智慧城市（应急）-城市应急服务软件平台总体设计方案

智慧城市

城市应急服务软件平台

总体设计方案

设计单位:

建设单位:

编制日期:

目录

第一章项目概述....................................................6

1.1.建设目标..................................................6

1.2.建设原则..................................................6

1.3.主要建设内容..............................................8

1.3.1.综合应用系统......................................9

1.3.2.数据库系统.......................................11

第二章需求分析...................................................13

2.1.政务目标................................................13

2.2.总体需求................................................13

第三章综合应用系统...............................................15

3.1.总体需求分析............................................15

3.1.1.系统角色.........................................15

3.1.2.功能需求.........................................15

3.1.3.性能需求.........................................20

3.2.系统总体架构............................................21

3.2.1.总体设计原则.....................................21

3.2.2.技术路线.........................................22

3.2.3.总体架构设计.....................................22

3.2.4.数据层设计.......................................24

3.2.5.应用支撑层设计...................................24

3.2.6.应用层设计.......................................25

3.2.7.表现层设计.......................................26

3.2.8.GIS架构..........................................27

3.3.系统运行环境要求.........................................29

3.3.1.操作系统..........................................29

3.3.2.地理信息系统平台..................................29

3.3.3.数据库............................................30

3.4.空间查询与分析...........................................30

3.4.1.系统架构..........................................30

3.4.2.系统功能设计......................................32

3.4.3.与综合应用系统关系................................42

3.5.二、三维可视化...........................................44

3.5.1.二维空间数据可视化................................47

3.5.2.三维地形可视化....................................48

3.5.3.系统功能设计......................................50

3.5.4.与综合应用系统关系................................55

3.6.值班工作.................................................56

3.6.1.总体概述..........................................56

3.6.2.系统框架..........................................57

3.6.3.功能设计..........................................57

3.7.应急处置.................................................63

3.7.1.总体概述..........................................63

3.7.2.系统框架..........................................64

3.7.3.功能设计..........................................65

3.8.查询统计.................................................70

3.8.1.总体概述..........................................70

3.8.2.系统框架..........................................71

3.8.3.功能设计..........................................72

3.9.配置管理.................................................74

