許 珂
(河南警察學(xué)院,河南 鄭州 450046)
公共事件一般指的是突發(fā)性的公共事件,可能會(huì)造成重大人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失、生態(tài)環(huán)境破壞等嚴(yán)重社會(huì)危害,并危及公共安全。根據(jù)2006年1月國(guó)務(wù)院頒布的《國(guó)家突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案》規(guī)定,公共事件分為自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件以及社會(huì)安全事件四種類型[1]。公共事件具有危害性和非常規(guī)性的特點(diǎn),其中危害性是指公共事件涉及和影響的范圍,當(dāng)一個(gè)地區(qū)發(fā)生公共事件時(shí),其影響能力以及擴(kuò)散能力可能會(huì)危及到整個(gè)國(guó)家甚至是全世界,這種連鎖效應(yīng)帶來的直接后果就是危機(jī)的復(fù)雜化變異。而非常規(guī)型表示的是公共事件超出了正常社會(huì)危機(jī)的發(fā)展規(guī)律,并呈現(xiàn)出易變性的特征,這也為公共事件的應(yīng)急處理帶來了極大的困難與挑戰(zhàn)。為此需要在極短的時(shí)間內(nèi)生成符合公共事件特征與處理要求的應(yīng)急救援方案,最大程度的降低公共事件對(duì)國(guó)家環(huán)境、人身安全以及財(cái)產(chǎn)安全的破壞性。
應(yīng)急救援是指針對(duì)突發(fā)、具有破壞力的緊急事件采取預(yù)防、預(yù)備、響應(yīng)和恢復(fù)的活動(dòng)與計(jì)劃,根據(jù)公共緊急事件的不同類型,制定不同的應(yīng)急救援方案[2]。然而在當(dāng)下的應(yīng)急救援過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)重復(fù)工作與無效工作,降低了應(yīng)急救援的工作效率,因此,構(gòu)建針對(duì)公共事件的應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)就顯得非常必要了。
建立應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)的目的在于對(duì)公共事件的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視和控制,對(duì)突發(fā)公共事件進(jìn)行快速的監(jiān)控與判斷,并迅速做出響應(yīng),及時(shí)采取有效的管理措施來保證救援任務(wù)的安全執(zhí)行,降低公共事件的擴(kuò)散概率,將公共事件對(duì)國(guó)家、地區(qū)、環(huán)境以及人們的損失降到最低。應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)應(yīng)是由多層次、多分支共同組成的有機(jī)整體,該平臺(tái)具有信息匯聚、信息表現(xiàn)、信息調(diào)度、專業(yè)化處理、通訊和物資資源調(diào)度、輔助分析決策等特點(diǎn),對(duì)于公共事件而言具有較為重要的研究意義。針對(duì)公共事件背景下的應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái),國(guó)內(nèi)外分別得出了相對(duì)成熟的理論研究成果,其中包括基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)、基于物聯(lián)網(wǎng)的救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)和基于云計(jì)算技術(shù)的救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)。經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)當(dāng)前的指揮平臺(tái)存在響應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)等,指揮平臺(tái)的應(yīng)用性能和應(yīng)用效果未能達(dá)到預(yù)期水平等問題①參見 陳前斌,李國(guó)軍,李國(guó)權(quán),等.應(yīng)急指揮物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)[J].物聯(lián)網(wǎng)學(xué)報(bào), 2018(3):86-94;毛勇忠,陳智軍,侯培亮.新疆油田應(yīng)急救援指揮綜合管理平臺(tái)建設(shè)實(shí)踐[J].中國(guó)管理信息化, 2018(19):61-65;楊小兵,楊光,秦挺鑫,等.公共安全事件中應(yīng)急救援個(gè)體防護(hù)對(duì)策研究[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化, 2018(14):255-258.。為此應(yīng)在傳統(tǒng)平臺(tái)的基礎(chǔ)上作出新的設(shè)計(jì)。
應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是以數(shù)據(jù)通信技術(shù)、地理信息技術(shù)為一體化支撐平臺(tái),構(gòu)建一個(gè)能夠快速處理公共事件的信息化平臺(tái),實(shí)現(xiàn)迅速處理公共突發(fā)事件,提供信息和指揮決策支持,以保證應(yīng)急救援工作的順利、高效進(jìn)行。救援指揮平臺(tái)的主要工作流程如圖1所示。
