GIS在应急救援突发事件处置中的应用

1、GIS在应急救援应急处理中的应用天鹏摘要本文结合“北京应急决策空间支持系统”的建设实践，介绍了GIS在应急救援应急处理中的具体应用和应急空间决策系统的总体框架、关键技术、建设原则和功能设计。探讨了GIS技术在应急处理中的重要作用和社会经济效益。关键词地理信息系统；紧急情况处理；应急系统一、概述社会主义现代化的今天，应急体系也需要软件技术的支持。地理信息系统(GIS)通过独特的空间、属性数据管理功能和强大的搜索查询、空间分析功能，提供在紧急资源管理过程中实时获取信息和做出决策的强大工作平台和技术支持，成为当今应对各种突发公共事件的方法，促进紧急管理工作的热点和发展趋势。本文综述了“北京市应急决策

2、空间支持系统(以下简称“应急决策系统”)的建设和应用，详细说明了建立这种应急决策支持信息系统的方案、技术系统等，希望能对当前应急应急系统的建设起到砖的启动作用。GIS在公共紧急情况处理中的应用主要体现在“紧急情况处理、日常工作、宏观决策”的空间决策支持等方面。其中，“紧急情况处理”包括紧急情况定位、区域影响分析、紧急资源支持、事件情况决策支持、宏观决策，了解市内危险因素分布、应急资源分布和组织保障情况、市内应急情况、市内各类型计划情况等；“日常工作”是指风险管理、应急资源、计划支持等。二、GIS在“应急决策系统”中的作用空间信息查询搜索，定位空间可视化紧急部门动态扣除紧急情况主题，统计隐性风险

3、辅助分析图1 GIS在“应急决策系统”中的作用如图1所示，GIS在应急决策系统中的作用包括以下几个方面：(1)提供对空间数据和相关紧急业务属性数据的快速访问和管理。提供紧急业务数据查看、更新、统计、模拟分析和预测评估需求的高速空间，以及非空间数据集成处理和管理功能的GIS需要快速处理大量空间、非空间数据。(2)提供分层可视化的显示功能。可以在屏幕上以图形方式显示紧急资源，例如危险因素、计划图层和紧急场所。(3)提供空间和属性数据之间的交互式查询、搜索和定位功能。使用GIS的交互式双向查询功能，您可以轻松查找风险和紧急相关资源的信息，并快速找到它们。根据事故类型的空间查询可以确保事故地点，并及时

4、分配紧急资源。(4)为空间、非空间数据整合提供统计分析功能。(5)提供多种空间决策功能。应用了GIS的重叠分析、缓冲区分析和路径分析等功能支持决策。危险源、居民区分布图的叠加分析可以确认事故发生后受影响的居住地点等。结合结果查看和评估分析结果，创建各种主题图、统计地图、为应急处理者提供直观的决策标准，并选择适当的应急计划。此外，在紧急事故的救护车过程中，可以使用最优路径分析来确定最近的医院，通过缓冲分析，可以分析事故周围地区的损伤程度，评估严重程度等(6)除了上述GIS的基本功能外，GIS还可以与各种紧急业务模型(如紧急情况处理、分析预测等)相结合，生成有效的决策支持信息(如GIS和风险扩散模

5、拟模型、专家知识系统等)，从而创建更强大、更先进的快速应急处理系统。三、“应急决策系统”建设实践3.1建设背景该系统是“北京市公共安全信息平台”的重要子系统。主要实现地图快速导航定位、紧急图层管理、统一查询命令、部门间业务协作等功能。该系统的特点之一是需要的地理空间数据资源通过调用北京政府地理空间信息资源共享服务系统提供的空间信息的二次开发接口获得。应用我市已经建设的基于地理空间的信息资源，结合应急领域内的工作信息，从地理空间角度分析了我市比较经常发生的公共事故的影响因素和对象。现阶段，将空间信息利用方式从简单的定性透视图充分应用空间信息中包含的位置特性，为应急决策提供定量决策数据支持转换。应

