基于Google Maps的城市应急知识库系统的设计

刘书影，张 磊，吴文军

（安徽新华学院 信息工程学院，安徽 合肥 230088）

近年来，突发公共事件［1］的高频率发生，给人民群众生命财产和社会安全造成了极大危害.为了快速、高效地应对突发事件，最大程度地降低损失，减少危害，必须建立健全突发应急安全体系.谷歌地图（Google Maps）是Google公司提供的电子地图服务［2］，其地图较为详细，包括一些应急场所、交通等相关信息.基于此，本文构建城市应急知识库系统，借助Google Maps将后台数据库信息与空间信息进行关联，对相关信息进行空间化管理和决策分析，利用地图实现对信息的可视化管理.该系统集应急知识管理、应急举措、风险评估［3－4］为一体，旨在为处置突发事件提供重要资料.

1 需求分析

近年来，频频暴发的地震、洪灾、雪灾、流行性传染病、煤矿生产事故及化学物品泄露、爆炸等重大突发事件，给人民群众生活及社会稳定带来极大的危害.与此同时，面对网络环境下的海量数据，如何快速、高效地获取准确信息，及时制定应急策略，最大程度地降低突发事件带来的危害，是普通民众及决策者们面对的一个重要问题.

基于Google Maps的城市应急知识库系统的构建，旨在快速、准确地为普通民众提供应急举措，为领导提供决策依据，减小突发事件带来的损失.该系统对不同领域的应急知识进行整合，在Google Maps和计算机系统的共同作用下，为应急者提供快速、高效的应急策略［5］.其建设目标如下：

1）直接服务于应急知识信息管理，利用本系统可实现相应信息的录入、查询、统计、分析和输出等功能；

2）在传统的Web应用的基础上，整合Google Maps并结合基于情境感知的应急知识推送机制，为应急者提供应急数据、危险性评估、预防举措和突发事件处置［6］等相应信息；

3）建设突发应急平台，整合先进的推送机制，实现应急处理的智能化和应急知识获取的高效化.

2 系统设计

2.1 系统的体系结构

本系统采用C／S模式与B／S模式相结合的设计原理.在C／S结构下，实现应急知识库数据的更新、维护和模型分析；在B／S模式下，主要实现信息的发布与展现.

本系统主要采用Flex作为前台展示层技术，后台业务层处理采用J2EE框架来实现，利用BlazeDS实现Java对象到Flex对象的完美映射，持久层采用目前主流的Oracle数据库，整个项目完成后将部署在Weblogic服务器上实现对外服务.此外，在功能上创造性地将Google Maps技术嵌入其中，在知识推送功能上采用情境感知原理实现知识的高效获取［7］.整个技术框架结构图见图1.

图1 技术框架结构图Fig.1 Technology structure graph

2.2 系统的功能体系

本文所涉及的系统主要包括4个功能模块.

1）应急知识、案例的输入与编辑.管理员登录后，可对应急知识、案例、法律法规、专家库、地图服务等信息进行更新、修改和删除等.

2）信息检索与显示功能.普通用户浏览该系统，可以检索相应的应急常识、应急要点、人防信息、近期的突发事件等信息.同时，本系统还建立应急专家信息库，提供不同领域的专家信息.

3）地图应用功能.包括能反映相关地理信息服务的操作功能，主要为地理位置的查询、地理信息的获取和快速定位等.

4）信息的输出功能.本系统能将用户查询的结果或数据分析、统计信息以文字、统计表格、专题地图等方式输出，其输出方式包括屏幕显示和联机打印两种.

2.3 应急知识数据库设计

基础数据库 主要存储4个大类、20个小类的应急知识和不同领域的专家信息，可实现分类查询、检索，并支持模糊查询.应急知识的分类见图2.

空间数据库 该数据库主要存储点图层、线图层、多边形图层、标记图层等大量重要信息，这些信息可以在平台的地图子系统中显示.

3 系统实现

根据上述的设计思想和相关技术，以安徽省合肥市为例，设计并开发本系统.这里介绍首页和地图子系统两部分

3.1 首页介绍

该系统主要包括功能导航、Google Maps子系统、应急常识、法律法规、应急动态、突发事件、应急专家库、友情链接等模块，平台运行界面见图3.

3.2 地图子系统

在本平台的首页上嵌入Google Maps地图服务，主要用于地理位置的查询、人防信息查询、地理信息的获取和快速定位.

用户若在自己开发的平台上嵌入Google Maps，需先注册并获取一个API密钥，然后设计相关的地图应用程序.其具体的步骤如下：

图2 应急知识分类图Fig.2 Emergency knowledge classification map

图3 系统首页Fig.3 The system home page

1）登录http：／／code.google.com／intl／zh－CN／apis／maps／signup.html，注册并取得 Google Maps API密钥.将包含密钥的代码段嵌入HTML文档以加载此API.

2）在HTML的body标签内嵌入用于承载Google Maps模块的容器标签.

3）在body标签被载入的时候调用进行初始化工作的函数，再处理由服务器端传来的新闻地点信息和文本信息，以完成Google Maps模块的功能.

在Google Maps中访问后台数据库，读取里面的信息并在页面上显示，其运行界面见图4.

4 结论与展望

基于Google Maps的城市应急知识库系统，是在传统Web应用的基础上，整合Google Maps并结合基于情境感知的应急知识推送机制，保障了政府和其他应急力量在紧急事件的处理过程中，能快速、及时、准确地收集到应急信息，为领导提供科学的辅助决策信息，让大众能在第一时间快捷、高效地获取应急知识.

本系统在后期的建设中还将整合先进的情境感知应急知识推送机制，实现应急处理的智能化和应急知识获取的高效化，从而建立健全应急机制，提高民众及政府部门应对突发公共事件的能力.

图4 嵌入网页中的Google MapsFig.4 Google Maps Embedded in Webpage

［1］王宏伟.突发事件应急管理：预防、处置与恢复重建［M］.北京：中央广播电视大学出版社，2009：24－31.

［2］杨云源，何礼平.基于Google Maps API的 WebGIS应用研究［J］.电脑开发与应用，2009，22（1）：12.

［3］董晨娥，王孝卿，肖清华，等.基于GIS的气象灾害评估系统的研究与应用［J］.自然灾害学报，2010，6（19）：107.

［4］薄涛，李士雪.突发公共卫生事件应急能力评价研究现状与展望［J］.预防医学论坛，2007，13（7）：629.

［5］周亚飞，刘茂.基于GIS的城市火灾风险评价及其在防灾规划中的应用［J］.灾害学，2010，25（10）：258.

［6］张游，王绍强，葛全胜，等.基于GIS的江西省洪涝灾害风险评估［J］.长江流域资源与环境，2011（s1）：166.

［7］黄卫东.基于环境感知的应急管理知识需求研究［J］.四川大学学报：工程科学版，2007，39（s1）：182.