自然灾害预警系统在海盐行业的应用分析

王宗林 李春林

1.海盐业的环境特点和生产环境

海盐生产区，属于沿海地貌区，由于特殊环境，处于空旷、潮湿、土壤电阻率低，滩田分散、露天作业，直接受到气象要素的制约，与气候条件密不可分。影响盐业生产安全的主要因素有大风、暴雨、冰雹、雷电、洪涝等灾害。设计安装灾害预警系统可以提高企业的生产安全，保障企业职工的安全。

2.自然灾害风险预警系统

“自然灾害风险预警系统”是一套集“监管服务”、“风险预警”、“数据管理”于一体的实时灾害风险预警服务系统。各级管理部门及相关企业信息双向传送，使管理者能够实时准确获取所辖区域企事业单位及风险隐患区域的灾害情况，做到应急管理工作“情况准确、信息及时、指挥高效”。系统能提供台风、暴雨、雷电、瞬时大风、高低温、冰雪风险等预警服务。对需要特定灾害风险预警服务的用户，例如：盐业对雷电灾害敏感，可以通过增加行业专用服务系统来实现实时雷电预警服务；盐业对大风灾害影响敏感，可以增加实时大风预警服务；一些特定的场所，需要对雨量进行精准监控可以增加实时雨量预警服务。

2.1 服务系统介绍

“自然灾害风险预警系统”是基于云计算的B/S架构服务系统，能做到提前30～60分钟为企业提供精准靶向风险预警服务，同时灾害分布及实时状态在监管平台统一监管。

系统包括监管平台、用户平台、手机平台三个应用层面，实现主管单位灾害风险预警信息获取、监管及重要信息发布、企事业单位获取风险预警信息并启动应急预案、安全生产人员及公众接收风险信息并采取防护措施。

2.2 系统原理

“自然灾害风险预警系统”分五层架构，系统从气象部门获取实时气象大数据，结合企业用户现场监测的实时数据，通过互联网和物联网传输到云计算服务器集群，由服务器为每个用户单独进行分析处理，把预警信息及数据通过互联网靶向推送到企业单位的计算机和个人手机。

系统按照国家工业与信息化部及气象部门相关标准及规范建设部署，系统建有完善的网络安全防护系统，包括防火墙、敏感词过滤、系统安全日志使用轨迹留痕等网络安全措施，部署在系统各网络出入口。信息发布符合相关法律法规及行业规范标准。

2.3 系统架构

系统获取气象系统的雷达、卫星、自动站、闪电等数据通过公网实时传输到平台；同时，在企业本地安装电场仪、雨量仪、风速仪、次生灾害传感器采集现场数据。所有数据集中到平台后经过分析处理，为企业提供实时精准预警信息。

系统采用云计算平台架构，运用了负载均衡、分布式计算等、视频压缩等先进技术，保障了系统稳定运行。

2.4 系统优势

2.4.1 完整的灾害风险管理闭环体系

传统的灾害预报或管理体系，大多是单向系统，并没有真正打通管理部门、企业用户和个人用户三方互联互通的通道。“自然灾害风险预警系统”可以彻底解决这个问题，企业用户使用服务系统后，第一时间获得风险预警信息，可以采取对应的防护措施及应急预案；风险信息分布及实际情况实时上传到监管平台，管理单位可直观方便的了解灾害分布情况及灾害风险所在地企业的实时灾害情况，并可通过监管功能实现监管互动。风险预警信息同步发送到一线工作人员及公众手上，做到信息透传共享，解决灾害风险信息发布“最后一公里”问题。

2.4.2 提前量预警与实时灾害风险预警有效结合

灾害风险预警系统有两个关键要素：一是实时性要强；二是要有一定的提前量。

传统的灾害风险监测手段往往只解决了其中一个问题。一类是实时灾害监测信息：这类手段不足之处是虽然监控到灾害发生，但对提前量预警手段不足，往往是灾害已经发生的数据；虽然实时性足够，但风险点企业及相关人员没有足够的提前防护准备时间。另一类是预报类产品：预报产品往往没有实时现场数据支撑，所以预报往往精准性不足。

“自然灾害风险预警系统”采用复合计算方式，通过现场传感器采集实时现场数据，设置预警阈值，再结合气象大数据计算预测灾害发展趋势，综合提供既有实时数据支撑，又有提前量（30～60分钟）预警的服务体系。

在数据传输环节、文件、照片等资料生成环节采用特殊技术措施保障实时性：雷达图3～20分钟到用户桌面；本地设备数据秒钟级到用户桌面；雷击数据秒级到用户桌面。

2.4.3 对风险点单独计算，靶向推送精准风险预警信息

在解决预警系统提前量和实时性的前提下，精准性必须等到保障。传统的气象灾害及次生灾害的预警准确率基本上在40～50%，这样的预警信息很难作为企业安全生产应急预案触发点，为企业提供安全生产保障。

