应急医学救援辅助决策与指挥系统构建初探

进入21世纪，我国受到各类自然灾害侵袭频繁，2008年、2009年连续发生汶川、玉树特大地震，舟曲泥石流等重大自然灾害。突发事件和重大危机如果没有及时开展应急医学救援，造成巨大的人员伤亡和经济损失是灾难性的。在一个完善的应急医学救援体系中，信息技术有着不可替代的作用[1]，建设应急医学救援辅助决策与指挥系统，以信息化技术手段保障应急救援工作全面展开，将能够提高应急医学救援能力。

目前国内在应急医学救援指挥系统方面开展研究较少，且尚未涉及将组织指挥与计算机辅助决策相结合。我们设想研发应急医学救援辅助决策与指挥系统，为指挥者和救援人员建立数据采集与交换、应急通讯与指挥、危害评估与辅助决策一体化平台，实现应急医学救援指挥由传统的经验决定的定性模式，向引入科学计算和多参数分析的定量模式转变，进一步加强应急医学救援组织指挥的精准化、合理化和科学化。

1 系统建设目标

1.1 基础数据库与地理信息库 规划应急医学救援数据中心体系，建立国家—省—地区三级灾害数据中心，构建用户与档案索引库，平时集成应急医学救援所涉及的空间数据和文档资料。一旦发生灾害，通过指挥与辅助决策系统采集灾害与救援信息，实现信息的快速检索、实时采集和合理交换，并确保数据能够安全存储和及时访问，为指挥与辅助决策软件建立基础。

1.2 应急医学救援辅助决策模型体系 建立包括环境背景模型、伤病员发生模型、医疗救治模型、后送模型、人机分工模型、评估与辅助决策模型等在内的，可实现应急医学救援模拟与评估功能的模型体系。通过基础数据库与地理信息库实时采集的灾害信息，进行系统建模，对灾害情况和应急医学救援效果进行评估，生成辅助决策方案。

1.3 模拟与辅助决策系统 开发应急医学救援辅助决策与指挥系统，构建数据存储、指令发布和信息交换平台，实现全域覆盖、全业务包含、全过程跟踪、救援信息共享、指挥业务协同，让应急医学救援指挥者利用该系统实现持续、跨地区、跨机构、无缝业务指挥。医学救援人员利用该系统实时掌握灾害发生情况和指挥信息，并及时将救援数据反馈指挥机构和中心数据库，使后方方便快捷地获得灾害信息和通过辅助决策功能实施救援指导。

2 系统功能与结构

系统的架构如图1，包括信息采集功能模块、指挥通讯功能模块、辅助决策功能模块和系统管理功能模块等四部分，实现全国潜在灾害风险预测、灾害信息的数据采集与汇总、灾害破坏程度的分析与评估、卫生力量需求预计与筹措、组织指挥辅助决策、救援部门指挥信息交互等功能。

图1 系统应用流程图

系统通过灾害现场医学救援与指挥机构收集事发地现场实时数据、应急救援资源使用情况、伤员救治情况等信息数据，采用手工录取、联网医院指挥机构自动录入、业务数据库抓取三种形式将实时产生的各类医学救援信息经标准化处理、加密传输，完整录入，实现后方指挥机构与前方灾害现场无缝连接，并根据应急事件严重程度开启相应指挥机构的指挥权限[2]。系统辅助决策模块通过采集的各类灾害数据，运用模型库相关模型迅速评估灾情，自动生成救援需求和处理方案，供指挥者参考。指挥通讯模块及时沟通医疗、运输、药材供应、疾控等部门，开展医疗后送、药材保障、疾病监控等指挥。整个系统通过指挥数据链实现灾区现场与各级指挥部双向数据互通，使救援全程信息透明，决策科学。

