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中科軟應急指揮系統解決方案

2006/08/31

　　一、概述

　　中科軟應急指揮系統解決方案是一個充分利用現代網絡技術、計算機技術和多媒體技術，以資源數據庫、方法庫和知識庫為基礎，以地理信息系統、數據分析系統、信息表示系統為手段，實現對突發(fā)事件數據的收集、分析、對應急指揮的輔助決策、對應急資源的組織、協調和管理控制等指揮功能。該系統在面對突發(fā)事件時，能夠為指揮首長和參與指揮的業(yè)務人員和專家，提供各種通訊和信息服務，提供決策依據和分析手段以及指揮命令實施部署和監(jiān)督方法，能及時、有效地調集各種資源，實施災情控制和醫(yī)療救治工作，減輕突發(fā)事件對居民健康和生命安全造成威脅，用最有效的控制手段和小的資源投入，將損失控制在最小范圍內。


　　方案實現目標

　　在數據采集和信息處理方面，實現突發(fā)事件信息的采集、傳輸、存儲、處理、分析、預案確定及啟動全過程的信息化、自動化和網絡化。

　　在預警方面，建立分布式可逐級監(jiān)測和處理突發(fā)事件信息管理網絡，實現對突發(fā)事件的評估與預警觸發(fā)啟動；

　　在會商方面，利用視頻接收設備、通訊系統、數據庫系統、地理信息系統等設施，為指揮首長、業(yè)務人員和專家提供大屏幕顯示和信息服務，隨時為首長決策提供各種有效而生動的輔助決策信息；

　　在決策支持方面，形成一套具有實時監(jiān)測、科學預測、及時有效發(fā)布和動態(tài)反饋評估等功能的輔助決策系統，實現對突發(fā)事件應急處理的決策支持。

　　在資源調度方面，通過系統對應急資源的科學調度，充分保證對特定突發(fā)事件應急處理所需資源的配置。

　　在公眾信息發(fā)布方面，能及時向社會公眾發(fā)布緊急救助信息服務和善后處理工作信息。

　　方案特色

　　中科軟在監(jiān)測、預警和應急領域提供“監(jiān)測、預警、應急”一體化的應急決策指揮解決方案，實現系統“平戰(zhàn)結合”的建設思想。

　　基于我們豐富的監(jiān)測系統設計經驗，我們提供一套快速的監(jiān)測系統開發(fā)和部署框架；以多樣化、可擴展的可靠信息渠道解決應急指揮中必須的信息來源問題；

　　基于數據倉庫和數據挖掘技術，提供多類行業(yè)的數據分析和預警模型，實現監(jiān)測與預警聯動；

　　融合門戶技術和關鍵指標儀表盤設計技術，結合系統中豐富的系統分析模塊，實現各種業(yè)務數據的顯示界面集成，便于決策者快速、直觀地了解信息、把握全局；

　　以業(yè)界主流和開放的技術標準和設計模式，提供開放的、平臺級的應用編程接口和管理工具，既滿足各級政府部門快速拓展和實施系統，又便于保護投資，使系統長期健康發(fā)展。

　　二、總體框架

　　應急決策指揮系統涉及領域廣，技術層次深，系統的構架也是比較復雜，總體來講，其框架圖如下：

　　根據北京市《應急指揮系統信息化技術支撐體系》，北京市的應急系統能夠體系結構細化為下圖：


　　中科軟依據據北京市的總體框架，結合中科軟多年應急系統的經驗，進一步細化應用框架到可實施框架，從下向上依次是基礎設施層、數據中心層、資源整合層、應用支撐層、應用層、綜合門戶，并有安全保障體系和運行維護與支持體系保障系統的正常運行。如下圖所示：


　　基礎設施層

　　整個系統的底層是信息系統的基礎設施，這包括網絡及通訊設施、主機服務器及存儲系統、視頻會議系統、大屏幕數據演示系統，以及操作系統、數據庫管理系統及網絡通訊基礎設施等，這些是系統最基本的運行基礎。

　　數據中心

　　數據是整個系統的基礎，基礎數據經過采集、處理、標準化、傳輸、存儲，形成系統資源庫，為系統提供了高效的業(yè)務分析、決策、交換、共享的數據環(huán)境。主要包括以下數據庫： 　 　　應急指揮需要多部門、多系統聯動配合，如果彼此孤立，不能實現信息共享，就會形成的“信息孤島”。造成缺乏可比數據、缺乏分析、缺乏管理。難以獲得全面的業(yè)務信息，就會影響業(yè)務和決策的效率和準確性。通過提供應用整合服務、業(yè)務整合服務、數據整合服務連接相關職能部門的系統、業(yè)務、數據，最大程度的解決信息孤島，最大限度地利用現有的數據資源。