“自然灾害风险预警系统”采用的气象大数据及本地监测数据复合计算的模式，特别是针对次生灾害引入了降雨量预测，汇排率等参数计算方式，极大提高预警精准度。

2.4.4 全面覆盖、简单易用

“自然灾害风险预警系统”基于云服务模式，全过程不需要人工干预。企业管理者通过PC平台或手机就可以获取到关注风险点的实时灾害风险预警信息。一线工作人员及公众通过手机微信或APP，获取风险预警信息，实现信息发布全覆盖。除了文字预警信息外，雷达图通过距离色圈、强度色块及图标、移动箭头直观展示，看图识字，通俗易懂。

2.4.5 多灾种综合预警

目前传统的气象预报产品及次生灾害（地质灾害）监测产品，基本上是单一灾种信息发布，无法在一个系统平台上提供多灾种综合预警服务。

“自然灾害风险预警系统”是一套综合自然灾害风险预警服务系统。对主要的灾害风险包括台风、雷电、暴雨、瞬时大风、冰雪霜冻、低温寒潮、泥石流、山洪、塌方、落石、山体滑坡、内涝等多种灾害综合预警，解决了传统方式不同的灾害要在多个平台之间切换的弊病。同时灾害发生往往有关联性，多灾种、气象大数据及本地数据复合预警方式，也能极大的提高预警的精准度。

2.4.6 低成本多灾种监测

目前专业的自然灾害预警设备，成本造价普遍偏高，用户也缺乏对专业设备维护的能力。

3.应用效果可行性分析

例如：以山东海化集团为管理核心，各分公司建立二级监管平台，监控各企业单位的灾害监测基础数据、预警信息集中在海化集团和二级监管平台进行监管，实现统一监控，分级管理，为应急指挥及安全生产管理提供数据支撑。

3.1 海化集团设一级监管平台

监管平台对全集团级监管账号进行分级管理，同时对全集团企业单位灾害风险情况及数据进行监控，辅助统一应急指挥。在大面积灾害或重大灾害风险预警出现后，集团平台可以对下属部门进行应急工作管理指导，下达管理指令，并可透传到企业用户一级。

3.2 羊口盐场设二级监管平台

二级监管平台对所辖分场风险隐患进行统一监管。实时了解辖区自然灾害风险情况，监督指导各分场做好灾害防护应急预案，与总公司建立灾害风险管控互动机制，对灾害救援给予辅助决策数据支撑。

3.3 企业用户平台应用与管理

分场用户在收到预警信息后，相关安全生产管理者进行工作安排，合理进行生产调度，下达安全防护工作指令通知各安全生产岗位人员做好灾害防护措施，必要时启动应急预案。按要求上传自然灾害风险防护的措施、应急预案及防灾演习记录等数据信息，省级及市级监管平台可以同时查看。企业管理人员在上级部门指导下做好对应的灾害防护措施、应急预案及风险隐患整改工作。

3.4 个人用户平台应用与管理

各单位一线安全生产人员及公众通过手机微信或APP同步获取企业位置灾害风险预警信息，做好防护准备工作，启动所在岗位应急预案。重点岗位工作人员通过手机岗位监管功能，上传岗位安全操作执行情况。

安全管理者及一线工作人员通过手机实时接收企业所在地雷击、暴雨、大风等风险信息，不受工作区域地理位置限制，解决了实时灾害预警信息发布“最后一公里”难题。

灾害来临时，手机实时接收风险预警信息。也可以查看实时雷达图（色圈代表离企业中心点的距离，不同色块代表降雨及雷电的强度，箭头及数字标明了积雨云移动的方向及速度），简单分析就能预判灾害发展的趋势。

个人用户使用雷达图通过位置查询功能获取查询地雷达图实况，可以实时了解所在地灾害发生状况及趋势。

4.总结

“自然灾害风险预警系统”提供实时、精准、易用的多灾种预警服务，位置精准到企业半径3公里范围内，准确度＞80%，可以作为企事业单位的“安全生产防护措施”使用。为相关主管单位、企事业单位及公众提供全面的风险监管、风险预警、信息发布等服务，有效的解决了自然灾害风险预警信息发布及接收“最后一公里问题”。系统实施后，预期效果使用单位综合统计因自然灾害造成的各类经济损失同比下降20%；人员伤亡率降低30%；事故发生率降低40%，可以获得巨大的经济效益及社会效益。“自然灾害风险预警系统”的使用能够大幅降低经济损失，可以有效提高生产效率，减少人身伤害事故的发生。