数字化应急管理的理论与应用

田慧

摘 要：研究发现，在数字化应急管理发展过程中，学术文献数量整体呈现上升趋势。在前沿技术方面，数字化应急管理有了新突破，采用了GIS技术、3D数字技术和大数据等技术。并整合分析出数字化整合应急管理、数字化动态应急管理和数字化无人应急管理是我国未来重要发展方向。

关键词：应急管理;数字化;文献分析

中图分类号：D63 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）14-0063-02

0 前言

数字化应急管理是一种新兴的应急管理模式，该模式的应用和发展将大大提高世界各地应对紧急情况的有效性[1]。截止到2018年，已累计有2478篇文献收录进国外Web of Science（WOS）数据库中，年增长率为35.8%。因此，总结并探索该领域的创新轨迹，对于推进学科体系建设，展望未来该领域的发展态势，以及加快我国应急管理技术创新、提高应急管理科学化水平都具有重要意义[2]。

Gruntfest（1998）[3]将互联网与应急管理相融合，并阐述了互联网资源价值正日益上升;Gan等（2005）[4]提出了建立一个基于数字城市的公共卫生应急管理系统，将数字城市引入应急管理领域;Goodchild等（2010）[5]将地理空间数据和技术与应急管理相结合，认为志愿地理信息技术可以为应急管理提供更多地理数据;Yates（2011）[6]谈到建立一个共享机制，可将各种社交媒体技术融合在一起;Du等（2012）[7]提出将物联网技术应用于应急管理领域，介绍了物联网在应急领域的应用现状;Lu等（2018）[8]首次探讨了应急管理与云计算之间的联系，对应急管理与云计算的技术部署之间存在的关联进行了解释。

1 数字化应急管理的概念内涵

“数字化应急管理”是应急管理中的新兴研究领域，正在被越来越多的人关注。目前学者们已经形成三个方面的主要认识。一是本质是数字技术革新。现有理论围绕数字化技术和数字化理念的拓展和应用。Reddick（2011）[9]认为数字化技术尤其体现在响应阶段对应急管理有着重要的影响。二是渠道具有可拓展性。可以通过将多种具有数字化技术融合的方式，来解决有效预防灾难时的问题。三是贯穿应急管理全过程。应急管理各关键阶段将由地理空间工具和数据处理技术组成。

综上所述，数字化应急管理是基于数字创新的应急管理活动，是将数字化技术和理念应用于应急管理各个环节和各项活动的过程，是应急管理组织与行动的数字化革新。

2 数字化应急管理研究的发展趋势

我们需要相关文献的支撑来掌握数字化应急管理的发展动态。数据来源于WOS核心数据库的社会科学索引（Social Science Citation Index，SSCI），构造检索式“TS= （digital emergency management）”、语种“English”文献类型=ARTICLE，索引=SCIEXPANDED，以人工方式剔除条件不符（包括会议摘要、学者随笔录等）或信息不全的文献，最终筛选得到有效文献1133篇。

根据图1，我们发现数字化应急管理学术文献整体呈现上升趋势。第一阶段是积累期（1989—1999年），文献数量较少，整体处于尝试阶段，但该领域初步的探索已经出现;第二阶段是发展期（2000—2011年），此阶段，研究文献数量发生了波动，但总体呈现上升趋势;第三阶段是增长期（2011—2017年），文献呈迅猛增长趋势，且整体增速越来越快。这说明研究者们已经认识到数字化应急管理是应急管理变革的重要方向，有大量学者将精力投入到数字化应急管理中，形成了研究成果的井喷式增长。

3 数字化应急管理的创新前沿

3.1 GIS技术

GIS技术是一种能够综合处理并分析地理空间数据的技术系统，包括数据的采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述。GIS通过扫描、数字成像和航空摄影技术来捕获数据、存储数据、操纵数据并进行数据分析，最重要的是可形成可视化数据。GIS技术为使用者带来了合成，存储，管理和运输地理信息的能力。可以通过多个来源获取多种数据，并以图形方式显示信息。基于GIS的事件指挥系统和結果分析工具可帮助应急管理人员立即做出响应。在受到严重破坏的地区，GIS技术可编制损害估量系统，对灾害程度进行快速的分析。

3.2 3D数字技术

3D技术通过在左眼和右眼播放不同的图像，生成两幅图像并以此模拟人眼实际看到的情况来形成3D的立体感。通过使用3D技术，应急管理者可以在事件的规划阶段测试潜在的问题和可能的解决方案，从而不影响公共和紧急服务人员的安全，还可以与专家同事进行本地或在线的交互式协作，减少碳足迹，在更短的时间内实现更多目标。3D技术交互服务可以与现有应急指挥系统一起运行，能够直接从指挥系统内部提取信息，如命令和控制、移动数据、人力资源以及手动输入的信息，优化处置方案。