圖1 應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮工作流程圖
從圖中可以看出,當(dāng)救援中心接收到報(bào)警信息后,救援隊(duì)伍立即接警處理,通過對(duì)公共事件類型與級(jí)別的辨認(rèn),選擇或指定具體的應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù),并生成對(duì)應(yīng)的救援預(yù)警方案。救援隊(duì)伍出警的同時(shí)將救援戰(zhàn)術(shù)和救援方案?jìng)鬏斀o指揮中心,通過實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對(duì)資源、人員的指揮與調(diào)度,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)反饋的救援信息進(jìn)行指揮策略的調(diào)整,直到救援任務(wù)結(jié)束,退出指揮平臺(tái)。結(jié)合應(yīng)急救援任務(wù)以及救援戰(zhàn)略指揮平臺(tái)的工作流程,確定此次優(yōu)化平臺(tái)設(shè)計(jì)的目標(biāo),從而確定平臺(tái)的基本架構(gòu)。構(gòu)建要堅(jiān)持安全監(jiān)管與應(yīng)急救援的原則,在實(shí)際建設(shè)過程中遵循先進(jìn)性、實(shí)用性、安全穩(wěn)定性、標(biāo)準(zhǔn)開放性與可擴(kuò)展性的原則,當(dāng)發(fā)生公共事件時(shí)可以為政府以及救援部門進(jìn)行事故應(yīng)急救援提供輔助決策支持②參見 王丹,王興鵬,李群,等.醫(yī)院應(yīng)急指揮決策平臺(tái)的建設(shè)實(shí)踐[J].中國(guó)衛(wèi)生質(zhì)量管理, 2018(5):1-3;曹雪榕,陳曉寧,岳貴杰,等.基于三維實(shí)景的警用應(yīng)急指揮系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 北京測(cè)繪, 2019(1):84-87.。另外在開始進(jìn)行平臺(tái)構(gòu)建之前,需要進(jìn)行應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)的需求分析和應(yīng)用分析,在完成救援指揮任務(wù)的基礎(chǔ)上,提高平臺(tái)的指揮功能和應(yīng)用性能。
針對(duì)公共事件的特征,結(jié)合當(dāng)?shù)氐恼?、環(huán)境等諸多因素,制定符合公共事件應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)的框架結(jié)構(gòu),其具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)框架結(jié)構(gòu)圖
從圖2中可以看出指揮平臺(tái)由基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、中間件層和應(yīng)用服務(wù)層四個(gè)部分組成,通過實(shí)現(xiàn)信息采集、信息發(fā)布、信息處理以及實(shí)時(shí)通信等諸多功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)的指揮[3]。另外在實(shí)際的指揮過程中,各個(gè)功能模塊處于協(xié)同工作的狀態(tài),分別采取集中式應(yīng)急指揮縱向協(xié)同模式和分散式橫向應(yīng)急指揮協(xié)同模式,通過各個(gè)模塊的協(xié)同運(yùn)行,保證平臺(tái)中各個(gè)指揮模塊的順利運(yùn)行。
1.網(wǎng)絡(luò)通信模塊。網(wǎng)絡(luò)通信模塊設(shè)計(jì)的目的是為了傳遞實(shí)時(shí)下達(dá)的救援指揮任務(wù),應(yīng)急救援指揮中心與上級(jí)主管部門之間通過通信網(wǎng)絡(luò),即基于TCP/IP傳輸消息所構(gòu)建的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中利用短波天波通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)指揮中心各個(gè)模塊的無線連接,短波天波通信工作頻率設(shè)置為3-30MHz,利用電離層對(duì)高頻電磁波發(fā)射的激勵(lì)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離超視距通信。
2.信息管理模塊。構(gòu)建統(tǒng)一接口的數(shù)據(jù)信息管理與處理平臺(tái),以面向全社會(huì)應(yīng)急協(xié)同的網(wǎng)絡(luò)式動(dòng)態(tài)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)為信息樞紐,作為跨地區(qū)政府、社會(huì)等多元應(yīng)急主體參與的統(tǒng)一接口。構(gòu)建的信息管理與處理模塊中主要包含各個(gè)地區(qū)的交通、醫(yī)療、水電、安保、公安以及消防等多個(gè)救援部門,不同部門提供的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息都需要傳輸?shù)叫畔⒐芾砼c處理平臺(tái)中,并實(shí)現(xiàn)對(duì)傳輸信息和信息的量化分析,從而更加快速的生成應(yīng)急救援指揮任務(wù)。
