大数据在灭火救援行动中的研究与运用

2021-01-03重庆市九龙坡区消防救援支队肜若愚

区域治理 2021年43期

重庆市九龙坡区消防救援支队肜若愚

一、前言

大数据时代，灭火救援行动可积极应用大数据，建立灭火救援信息化系统，将大数据思维和大数据技术引入灭火救援各个环节，从而节约救援成本，提升救援效率，最大程度减少损失。通过分析发现，目前大数据在灭火救援行动中运用还存在一系列问题，包括数据鲜活度偏低、大数据服务利用率低以及技术手段单一等。对此，有必要深入研究如何在灭火救援行动中更高效、可靠地应用大数据技术，充分发挥技术优势，提升灭火救援效率，减少人员伤亡及财务损失。

二、大数据运用于灭火救援行动的意义

在科学技术不断发展的过程中，大数据技术开始广泛应用于各个领域，并为相关领域提供新的发展契机。在此背景下，大数据技术也开始应用于消防领域，通过技术革新不断提升灭火救援效率和消防安全管理水平，进一步保障人民生命及财产安全。所谓大数据，主要是指数据类别极其复杂、数据量极其庞大的数据集，不能利用现有软件工具实现存取、提取、共享、搜索、处理、分析的复杂的、海量的数据集合，其具有真实性高、处理速度快、类别大、体量大等特点[1]。以往灭火救援行动开展中，通常是凭借经验进行指挥，根据预判作出决策，按照预计展开调度，缺乏客观数据的支撑，相关分析和决策缺乏科学性。而将大数据技术应用于灭火救援行动中，可打造包含各种信息数据资源的消防数据库，一旦发生火灾，消防人员可及时掌握火灾发生位置、起火点周边建筑的信息、起火物以及火灾危险性、消防器材信息等，以便更准确、高效地组织救援力量展开扑救，以免因掌握的火场信息较少而引发相关风险，实现社会消防安全的全面预防和全方位治理。另外，利用大数据可对火灾经过、起因等数据展开统计、计算及分析，在此基础上针对性地制定火灾预防策略，并为后期灭火救援行动的开展提供有效参考。

三、大数据在灭火救援行动中运用的现存问题

（一）数据鲜活度偏低

虽然目前消防救援队伍在不断加快消防信息化建设过程中建立了各类业务系统，并积累了大量基础数据源，但受到多种因素的影响，大部分数据都分散存储于各个数据库，尚未从多个层面建立相关分析主题，这种情况下使数据分布相对分散，存在数据不一致和大量数据冗余情况，数据资源访问以及管理难度大，影响数据资源的利用率，难以为决策提供有力的数据支持。另外，大多数业务系统以及相关数据均在单位内部专网当中部署，和互联网设有物理隔离，因为缺乏互联网的支撑，不能打破部门或行业之间的数据共享壁垒[2]。在数据收集以及分析中，若只依靠消防指战员，会使数据来源渠道过于狭窄，数据采集量较少，严重影响数据鲜活度和真实性，不仅难以有效发挥大数据的真正作用，还会使基层指战员面临更大的工作量与负担。

（二）大数据服务利用率低

一方面，灭火救援指挥中对大数据缺乏有效应用。目前消防救援队伍接警调度模式仍然为电话接警之后人工研判，最后系统派警，在此模式下，报警电话所反馈的定位信息相对模糊，有时甚至不显示定位信息。同时，系统中的地图数据明显滞后于城市建设发展，很多实时路况、联动资源、单位信息、人流密度、周边水源等数据未及时收集，不能为接警人员提供数据参考和派遣建议，使灭火救援指挥缺乏精准性，很容易因现场信息掌握不足造成调派决策不准、接出警效率低等问题。另一方面，大数据技术未充分体现其辅助决策功能。目前消防救援队伍所建立的大数据系统虽然已比较全面地输入联动单位、水源、装备、人员等数据信息，并已全面接入道路监控、卫星视频、4G图传等音视频资源，但相关数据资源大多是独立存在的，尚未形成合力，难以通过数据对比和综合分析为指挥决策的制定提供可靠参考的依据[3]。