系统结构层次如图2包括：基础设施层、信息检测接收层、数据库与模拟模型支撑层、基础服务层、信息综合分析处理层、会商决策支持层。基础设施层位于体系架构的最底层，是整个架构的基石，为系统提供基本软硬件支撑服务。信息检测接收层是整个系统体系架构与外界联系的纽带，利用现有的国际行业标准、协议和规范，完成对传输信息的格式化处理，实时对国内外各类应急事件和灾害信息进行监控监测，可进行灾害预警、报警。在应急医学救援过程中，接收各类医学救援信息，包括灾害发生地基础信息、医学地理信息、医学卫生资源信息、重大疫情信息等原始资料，完成伤病员信息、医疗救治情况、医疗物品消耗跟踪、卫材供应信息等多种信息采集处理[3]。数据库和模拟模型支撑层是系统的数据基础和信息源泉，由网络操作系统、数据库管理系统、开发系统及模拟模型组成，为指挥通讯与辅助决策提供模型、数据支持。基础服务层主要由各种基础服务、中间件、通用软件和套装工具等内容组成，提供面向广大用户的通用信息处理和基础功能服务[4]。综合分析处理层利用GIS分析方法和拓扑空间叠加分析技术,以GIS为信息分析平台,通过灾害分析模型对不同灾害发生时各种现场信息与数据整合,进行空间统计、时空演变、空间聚类、预测分析。依据分析数据进行灾害评估,提出多种救援方案,并对各种方案综合分析，优化比较，为应急救援指挥人员提供辅助决策[5]。会商决策支持层采用Web services技术使系统具有跨平台互动操作功能，满足地方、军队等不同隶属管理医学救援机构之间通信指挥需要。

图2 系统部署模式图

系统由实体（软硬件）或对象（组件和服务）构成，各软硬件层与层之间通过信息传输接口相互衔接，接收下层提供的服务，并为上层提供服务。该层次化体系架构以基础设施层为保障，以数据库和模拟模型支撑层为基础，以信息检测接收层为依托，以综合分析处理层和会商决策支持层为核心的总体设计目标，具有很好的封装性、隐蔽性和抽象性，能够全面、详细地概括系统的整体构架、组成元素及相互关系，形成了完整的系统内容和业务能力，满足了核心用户的需求和功能要求[6]。

3 应用部署

应急医学救援辅助决策与指挥系统支持多级平台纵向部署的架构模型,采用混合式（集中式+分布式）结构，通过有线网络、无线网络、卫星通讯网络等多种网络接入方式，实现全国从总部到地方到基层单位的三级平台架构，建立应急救医学救援数据中心，部署大型关系数据库Oracle和文件库，如图2。一旦灾害发生，系统通过事发地医疗、药材、疾控以及卫生管理机关等部门的救援业务系统数据作为信息来源，实现灾害数据的及时上报与共享。各级指挥人员可以利用数据库加强各种救援数据的采集、归纳与挖掘分析，为开展科学合理的医学救援提供准确支持。

本系统的建立，实现了应急医学救援信息整合，保证了救援方案科学高效，使信息资源和卫生资源发挥最大效益。但在系统设计阶段需注意两个问题：（1）加强理论需求与用户需求的联系，强化用户为中心意识，着眼发展，在不断发展和完善中促进应急救援组织指挥工作流程的优化[7]。（2）本系统是多系统综合集成的平台，用户覆盖军地，要重视信息的标准化和规范化，避免因信息标准不统一、接口不规范造成数据共享困难。

[1]仝 虎.民用机场应急救援管理系统关键技术研究[D].南京：南京航空航天大学，2007.

[2]彭 博，张 鹏，李文豪，等.抗震救灾医疗后送模拟勤务需求分析[J].军事医学，2013，37（6）：401.

[3]彭 博，贺 桢，葛 毅，等.应急医学救援信息采集存在的问题与对策[J].人民军医，2012，55（3）：202-203.

[4]姚树森.生物危害应急救援辅助决策系统研究[D].北京：军事医学科学院，2009.

[5]王英华.城市应急救援指挥系统的研究[J].林业劳动安全，2009，22（2）：42-43.

[6]李 立，孟海滨，吴 峰，等.军人电子健康档案及健康管理系统架构设计[J].军事医学，2012，36（5）：395-396.

[7]汪陈应，葛 毅，郑 重，等.应急医学救援信息系统框架设计构想[J].人民军医，2012，55（5）：468-470.

（收稿：2013-12-17修回：2014-03-13编校：丁艳玲）

应急医学救援辅助决策与指挥系统构建初探

彭 博，刘胡波

应急医学救援；辅助决策；指挥系统；构建

R 821

A

2095-3496（2014）02-0098-03

100850北京，军事医学科学院一所（彭 博，刘胡波）

刘胡波，E-mail：liuhubo@jsyky.mil