　　應用支撐層

　　應用支撐層的設計直接影響系統的穩(wěn)定性、安全性及可靠性等重要因素，中科軟憑借多年的軟件開發(fā)經驗，采用低耦合，高內聚的設計思想，基于開放的標準在該層部署應用部件，為系統高效、可靠的運行提供保障。包括：
　　中科軟應急決策系統根據突發(fā)事件應急的特點，綜合各種數據信息及處理軟件，缺省提供了輔助會商決策系統、數據收集與管理系統、信息處理與分析系統、資源管理系統、信息發(fā)布系統等應用系統，并可根據需要，快速的擴展業(yè)務系統。

　　綜合門戶

　　綜合門戶系統建立了一個靈活、規(guī)范的信息組織管理平臺和全網范圍的網絡協作環(huán)境，實現集成的信息采集、內容管理、信息搜索，能夠直接組織各類共享信息和內部業(yè)務基礎信息，面向不同使用對象，通過門戶技術實現個性化服務，從而實現初步的信息整合；門戶不同的用戶提供個性化、服務，實現用戶的統一認證、統一管理，提供實時信息訪問及多系統協同工作。

　　三、基礎平臺解決方案

　　應急基礎平臺是基于先進信息技術、網絡技術、GIS技術、通信技術和應急信息資源基礎上的，充分利用現有資源，依托政府系統電子政務建設，建立統一應急指揮網絡平臺，實現緊急事件報警的統一接入與交換。

　　根據突發(fā)公共事件突發(fā)性、區(qū)域性、持續(xù)性等特點，以及應急組織指揮機構及其職責、工作流程、應急響應、處置步驟、處置方案等應急業(yè)務的集成，應急指揮系統基礎平臺建設主要包括以下幾個方面。
  1. 音視頻系統；

  2. 會議系統；

  3. 通信系統；

  4. 后勤保障系統

　　音視頻系統

　　音視頻系統貫穿在整個應急指揮中心的日常工作、應急受理、指揮調度、管理系統等等各種活動中，是應急指揮系統最有效的信息獲取、協調指揮的手段之一；是應急指揮系統與指揮人員人機交互的最主要的表現形式。包括但不限于下列子系統：
　　會議系統

　　會議系統是應急指揮系統對于突發(fā)公共事件進行協調處理、信息分析、決策以及指令下達的重要工具，實現各級指揮部門直接交流，成為應急指揮系統最有效的信息獲取，協調指揮的手段之一。包括但不限于下列子系統：
　　通信系統是完成日常應急值守和確保各類突發(fā)公共事件處置的重要技術保障平臺，是應急指揮系統協調指揮的主要途徑。應急指揮中心的通信系統即要覆蓋多個下級專項指揮部，同時又要保障與上級應急指揮中心的通信，實現在緊急狀況下調度指揮和協調管理。包括但不限于下列子系統：
　　后勤保障系統

　　后勤保障系統的作用是確保應急指揮平臺各種設備的可靠運行，確保各種應急數據的傳輸、存儲及災備，并為指揮中心內部人員提供安全和舒適的工作環(huán)境。包括但不限于下列子系統：
　　四、軟件解決方案


　　突發(fā)事件監(jiān)測功能

　　突發(fā)公共事件的發(fā)生具有分散性、隱蔽性、積聚性和突發(fā)性的特點，因此根據這些特點建立了事件監(jiān)測的機制，能從日常管理的系統數據中、日常管理作業(yè)流程中、各種監(jiān)測數據及其他相關的應用系統通過數據的抽取發(fā)現突發(fā)公共事件隱患的功能，并利用各種數據挖掘工具，進行突發(fā)公共事件信息的挖掘分析，做到突發(fā)事件及早發(fā)現、消滅，提前預防、及時處理。

　　突發(fā)事件預警功能

　　根據堅持預防為主的原則，突發(fā)公共事件應急系統需要根據不同專業(yè)特點建立各種突發(fā)公共事件預測預警模型，日常管理系統不斷為模型輸入參數，一旦模型計算結果出現異常情況時，系統必須能夠通過預先設定的途徑進行報警，并自動通過電話、傳真、Email、短信等方式提醒突發(fā)公共事件相關人員。

　　事件信息上報處理

　　本系統能夠根據不同專業(yè)的突發(fā)事件的管理模式及報告制度，設定該專業(yè)的突發(fā)事件的報送流程。突發(fā)公共事件一旦發(fā)生，系統必須能夠自動地根據已經配置好的報送流程，根據事件等級的不同，直接報送到不同的直報機構，同時，根據不同的事件等級將信息報送或抄送不同的應急指揮中心。