6、用人口基本信息、法人基本信息等信息资源，重点分析危险因素泄露、公共卫生紧急情况、统一管线紧急情况等发生时形成的区域覆盖影响、后退路径分析、缓冲边界分析等。这项工作是以地理信息系统技术和商业智能分析相结合的方式进行的。3.2总体框架图2应急决策系统总体框架该系统通过二次开发接口调用“北京政府地理空间数据库共享服务系统”，提供政府电子地图数据、政府信息图层数据、遥感图像数据、地址编码数据等多种空间数据。紧急空间、非空间业务数据在本地数据库和GIS平台上发布。3.3功能设计应急空间决策系统是利用地理空间信息系统技术实现应急、方计划、应急资源等相关信息资源之间的相互关联分析。实施主要功能，包括：紧急情

7、况查询和定位、紧急情况周边分析、风险因素查询、紧急情况映射和推进、紧急现场和资源查询、紧急情况监视和预警，以及宏观决策分析。系统还实现了以下功能：l导航应急资源分类，构建应急资源分类导航树，快速定位与应急相关的风险源和保护目标，并根据不同的应急类别进行相互关联的查询、搜索和分析。必须保持应急资源分类与风险因素和保护目标之间的联系。l风险因素分布，风险因素分布要求城市整体风险因素分布，与其他风险类型相关的风险因素分布，其他地区县风险因素分布，其他主要地区风险因素分布。风险因素需要根据风险水平显示不同的主题图，红色、橙色、黄色、蓝色显示非常高、高、中、低风险等级的风险源。l保护目标分布、保护目标分

8、布应反映奥运会现场、武装警察保护目标等城市内重要保护目标的分布。保护对象分布可以按区县和主要区域进行查询分析。l通过对风险和风险、风险和保护目标的交叉分析、一个风险或保护目标的定位，您可以询问该目标周围特定距离内的风险或保护目标的分析，询问周围特定距离内的其他风险因素，或询问周围有哪些保护目标。显示有关这些风险或保护目标的详细信息。l风险分析、所有风险源、保护目标与特定风险相关联，可以从风险项开始查询相应的风险源和保护目标，也可以从风险源或保护目标开始查询相关联的风险项。反向查询确定风险源或受保护对象运行的所有风险，并为风险分析和处置提供有效的辅助分析。您可以设计l显示和编辑、各种事件、人员、

9、车辆、项目、工具、箭头等的字形和标准图形符号，然后在地图中的任意位置对其进行计划编辑，还可以定义各种符号的属性和显示样式。l生成主题图、统计和统计报告，包括全局生成和本地生成。该系统具有GIS的空间分析功能，可以在时间和空间上查看风险源和相关信息，按不同的指标和空间位置分类、汇总和统计分析，并以专题地图格式(如直方图、饼图、折线图等)帮助进行直观的统计结果表示、业务分析和决策。范围查询统计信息功能必须能够以三种不同的方式在地图上准确选择查询范围：矩形、圆形或多边形。l可以将地理信息数据输出和打印、应用程序系统中的地图(包括专题图、地理信息和遥感图像)直接输出到矢量或栅格，并直接映射图层和屏幕显

10、示图层。可以将当前部分或全部复盖地图精确输出到指定的大小和位置的输出设备。3.4建设原则系统遵循以下原则：(1)实用、易于使用的原则保证系统的实用性，满足业务要求是系统的基本目标。系统开发的整体功能必须与应急相关业务紧密结合，有效满足相关业务工作的需要。此外，系统应设计为满足不同的用户需求，考虑和满足业务的实时要求，例如工作要求系统724小时运行，并且需要高可靠性。系统结构简洁、明确、实用。系统设计必须主张，无论技术设计如何，系统用户都应专注于业务。充分考虑系统用户的计算机水平和操作习惯，使界面方便，用户操作简单、方便。(2)开放、可扩展的原则系统用户的业务功能可以随时调整，因此系统构建应考虑