3.指揮調(diào)度模塊。指揮調(diào)度模塊也就是應(yīng)急指揮中心的執(zhí)行模塊,該模塊可以實(shí)現(xiàn)的功能包括指揮任務(wù)的輔助決策、相關(guān)人員與物資的調(diào)度。協(xié)調(diào)指揮中心中的其他模塊,起到協(xié)同調(diào)度的作用。
4.實(shí)時(shí)顯示與監(jiān)控模塊。在應(yīng)急救援指揮中心需要建立實(shí)施顯示監(jiān)控設(shè)備,該模塊可以結(jié)合任務(wù)指令調(diào)取不同位置的現(xiàn)場(chǎng)信息,觀察在應(yīng)急救援過程中的實(shí)際救援情況,并對(duì)指揮命令進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。實(shí)時(shí)顯示與監(jiān)控模塊要求具有較高的更新速度,避免出現(xiàn)過長(zhǎng)的時(shí)延而對(duì)指揮決策造成影響。
信息處理分為三個(gè)環(huán)節(jié),首先,快速采集并上報(bào)公共事件信息,信息的采集通過調(diào)用平臺(tái)中的Video4Linux程序?qū)崿F(xiàn),該程序?yàn)橐曨l設(shè)備的應(yīng)用程序編程提供一系列接口函數(shù),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)公共事件現(xiàn)場(chǎng)視頻數(shù)據(jù)的采集。接著通過搭建的通信網(wǎng)絡(luò)將采集的信息上報(bào)到建立的指揮中心。其次,確定事件發(fā)生的位置,通過現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)通信位置的IP地址,確定具體的公共事件發(fā)生位置的具體坐標(biāo)。最后,對(duì)公共事件進(jìn)行分類與分級(jí)處理,按照上報(bào)的數(shù)據(jù)類型通過聚類處理方式,將公共事件類型劃分成自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會(huì)安全事件四種類型,根據(jù)公共事件導(dǎo)致人員傷亡和健康危害情況,將公共事件分為特別重大、重大、較大和一般四個(gè)事件等級(jí)。
結(jié)合對(duì)公共事件類型與等級(jí)的劃分,選擇并制定對(duì)應(yīng)的救援戰(zhàn)術(shù),指揮中心發(fā)布指揮命令,在各個(gè)部門的協(xié)同配合下實(shí)現(xiàn)對(duì)公共事件的應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮。
首先應(yīng)當(dāng)儲(chǔ)備充足的應(yīng)急救援物資,并結(jié)合公共事件的緊急性和危害等級(jí),進(jìn)行救援物資的分配。假設(shè)A1,A2,A3,…An,是n個(gè)應(yīng)急物資分配中心,A為公共事件的發(fā)生位置,且分布在公式1表示的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中。
定義x為應(yīng)急救援物資的需求量,Ai的資源可供應(yīng)量為xi,且滿足如下關(guān)系式。
式中Rij是從Ai到A的所有通路的集合。那么應(yīng)急救援物資的最優(yōu)分配方案可以表示為:
式中Y即為最終的物資分配方案。在公共事件的信息和應(yīng)急資源分配方案制定完成后,可以對(duì)選定的應(yīng)急資源分配方案推薦運(yùn)送路徑,綜合考慮路線運(yùn)輸?shù)拈L(zhǎng)度和時(shí)間選擇最佳路徑,最佳應(yīng)急救援路徑的生成輸出界面如圖3所示。
圖3 應(yīng)急救援物資調(diào)度路線圖
在上述基礎(chǔ)上,通過指揮中心對(duì)實(shí)時(shí)救援情況的監(jiān)控發(fā)布實(shí)施救援戰(zhàn)術(shù)調(diào)整與執(zhí)行指令,從而實(shí)現(xiàn)公共事件背景下的應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮功能,當(dāng)救援任務(wù)結(jié)束后,退出應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)。
公共事件的處理涉及交通、公安、消防、醫(yī)療等多個(gè)部門,在實(shí)際的應(yīng)急救援任務(wù)中充當(dāng)不同的角色,并發(fā)揮和承擔(dān)不同的作用和職責(zé)。按照公共事件的類型和要求,將應(yīng)急聯(lián)動(dòng)部門分為救援領(lǐng)導(dǎo)小組、執(zhí)行小組、衛(wèi)生救援小組和救援指揮四個(gè)部分,其中領(lǐng)導(dǎo)小組承擔(dān)各類突發(fā)公共事件的組織、協(xié)調(diào)任務(wù),并制定不同部門所負(fù)責(zé)的日常工作。執(zhí)行小組由不同職業(yè)的救援人員組成,其中交通人員規(guī)劃救援路線、疏通交通障礙等,公安人員是應(yīng)急指揮工作的執(zhí)法部門,主要進(jìn)行事件的檢測(cè)與鑒定、保證事件現(xiàn)場(chǎng)的安全、執(zhí)行事故調(diào)查等工作。消防部門負(fù)責(zé)保護(hù)事故現(xiàn)場(chǎng)、對(duì)危險(xiǎn)品采取初步的響應(yīng)和遏制措施。衛(wèi)生救援醫(yī)療部門的主要職責(zé)是分檢、治療和運(yùn)送事件受害者。救援指揮部門的工作是建立應(yīng)急救援指揮中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)公共事件的整體調(diào)度。