3.3 大数据

大数据通过大量多维信息对现实和未来做出精确的判断和预测，是大量的、结构复杂的、类型众多的数据构成的集合。大数据和应急管理的结合可贯穿全过程，但信息来源分散，体量巨大，并要采用机器或半机器决策的方法利用信息。大数据在应急管理方面的应用主要指处置应急事件中的报告、图片、视频、音频等数据，是对具体事件的原始资料进行处置，数据量很大，通常包括很多细节。各级政府和组织为促进机动化应急调度指挥，需结合自身常发风险、调度规则和经验特点，在日常运行中采用定制的大数据应急系统。

4 对中国应急管理的启示

4.1 整合应急管理数字化

通过对应急管理的数字化整合管理，从而实现应急管理内容数字化、系统结构化和处置路由化。在这种方案中，应急指挥处置单元可以在一个综合管理平台上工作。数字化应急整合管理系统是指在数据库中数据的基础上，给使用者提供制作方案、管理方案、数据分析、方案评估、模板规划等其他功能。数字化整合应急管理主要包括信息整合、部门整合和环节整合三部分。其中，信息的整合包括信息录入、方案设计、预测模拟和信息研究;部门的整合包括建立相关信息体制的和设计最优化的组合分配;环节整合包括预防、响应、分配和恢复阶段。

4.2 動态应急管理数字化

动态应急管理数字化是指应急管理人员在应急行动的减灾、响应和恢复等阶段开展合作。在灾难性的紧急事件中，这种管理模式能对灾害进行反馈，并能强化处理事故的效率。动态应急管理数字化可以通过建立动态链来实现操作程序和反应计划的连续性。应急响应网络的结构变化对信息流动、参与者交互、参与者动态行动的改善都具有重要意义。总之，动态应急管理数字化在灾难性的紧急事件中能即时对灾害进行反馈，弹性增减参与响应行动的参与者数量，强化处理事故的效率。

4.3 无人应急管理数字化

无人应急管理模式是融无线个域网技术、无线局域网技术、无线城域网技术、移动通信技术和卫星通信技术为一体的无人平台参与的应急搜救响应模式。目前，在现实中常见的也仅仅是仍需人工操纵的无人应急模式，又称协同式无人应急模式。目前无人应急管理的数字化不仅可以从地面收集灾难和危机信息，还可以将信息直接发送到受灾社区。但技术的进步使无人平台逐渐从原先的遥控控制方式逐渐向半自主或全自主式发展，其智能化水平在不断提高，无人平台的理论研究成果正逐渐应用于应急管理领域。总之，无人应急管理数字化是针对当前应急管理机制无法有效应对突发事件的情形，可为今后高效应对突发事件提供有效的解决方案，提升突发事件应急管理的水平。

5 结论和展望

本研究分析梳理了应急管理数字化相关文献资料，结果表明应急管理数字化是当前研究热点问题。第一，在应急管理数字化研究的创新历程方面，应急管理数字化理论从上世纪发展至今，已经从原来的平稳成长期进入目前的高速增长期。第二，在应急管理数字化研究的创新体系方面，已经初步形成了数字化技术、数字化组织、数字化对象和数字化环境四个版块。第三，在应急管理数字化的创新前沿方面，数字技术创新、数字产业融合、数字路径扩大等都为应急管理提供了更广阔更优质的发展空间。

本文的研究也存在一些局限性。首先是文献选择上，由于考虑到文献质量问题，本文只选取了WOS中SSCI来源期刊来作为数据源，文献覆盖面和针对性上仍有不足。其次是仅使用文献关键词来对文献进行聚类分析，未对全文进行整体把握。因此，后续研究可重点优化数据来源和数据筛选标准，结合研究内容更合理恰当地选取文献资料，以不断提升研究质量。

参考文献

[1] Duncan. Digital Volunteer-Supported Emergency Management Concept of Operations： ISR Report 6046-01-03[J].

[2] 赵子丽.中国应急管理的新要求和新发展[J].电子政务，2019（2）：58-59.

[3] Gruntfest E， Weber M. Internet and emergency management：prospects for the future.[J].1998.

[4] Jie-Fu G， Qi L， Yi-Zhen Q . Public health emergency management system framework based on digital city[C]// IEEE International Geoscience & Remote Sensing Symposium. IEEE，2005.

[5] Goodchild M F， Glennon J A. Crowdsourcing geographic information for disaster response： a research frontier[J]. International Journal of Digital Earth，2010，3（3）：231-241.

[6] Yates D. Emergency knowledge management and social media technologies： A case study of the 2010 Haitian earthquake[J]. Proceedings of the American Society for Information Science & Technology，2011，31（1）：6-13.

[7] Du C， Zhu S. Research on Urban Public Safety Emergency Management Early Warning System based on Technologies for the Internet of Things[J].Procedia Engineering，2012，45（2）：748-754.

[8] Lu Y， Dillon S， Rastrick K， et al. Assessing the perceived value of cloud-based technologies in natural disasters： The case of New Zealand emergency management[C]// International Conference on Information & Communication Technologies for Disaster Management. IEEE，2018.

[9] Reddick C. Information technology and emergency management： preparedness and planning in US states[J]. Disasters，2011，35（1）：45-61.