11、功能和服务方式的变化可能性，设计为开放，系统设计还应考虑系统整体性和系统功能、系统数据等的系统可扩展性，在划分业务工作流时，应划分为可能的最小业务粒度，便于系统二次开发和功能调整扩展，便于系统升级和维护。(3)数据资源驱动原则系统涉及系统生存的基础和保证系统生命力的社会、经济等空间和非空间信息。因此，在系统的构建和实施过程中，要充分重视和考虑业务数据的标准和规范，建立确保数据开放性和相互共享性的业务数据生产、更新和维护的规范体系。(4)安全原则安全可靠性是衡量系统的重要标准之一。为了确保系统中的网络设备稳定可靠地运行，必须考虑硬件和软件系统的整体容错性、安全性和可靠性，以便在出现系统问题和故障

12、的情况下快速进行维修。因此，需要加强部署系统的服务器的安全性，并且可以部署在已加强的安全域中。为数据库中的重要数据提供可靠的备份和有效的恢复方法。涉及系统的信息从对社会的完全公开到各种机密数据，因此，必须采取严格的安全保密措施，实施严格的权限管理和操作程序，绝对保证系统的数据安全和系统安全。(5)统一计划原则系统的整体框架、硬件和软件平台必须统一规划。从系统的角度综合分析了系统的模块与“北京市政务空间信息资源共享服务系统接口”的关系，考虑了系统的整体性。(6)先进安全的原则系统的所有组成部分都必须充分考虑该技术的高级性质。开发或配置先进、高效、实用的系统软件和应用软件，以最大限度地提高系统性能

13、和效率，同时采用当前高度发达的技术和设备，在很短的时间内有效地保护系统。(7)分阶段原则系统建设要根据现有条件有计划地进行。系统建设初期，应满足基本功能，主要实施常用的紧迫基本功能，以后逐步进行功能扩展，逐步提高系统功能。四、实现关键技术和理念应急指挥信息系统建设是随着社会的发展而持续进行的过程在应急指挥信息系统建设过程中必须以核心支持系统建设为核心以构建各业务系统为目标在长期的建设过程中，必须遵循统一的建设规范和信息标准，在统一的平台上逐步整合个别系统和各种信息支持系统，最终形成完善的应急指挥信息系统。l支持通用SOA体系结构和web GIS技术，以满足未来的技术开发需求。基于L B/S三层

14、系统构建应用系统原则上的要求是根据Browser/Server三层系统构建的。系统必须提供用于信息处理的web服务、业务应用程序服务和数据管理服务，包括三个基本部分：web服务模块、业务应用程序服务模块和数据库模块。L XML技术支持应用程序采用安全可扩展标记语言(XML)扩展标记语言技术，超文本标记语言(HTML)超文本标记语言l支持面向服务的安全中间件支持服务接口的标准化和透明性，自动生成与安全服务相关的代码，调用密码算法模块完成数据加密、签名和验证等安全任务，使应用程序开发在不了解安全技术细节的情况下更容易进行应用程序开发。l组件技术支持应用程序必须分离表示层、业务层和数据层，以支持分层设计开发。开发分层设计，使程序开发人员和界面设计人员的工作相互独立，确保团队开发的简便性和快速性。基于L Java的跨平台技术应用程序软件是使用基于Java的JNI连接c库的辅助结构，从而简化了硬件升级。l支持面向对象的设计应用程序应使用面向对象的设计方法，使用UML等建模工具设计建模。应用程序软件必须支持对象请求代理，该代理可以在异构分布式计算环境中传递对象请求。l基于统一安全平台体系结构安全信息系统在统一安全平台系统上运行。因此，要构建信息系统，首先必须满足统一安全平台的要求。紧急司令部信息系统的安全系统建设