽省地震局災情信息交互及應急調(diào)度系統(tǒng)設計研究

◆李英杰 李亞龍 姜 琪 何 琳 張 潔 馬 犇

（安徽省地震局 安徽 230031）

本文針對震后應急工作的要求，結合安徽省有感地震較多、破壞性地震較少的特點，設計了一套用于震后災情信息交互及應急調(diào)度系統(tǒng)，為震后應急救援提供輔助決策，便于命令及時下達，立體展示救援進度，促進救援工作效率的提升。

互聯(lián)網(wǎng)+；信息交互；應急調(diào)度

0 引言

安徽省地質(zhì)構造比較復雜，郯廬斷裂帶斜貫全省，具備發(fā)生中強地震的地震地質(zhì)背景。新世紀以來，全球板塊運動進入活躍期，國內(nèi)外大震頻發(fā)，省內(nèi)地震活動持續(xù)增強，近5年來有感地震不斷，震群活動突出，并造成一定的人員傷亡和較大財產(chǎn)損失，社會影響顯著。

本研究以安徽地區(qū)震害特點及相應地震現(xiàn)場工作需求為前提，考慮震后移動通訊系統(tǒng)尚未破壞或很快恢復的情況下，如何快速實現(xiàn)前后方信息交互及現(xiàn)場工作隊調(diào)度，即在面向?qū)ο缶幊炭蚣芟?，結合高性能數(shù)據(jù)庫軟件搭建一套災情信息交互及應急調(diào)度系統(tǒng)，指揮部可以通過后方平臺與現(xiàn)場工作隊員手持安卓設備上通信APP進行信息交互，根據(jù)現(xiàn)場實際情況引導后續(xù)現(xiàn)場工作開展，實時成圖直觀展示，并產(chǎn)出行進路線圖、工作進展圖等相關圖件，加強各方之間的調(diào)度與反饋能力。

1 開發(fā)環(huán)境選擇及搭建

系統(tǒng)采用主流的Eclipse+TOMCAT+MYSQL開發(fā)環(huán)境，前端安卓APP采用JAVA開發(fā)；后方系統(tǒng)管理平臺采用JAVA+JSP開發(fā)，支持windows xp及以上操作系統(tǒng)（系統(tǒng)架構如圖1、2）。

1.1系統(tǒng)設計

（1）設計目標

本研究針對地震部門的實際需求，設計完成以下幾個方面的目標：

①開發(fā)安徽省地震局災情信息獲取及現(xiàn)場調(diào)度后方管理平臺；

②開發(fā)基于安卓的手機端信息交互APP，交互內(nèi)容包括指定下達、災情信息上傳、現(xiàn)場情況反饋、實時位置上傳等；

③開發(fā)相關后臺數(shù)據(jù)庫；

④產(chǎn)出救援隊行進路線圖、救災進展圖等相關圖件。

圖1 系統(tǒng)整體架構示意圖

（2）功能架構

系統(tǒng)主要包括四大功能模塊，即災情信息模塊、行進路線模塊、烈度信息模塊、任務下發(fā)及進度反饋模塊。其中災情信息模塊主要用來管理前方上傳的災情信息，包括文字、圖表等資料；行進路線模塊主要是用來直觀顯示各工作組當前位置及行進路徑，并產(chǎn)出行進路線圖、工作進展圖等相關圖件；烈度信息模塊結合中國地震局“十五期間”下發(fā)的地震應急指揮系統(tǒng)生成的影響場參數(shù)，調(diào)用百度繪圖接口，實現(xiàn)地震影響場的自動繪制及疊加；任務下發(fā)及進度反饋模塊用于前后方信息交互及各類任務下發(fā)、進度反饋。

圖2 系統(tǒng)功能架構示意圖

（3）功能實現(xiàn)

①數(shù)據(jù)庫設計

數(shù)據(jù)庫是整個系統(tǒng)的核心，也是各類數(shù)據(jù)的匯集地。本系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫采用Mysql數(shù)據(jù)庫作為系統(tǒng)各類數(shù)據(jù)的存儲。數(shù)據(jù)可分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)。靜態(tài)數(shù)據(jù)主要是基礎信息數(shù)據(jù)，包括行政區(qū)劃及用戶信息等（如表1），而動態(tài)數(shù)據(jù)主要是地震專題數(shù)據(jù)，包括本次地震及當前調(diào)查點信息等（如表2、3）。