3.9.1.总体概述..........................................74

3.9.2.系统框架..........................................75

3.9.3.功能设计..........................................75

3.10.系统管理................................................77

3.10.1.总体概述.........................................77

3.10.2.系统框架.........................................78

3.10.3.功能设计.........................................78

3.11.通知公告................................................79

3.11.1.总体概述.........................................79

3.11.2.系统框架.........................................80

3.11.3.功能设计........................................80

第四章数据库设计.................................................82

4.1.数据需求分析.............................................82

4.1.1.目的和意义.......................................83

4.1.2.数据需求.........................................84

4.1.3.功能需求.........................................86

4.2.总体设计................................................87

4.2.1.数据库逻辑架构...................................87

4.2.2.数据更新维护.....................................88

4.3.基础信息数据库..........................................89

4.3.1.数据来源.........................................89

4.3.2.数据实体.........................................90

4.3.3.数据维护.........................................95

4.4.空间信息数据库..........................................95

4.4.1.数据来源.........................................95

4.4.2.数据实体.........................................95

4.4.3.数据维护.........................................98

4.5.事件信息数据库.........................................99

4.5.1.数据来源..........................................99

4.5.2.数据实体..........................................99

4.5.3.数据维护.........................................104

4.6.模型库..................................................104

4.6.1.数据来源.........................................104

4.6.2.数据实体.........................................105

4.6.3.数据维护.........................................108

4.7.预案库.................................................108

4.7.1.数据来源........................................108

4.7.2.数据实体........................................109

4.7.3.数据维护........................................112

4.8.知识库..................................................113

4.8.1.数据来源.........................................113

4.8.2.数据实体.........................................114

4.8.3.数据维护.........................................116

4.9.案例库..................................................116

4.9.1.数据来源.........................................116

4.9.2.数据实体.........................................117

4.9.3.数据维护.........................................119

4.10.文档库................................................120

4.10.1.数据来源.......................................120

4.10.2.数据实体.......................................120

4.10.3.数据维护.......................................125