　　資源管理與調度

　　突發(fā)公共事件應急指揮部根據突發(fā)公共事件等級和預案對所涉應急資源集中管理和統一調度。由于各個專業(yè)應急指揮部涉及的不同專業(yè)的應急資源具有不同的調度權限，應急資源的調度指令的下達根據調度權限逐級下達。應急資源的現場調度情況，通過系統直接反饋到應急指揮部，指揮部根據現場情況及時進行預案的調整。并且系統具備應急資源分配功能，能夠設置本專業(yè)應急資源的空間分布、資源屬性以及分配和調度方式。

　　內容管理與信息發(fā)布

　　系統能及時向系統內用戶發(fā)布專業(yè)信息，提供專業(yè)應急信息的服務功能；并能及時向公眾發(fā)布事件發(fā)展情況、緊急救助信息服務和善后處理工作信息。在目錄集成的基礎上，實現了綜合信息門戶與外部網站的集成，能夠對訪問用戶進行統一管理，同時根據安全權限開放信息，提供信息查詢與瀏覽功能。在發(fā)布方式上，支持空間信息的Web發(fā)布。

　　恢復重建管理

　　災情信息錄入功能

　　除了通過災情數據采集模塊及數據整合模塊獲得基礎數據外，通過該功能能夠對災情信息進行補充（包括文字信息、數據信息、圖片信息、錄象信息、空間位置信息等），便于系統進行災情分析，建立重建方案。

　　災情分布分析功能

　　能夠將各種災情以空間信息為基礎進行災情分布分析，以地理信息系統為依托，顯示各類災情分布圖。

　　災后清理功能

　　輔助管理災后清理工作，計算清理的工作量，專業(yè)人員，所需資源。并能調度各種災后清理資源。

　　恢復重建模型分析功能

　　能夠為不同專業(yè)的突發(fā)事件建立恢復重建的分析模型，評估模型。利用突發(fā)公共事件分析模型，系統對突發(fā)公共事件的危害進行分析，為恢復重建提供建設建議方案供選擇。通過評估模型對各種重建方案作出評估，以便確定最優(yōu)的恢復重建方案。

　　平時信息管理

　　系統平時管理功能是為滿足應急指揮中心在非應急狀態(tài)下的日常工作需要而實現的。通過對國內外災害事件匯總分析、預警準備、突發(fā)事件管理、綜合查詢、預案管理、知識庫管理、方法庫管理、情報管理、日常辦公、外事管理等功能的執(zhí)行管理，達到預測、預防突發(fā)公共事件的目的。

　　模擬培訓功能

　　系統應提供仿真演習的功能，能通過仿真演習對應急隊伍進行培訓和演練。系統能夠通過統一的綜合門戶系統和外網門戶，建立各個專業(yè)應急教育培訓欄目，為應急指揮工作人員加強專業(yè)技能培訓，廣大的民眾提供應對突發(fā)公共事件的基礎知識。通過培訓教育，提高工作人員指揮分析能力，提供廣大民眾應對突發(fā)公共事件的應對能力。

　　數據交換與共享

　　交換與共享系統是各類應用系統業(yè)務信息統一的數據交換和信息共享的平臺，是多個應用系統實現信息整和的重要手段。數據交換系統采用多種模式與現有的系統有機集成，是信息系統統一中最為基礎的部分，其建設目標是：
　　GIS應用劃分成基于C/S結構的應用和基于B/S結構的應用兩種。前一種結構適用于實現數據的采集、入庫、編輯和復雜的空間分析、專題制圖等應用，主要是面向數據維護人員和專業(yè)分析人員使用的，以及為領導和專家提供輔助決策和分析之用；而后一種結構比較適合于實現簡單的地圖發(fā)布、空間查詢等應用，主要面向的是廣大的Internet用戶。由于這兩種結構各有優(yōu)缺點，而從指揮中心的總體角度來看，兩種結構的應用都是不可缺少的。系統的總體結構將是一個同時包含了C/S和B/S兩種結構的混合型、綜合型結構。系統結構如下：


　　包括但不限于下列功能：

　　空間數據維護

　　以地理信息空間數據庫和數據倉庫的方式方便地統一管理地理空間數據和相應的屬性數據，并能夠對空間數據進行數據轉載、轉換、存儲、更新等操作。

　　GIS制圖與輸出

　　基于地理信息系統平臺，以多種比例的電子地圖為基礎，各種比例尺空間數據庫能夠無縫嵌套使用。
　　根據空間分析作用的數據性質不同，分為：① 基于空間圖形數據的分析運算；② 基于非空間屬性的數據運算；③ 空間和非空間數據的聯合運算。解決所涉及到地理空間的實際問題，提取和傳輸地理空間信息，特別是隱含信息，以輔助決策。

　　空間專題分析

　　空間專題分析的目的是解決某類與地理空間有關的問題，涉及多種空間分析操作的組合。
　　檢索某類與地理空間有關的數據。

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