表 1 行政區(qū)化屬性表

表 2 本次地震信息屬性表

表 3 當前調(diào)查點信息屬性表

②基于百度地圖的實時定位技術實現(xiàn)

主要通過移動端GPS定位接口開發(fā)，結合百度定位接口實現(xiàn)實時定位，采用bd-09坐標系，可無偏差的在百度地圖上顯示。目前移動端使用較多的定位策略有基站定位、WIFI定位、GPS定位等，其中基站定位精度大約在100-300米；WIFI定位精度大約在30-200米；GPS定位精度在30米左右，三種方式以GPS定位最準，但缺點也很明顯，一是費電，二是在室內(nèi)信號較差。本研究綜合考慮各類情況，采用WIFI + 基站 +GPS 三者混合的定位策略，默認首先使用GPS定位，然后是WIFI定位，最后基站定位，百度地圖定位SDK會根據(jù)環(huán)境自動調(diào)整定位策略，經(jīng)測試基本能夠保證定位精度在50米左右。

③基于百度地圖的烈度圖生成技術研究

通過開發(fā)地震列度圖生成模塊，分別調(diào)用”十五期間”中國地震局下發(fā)的地震應急指揮系統(tǒng)軟件數(shù)據(jù)接口及百度地圖繪圖接口，利用地震應急指揮系統(tǒng)軟件生成的烈度參數(shù)，如震中經(jīng)度、緯度、角度、以及各烈度區(qū)長短軸距離等在百度地圖上直接繪出地震列度圖，實現(xiàn)烈度圖及行進路線圖的自動生成，部分代碼如圖3。

④前方災情信息搜集與服務端信息接收存儲技術的實現(xiàn)

采用http傳輸協(xié)議開發(fā)服務端接收接口，支持離線存儲及斷點續(xù)傳，實現(xiàn)前方各類災情信息以文字、圖表等形式實時回傳，以及各類任務下發(fā)、進度反饋。

（4）工作流程

在前方，現(xiàn)場工作隊員打開手機APP后，啟動定位開關，每隔幾分鐘自動上傳一次GPS位置信息至后臺服務器，并可上傳所在位置的災情信息，同時可以接受并反饋后方指揮部下達的各項任務指令。若網(wǎng)絡暫時阻塞或中斷，支持本地離線存儲及斷點續(xù)傳，保證信息的完整性；在后方，前方每臺終端所在位置都在管理平臺上實時直觀顯示，便于決策者根據(jù)地震應急工作需要進行效率調(diào)度，并可以根據(jù)需要在圖上直接進行編輯，產(chǎn)出行進路線圖、工作進展圖等圖件。

圖3 列度圖生成代碼

1.2成果應用情況

結合省局本年度各類地震應急綜合演練，對該系統(tǒng)各項功能進行了初步測試，能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)場各工作隊的快速、精確定位，便于直接投射至省局地震應急指揮中心大屏幕進行直觀展示，利于應急調(diào)度；同時在信息交互方面，與傳統(tǒng)的利用電話上報或4G單兵系統(tǒng)報告位置相比，速度快、耗流量小、經(jīng)濟、高效。

2 結語

震后應對不及時、不效率、災情信息傳輸渠道有限、現(xiàn)場工作隊員在持續(xù)高強度作業(yè)的情況下導致的疏漏等都是震后應急工作面臨的真實且老大難問題。本研究設計的集災情獲取、信息交互及救援調(diào)度、圖件生成一體的綜合性平臺對解決上述問題提供了一條新思路，對促進震后應急工作效率的提升有其顯著意義。

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[3]章熙海.基于PDA的地震災情信息流動采集系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].地震，2014.

[4]李英杰.基于WEB的安徽省地震局多媒體信息發(fā)布系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].科技視界，2014.

中國地震局地震應急青年重點任務（CEA_EDEM-2017）。