第五章数据共享与交换............................................126

5.1.需求分析...............................................126

5.2.共享交换目标...........................................127

5.3.基本功能...............................................127

5.4.数据交换...............................................129

5.4.1.交换体系........................................129

5.4.2.交换模式.........................................130

5.4.3.数据抽取、转换与装载.............................133

5.5.数据共享................................................136

5.5.1.资源目录.........................................136

5.5.2.资源共享.........................................138

5.6.安全设计................................................140

第一章项目概述

1.1.建设目标

省政府应急平台建设的总体目标是，建成统一指挥、功能齐全、

反应灵敏、协同有序、运转高效、保障有力的省政府应急平台，并实

现平台的互联互通。

省政府应急平台是顺利实施突发公共事件应急预案的重要基础，

是省应急体系运转的中心，是形成对突发公共事件的预防预警、快速

响应、全方位监测监控、准确预测和高效处置的运行机制与能力的重

要基础。

1.2.建设原则

省政府应急平台在全国应急平台体系中属于承上启下的地位，上

要对省级应急平台实现各类信息的及时报送，下要对全省所辖市进行

统一管理。

♦统筹规划、整合资源

从全省实际出发，总体把握全省应急资源的合理布局，统筹规划,

对全省应急平台体系建设做出部署。充分利用和整合各地、各有关单

位应急信息、队伍、装备、物资等现有存量资源，挖掘潜力，提高效

率，实现资源共享，避免重复建设。

♦突出重点、注重实效

根据全省应急工作用涉及的重点领域，有针对性地进行项目建

设。着重解决涉及省应急体系建设全局的薄弱环节和共性问题，重点

提高省政府应急管理能力，提高应急响应时效，提高预防和处置重大、

特别重大突发公共事件的综合能力。坚持平战结合，将日常工作和应

急救援工作相结合；坚持体制创新和科技创新相结合，注重实效，为

省级应急预案提供支撑基础，保障应急预案的高效执行。

♦技术先进、安全可靠

在进行省政府应急平台的具体建设时，应按照国家应急预案体系

和省政府总体应急预案规定的应急流程和运行机制，充分利用国内外

突发公共事件预测预警与智能决策等先进技术研究的成果，采用符合

当前发展趋势的先进技术，并充分考虑技术的成熟性，建立安全防护

和容灾备份，保障应急平台安全平稳运行。

♦立足当前，着眼长远

省政府应急平台的建设是在对省内各部门的应急业务的充分调

研的基础上，以全省应急业务需求为导向，并结合应急规划，以应用

促发展，把当前和长远结合起来，使省政府应急平台的建设既满足当

前工作需要，又适应未来技术和应用的发展，不断提升省政府应急平

台技术应用水平。

1.3.主要建设内容

省政府应急平台的系统建设由基础支撑系统、综合应用系统、数

据库系统、安全保障系统、应急平台标准规范、应急指挥场所、移动

应急平台构成，系统组成如下图所示。

应急平行

前端展小

新闻探体门户网站人示传真电门〃

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图0-1省政府应急平台主要构成示意

本方案主要针对软件平台进行总体规划设计，共包括12个综合

应用子系统和8个数据库子系统，其中12个综合应用子系统可以归

纳总结为五个菜单。项目由易而难，可分阶段实施，第一阶段建设的

五个菜单分别是：值班工作、应急处置、查询统计、配置管理、系统

管理；第二阶段的五个菜单分别是：值班工作、应急处置、查询统计、

通知公告、配置管理。

1.3.1.综合应用系统

综合应用系统是应急平台的功能体现，提供强大的应急业务管理

和应急智能决策能力。项目由易而难，可分阶段实施。

第一阶段建设的主要内容有：

值班工作：满足应急办和相关部门应急值守工作的需要，主要包

括事件接报、值班日志、值班表、预案管理、通讯录管理。

应急处置：满足突发事件应急处置工作的需要，主要包括事件管

理、物资管理、救援队管理、财产损失、配置管理、态势标绘、三维

查询。

查询统计：提供日常值守和应急处置的工具箱，主要包括事件信

息查询、应急预案查询统计、应急案例查询统计、法律法规查询统计、

应急知识查询统计等。

配置管理：提供对系统使用参数的配置，主要包括信息扩展配置、

事件配置、地区系数配置、季节系数配置、物资计算公式维护。

系统管理：提供对系统用户和权限的管理，主要包括权限管理和

角色管理。

第二阶段建设的主要内容包括：

值班工作：扩充第一阶段建设内容，增加文档管理、节假日管理、

历史记录、电话记录、领导工作、出差出访、办内工作、收文登记、

短信平台、维护权限等模块。

应急处置：扩充第一阶段建设内容，增加在线会商、调度跟踪、

地图定位、风险分析、综合预测、应急保障、方案生成、任务跟踪、

过程再现、事件评估、工作情分析、台风分析、水情分析、雨情分析、

视频监控、资金管理、基础设施、灾民救治、模拟演练、综合评估、

配置管理。

查询统计：扩充第一阶段建设内容，增加事件信息查询、防护目

标查询、危险源查询、应急资源查询、评估报告查询、人口经济查询、

综合查询查询、视频管理等。

通知公告：为第二阶段新增加的模块，可根据需要添加。主要包

括消息发布、资料下载、工作动态、突发事件、工作月历、在线调查、

值班员风采等栏目。

配置管理：扩充第一阶段建设内容，增加值班信息配置、应急处

置配置。

考虑方案简洁性，后文中将两个阶段建设的内容，合并在一起进

行描述。

1.3.2.数据库系统

省政府应急平台数据库系统采用集中式和分布式两种存储方式，