要想保證應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)的快速指揮,需要大量的歷史數(shù)據(jù)作為支持。因此在應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)中應(yīng)分別設(shè)置公共事件信息數(shù)據(jù)、救援戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)以及實(shí)時(shí)指揮數(shù)據(jù)等作為數(shù)據(jù)支持。其中公共事件信息表應(yīng)列出突發(fā)公共事件的基本信息,如表1所示。
表1 公共事件信息表
將應(yīng)急救援范圍內(nèi)所有歷史發(fā)生的公共事件按照表1中的形式存儲(chǔ)到戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)中,以此作為實(shí)際指揮戰(zhàn)術(shù)選擇的參考數(shù)據(jù)。另外應(yīng)急資源的分配與指揮調(diào)度數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),如表2所示。
表2 應(yīng)急救援資源分配與指揮調(diào)度表
同理可以得出應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)以及其他救援指揮的信息數(shù)據(jù),并將其存儲(chǔ)到平臺(tái)的數(shù)據(jù)支持模塊中。
為了驗(yàn)證構(gòu)建的應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)的響應(yīng)時(shí)間優(yōu)于傳統(tǒng)方法,需加設(shè)戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)測(cè)試實(shí)驗(yàn)。
使用My Eclipse作為應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)的開發(fā)平臺(tái),MySQL作為平臺(tái)數(shù)據(jù)支持的存儲(chǔ)環(huán)境。另外選擇現(xiàn)有的指揮中心作為平臺(tái)的主要運(yùn)行環(huán)境,要求指揮中心支持監(jiān)控視頻的投放,并在無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍內(nèi)。
為了形成實(shí)驗(yàn)對(duì)比,除了已構(gòu)建的應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)之外,設(shè)置傳統(tǒng)的指揮平臺(tái)和文獻(xiàn)[10]中提出的基于新技術(shù)的救援指揮平臺(tái)作為測(cè)試實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)對(duì)比平臺(tái),其中傳統(tǒng)的指揮平臺(tái)主要采用傳統(tǒng)的指揮通信模式來傳遞指揮信息,而文獻(xiàn)中提出的指揮平臺(tái),在傳統(tǒng)指揮平臺(tái)的基礎(chǔ)上利用新型信息處理技術(shù),采集公共事件信息,但依舊選用傳統(tǒng)的通信傳輸方式進(jìn)行指揮信息的傳輸[4]。分別將設(shè)置的三個(gè)應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)以形同的方式導(dǎo)入到實(shí)驗(yàn)環(huán)境中,通過調(diào)試保證平臺(tái)的各個(gè)功能均可以正常運(yùn)行。其中構(gòu)建應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)的運(yùn)行界面如圖4所示。
圖4 應(yīng)急救援戰(zhàn)術(shù)指揮平臺(tái)運(yùn)行界面
平臺(tái)指揮功能的測(cè)試主要測(cè)試的是指揮平臺(tái)在公共事件中的指揮時(shí)效,即響應(yīng)時(shí)間。通過對(duì)不同公共事件類型背景下,三種指揮平臺(tái)的時(shí)間統(tǒng)計(jì),得出對(duì)應(yīng)的指揮響應(yīng)時(shí)間對(duì)比結(jié)果如表3所示。
表3 指揮功能響應(yīng)時(shí)間對(duì)比結(jié)果
通過對(duì)表3中響應(yīng)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算,可以得出不同公共事件類型下的平均指揮響應(yīng)時(shí)間,其中傳統(tǒng)指揮平臺(tái)與文獻(xiàn)[10]中提出指揮平臺(tái)的平均響應(yīng)時(shí)間分別為25.25s和22.5s,而構(gòu)建的指揮平臺(tái)的平均響應(yīng)事件為15.5s。由此可見構(gòu)建的指揮平臺(tái)響應(yīng)時(shí)間更短、指揮時(shí)效性更高。