常用基础数据和部门的部分关键数据存储于省政府应急平台的中心

数据库中，其它数据分布式存储于各地市和部门数据库中，由各地市

和部门负责更新数据。省政府应急平台中心数据库主要包括基础信息

数据库、空间信息数据库、事件信息数据库、预案库、案例库、模型

库、知识库和文档库等。

数据库建设和综合应用系统建设一样，分两个阶段。

第一阶段整理和入库的数据内容主要包括预案（省级总体预案、

专项预案、部门预案，国家总体预案、专项预案）、全省1：100万

地图数据、省内部分地区1：25万地图数据、省内部分地区遥感影

像数据（如5米或2.5米spot影像）、应急管理相关的通讯录、部

分典型案例、应急相关的地方法律法规、应急知识等。

第二阶段的建设内容有：编制省政府应急平台数据库表结构规范

及更新维护标准，建设完成省级应急平台数据库（基础信息数据库、

空间信息数据库、事件信息数据库、预案库、模型库、知识库、案例

库、文档库）、信息交换与共享系统，以及应急信息资源目录系统。

将省公共安全信息资源整理入库，满足应急平台综合应用系统运行对

专业数据的需要，同时利用数据交换与共享系统实现部门、地市、区

县与省政府应急平台的数据更新和交换。

第二章需求分析

2.1.政务目标

为响应国家应急体系建设，落实科学发展观，构建社会主义和谐

社会，结合省政府应急工作特点，以保障公众生命财产安全为根本，

以落实和完善应急预案为基础，以提高预防和处置突发公共事件能力

建设为重点，加快建立和完善应急管理工作的体制、机制，健全应急

预案体系和应急管理保障体系，努力形成政府主导、部门协调、军地

结合、全社会共同参与的应急管理工作格局。

2.2.总体需求

为了有效预防和减少自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全

事件及其造成的损失，保障全省人民群众生命财产安全、维护社会稳

定，必须建立统一指挥、资源共享、准确预测、科学决策、快速反应、

联合行动的现代化应急管理和应急处置平台，提高应对突发公共事件

的快速反应能力和科学决策水平。

省应急平台系统主要基于电子政务内网进行建设，涉及到与其它

部门进行数据交互和共享，则基于电子政务外网进行建设。电子政务

13

内网和外网物理隔离，涉及到数据同步的工作通过人工拷贝的方式实

现。

应急平台综合应用系统贯穿于整个应急流程中，提供强大的应急

业务管理和应急智能决策能力，需要完成预测预警、应急处置、应急

评估、模拟演练等功能。

综合应用系统运行的数据来源于数据库系统。数据资源大多存放

在各级单位已建或在建的信息系统中，建立的数据库相对独立，物理

上和逻辑上都存在异构。针对当前各单位的数据现状，省政府应急平

台数据库系统应采用集中式和分布式两种存储方式。

13

第三章综合应用系统

3.1.总体需求分析

3.1.1.系统角色

根据使用的主要功能不同，将综合应用系统用户划分为五类：决

策指挥人员、值班人员、系统管理员、省应急办和相关单位人员，以

及公众。

综合应用系统角色

系统用户角色描述

决策指挥人员突发事件应急处置、决策指挥

值班人员日常应急值守

系统管理员对系统进行维护管理

省应急办和相关单位人员向省政府应急办上报突发公共事件信息或预警信息、接收省

政府应急办下达的的任务，以及反馈任务的执行情况等

公众通过互联网获知预警信息、突发事件信息等公告信息；学习

应急常识、应急知识等教育信息；并参与应急测试和建言献

策等互动活动

3.1.2.功能需求

利用本地区监测网络，掌握重大危险源、关键基础设施以及重要

防护目标等空间分布和运行状况信息，进行动态监测，分析风险隐患,

34

对可能发生的突发公共事件进行预测预警。

实现突发公共事件信息的接报处理、跟踪反馈和情况综合等应急

值守业务管理；接收省下达的指挥协调指令的功能，并按照统一格式,

通过应急平台在事发4小时内向上级单位报送特别重大、重大和较大

突发公共事件信息，及时报送特别重大和重大突发公共事件现场音视

频信息，向有关部门通报。

根据有关应急预案，利用对突发公共事件的研判结果，通过应急

平台对有关法律法规、政策、安全技术要求以及处理类似事件的案例

等进行智能检索和分析，并咨询专家意见，提供应对突发公共事件的

指导流程和辅助决策方案。根据应急过程不同阶段处置效果的反映，

在应急平台上实现对辅助决策方案的动态调整和优化。

突发公共事件发生后，通过汇总分析相关地区和部门的预测结

果，结合事件进展情况，对事件影响范围、影响方式、持续时间和危

害程度等后果进行综合研判。

实施对专业队伍、储备物资、救援装备、通信保障和医疗救护等

应急资源的动态管理，为应急指挥调度提供保障。同时自动记录事件

的应对过程，根据有关评价指标，对应急过程和能力进行综合评估。

34

同时，可在应急平台上进行应急处置模拟推演。

3.1.2.1.核心功能

根据如上要求，综合应用系统按照主要功能划分为：

3.1.2.1.1.值班工作

满足应急办和相关部门应急值守工作的需要，主要包括事件接

报、值班日志、值班表、预案管理、通讯录管理、文档管理、节假日

管理、历史记录、电话记录、领导工作、出差出访、办内工作、收文

登记、短信平台、维护权限等模块。

3.1.2.1.2.应急处置

满足突发事件应急处置工作的需要，主要包括事件管理、物资管

理、救援队管理、财产损失、配置管理、态势标绘、三维查询、在线

会商、调度跟踪、地图定位、风险分析、综合预测、应急保障、方案

生成、任务跟踪、过程再现、事件评估、工情分析、台风分析、水情

分析、雨情分析、视频监控、资金管理、基础设施、灾民救治、模拟

演练、综合评估、配置管理。

34

3.1.2.1.3.查询统计

提供日常值守和应急处置的工具箱，主要包括事件信息查询、应

急预案查询统计、应急案例查询统计、法律法规查询统计、应急知识

查询统计、事件信息查询、防护目标查询、危险源查询、应急资源查

询、评估报告查询、人口经济查询、综合查询查询、视频管理等。

3.1.2.1.4.配置管理

提供对系统使用参数的配置，主要包括信息扩展配置、事件配置、

地区系数配置、季节系数配置、物资计算公式维护、值班信息配置、

应急处置配置。

3.1.2.1.5.系统管理

提供对系统用户和权限的管理，主要包括权限管理和角色管理。

3.1.2.1.6.通知公告

为第二阶段新增加的模块，可根据需要添加。主要包括消息发布、

资料下载、工作动态、突发事件、工作月历、在线调查、值班员风采

等栏目。

34

3.1.2.2.功能结构图

下图是综合应用系统总体功能结构图:

值班工作

应急处置在线会商调度艰踪地图定位

河风险分析综合演赛应急保障

北方案生成任务跟踪过程再现

省

事件评估工情分析台风分析

应

水情分析雨情分析视频监控

急■K

奥金管理基础设施灾民救治

平

模拟演练综合评估]■口・管理:

台

综

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合

事件信息查询应急预案典型案例

应

查询统计法律法规应急知识

用

系事件信息查询防护目标危险源'

统应急资源评估报告人口经济；

综合查询视频管理

1信息扩展事件配置地区系数1

r季节系数物资计算

值班信息配置应急处置配置

系统管理权限管理角色管理3

工作动态;

消息发布工1:丁件下载

通知公告r突发事件工作月历在线调查II

———三二''??>•:•?•:;二三:???■;,

i|值班员风采1

图3・1总体功能结构图

34

综合应用系统分别部署在政务内网、外网，可以在政务内网进行

涉密事件的接报、处置等，在政务外网进行非涉密事件的接报、处置

等。

3.1.3.性能需求

3.1.3.1.精度需求

电子地图的空间位置精度满足相应比例尺对应的规范。

3.1.3.2.时间特性需求

前台和后台的页面显示中，反应速度不应超过10秒（正常网络

条件下）°

视频和音频的播放缓冲时间应控制在1分钟之内（正常网络条件

下）。

3.1.3.3.质量特性需求

为避免系统在使用过程中可能发生的损失、破坏或危害等，系统

应满足如下安全要求：

为保证综合应用系统在遭受重大灾害和袭击之后能正常运转，建

34

议在安全区域另外建立一个备份。

数据库访问信息不能透露给任何非管理员用户，只能通过综合应

用系统合理访问。

日志保留时间不能少于1年U

3.2.系统总体架构

3.2.1.总体设计原则

从总体上说软件系统构架主要满足如下原则：

（1）良好的灵活性而可扩展性。对于环境和应用条件经常变动

的情况，只要对应用层实施相应的改变，就能够达到目的；

（2）可共享性。单个应用服务器可以为处于不同平台的客户应

用程序提供服务，以节省开发时间和资金投入；

（3）较好的安全性c客户应用程序不能直接访问数据，应用服

务器不仅可控制哪些数据被改变和被访问，而且还可控制数据的改变

和访问方式；

（4）对象的重复可用性。随着组件技术的发展，可重用的组件

34

模式越来越为软件开发所接受。

3.2.2.技术路线

系统架构采用数据层、业务层、表现层三层模式，该模式具备了

很高的稳定性、延展性和执行效率；三层模式可以将服务集中在一起

管理，统一服务于客户端，从而具备了良好的容错能力和负载平衡能

力。随着省应急平台逐步完善和业务发展，这种软件构架的优势将进

一步体现出来。

3.2.3.总体架构设计

省政府应急平台综合应用系统的架构设计遵循平台化、组件化的

设计思想，采用统一的数据交换、统一的接口标准、统一的安全保障。

省政府应急平台综合应用系统基于先进的多层架构模型和MVC

(Model-View-Controller)模式。多层架构可以搭建松散耦合、易于

复用、可扩展性强的应用，除了方便软件开发的组织和实施外，亦便

于日后系统的维护和扩展。而MVC模式中，模型组件封装了内核数

据和功能，从而使核心的功能独立于输出表示和输入方式；视图组件

从模型获得信息并向用户展示；控制器组件与唯一的一个视图组件连

接，接受用户的输入。通过模型、视图和控制器的相互分离，应用框

34

架设计的省政府应急平台可以十分灵活地适应用户多变的功能界面

要求。

系统由下到上分为三层主框架：数据层、业务层（分为应用支撑

层与应用层）及表现层（分为用户层与展示层）。系统总体架构下图

所示。

用

户

层

展

示

统

星

应急处置一

安

全

应急

应

应

应

管理

家

应急

灾情

倍

专

息

应

急

急

急

急

灾

警

众

应

公

绢织

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件

会

事

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公

用

预

模

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急

情

情

处

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置

机构

辅

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、

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