（三）技术手段单一

因为消防领域应用大数据技术的时间较短，很多技术应用手段没有充分开发出来，其智能化分析研判辅助功能发挥较少，数据挖掘手段相对单一，并且挖掘深度也不够，所挖掘数据严重缺乏深层次信息，难以为灭火救援行动提供更多有价值、可参考的信息数据[4]。

四、大数据在灭火救援行动中的运用策略

（一）利用大数据技术采集既有数据和消防源头数据

一方面，消防救援队伍在大数据时代要面对更加复杂的数据信息问题，灭火救援态势日渐严峻，每天都会出现新的问题、新的课题，要求灭火救援行动进一步凸显其社会性、系统性、综合性，所以需要消防救援队伍积极利用大数据深度采集、处理、分辨与分析既有数据，如网络舆情数据、消防内部数据、重点单位基础数据以及各种基础性经济社会数据等。其中，社会基础数据重点是采集辖区内建筑物类别、数量、结构、GDP产业结构、人口数量、人口分布情况、年龄结构、职业结构、性别组成等[5]。而重点单位数据的采集是要打造全国性重点单位基础数据库，此外要对非重点单位基础信息进行合理采集，从而建立将重点和非重点社会单位集中于一体的基础数据库。与此同时，要对远程火灾监控系统加以利用，以更完善地采集重点消防单位视频信息以及报警信息等。在对消防队伍内部信息进行采集时，数据主要来源于火灾统计系统和接警处理系统。在消防救援过程中，可直接通过记录仪采集有关信息，并同步保存动态视频信息。“两微一端”等相关载体的发展，使信息传递更加便利，所以消防部门也要积极通过相关信息载体收集与传输各类消防信息。

另一方面，消防队伍要积极利用大数据技术对消防源头数据实现全方位、真实的采集，在更多大数据信息的支持下，更顺利、高效地开展灭火救援活动。以往数据采集工作主要依靠人工方式，此方式不符合消防大数据建设的要求，所以要在消防源头数据采集过程中引入大数据技术，确保数据更加可靠与真实。在此期间，消防救援队伍可借助自身优势对各类建筑中的烟感器、喷淋感应器等设备位置信息进行采集，和消防中心建立数据连接接口。在利用大数据对消防源头数据进行采集的过程中，还可以让消防监督员、基层民警以及社区网格员等以人工采集的方式进一步完善数据内容。在灭火救援行动中，可利用图像传输设备或平板无线传输消防源头数据，并及时将实时影像数据输入数据库，还可利用电子移动设备对重点单位基础信息和道路水源等信息实现动态采集。除此以外，要对社会公用信息和数据进行充分采集，并利用网络平台开展消防知识安全普及工作，在对消防数据实现动态采集的同时还可同步排查安全隐患。

（二）打造“一张图”为消防指挥决策提供可视化辅助

在灭火救援行动中，可利用视频监控图像、大比例尺PGIS地图、地图资源以及空间地理信息平台等，在“一张图”当中汇集所有地理及图像数据，并利用手机定位功能自动在地图上准确定位受灾报警地点，以提升报警定位的准确性[6]。在此基础上，可在“一张图”当中自动将火灾发生地点、附近的消防救援站信息标注出来，同步对周边情况实现智能分析，为消防指挥中心的工作人员提供决策辅助，从而精确派遣消防力量，展开高效处置。在“一张图”中，还具备一键式调度功能，可及时将语音数据、警情信息等传输给应急联动单位和一线指挥人员，并为其提供交通监控、单位预案、最优路径导航等信息。地图中还会同步加载消防营区的道路监控图像、视频图像、行车轨迹记录、4G图传、三维数字灭火预案、人口密度、无人机等数据，在地图平台中通过音视频的方式全方位呈现灭火救援行动全过程。除此以外，指挥中心还可利用物联网、视频图像分析等技术自动获取特种装备、随车出动人员、水源、液位、空呼压力、人员位置、消防员生命体征、有毒气体浓度、现场温度等数据，还能将各种预警信息、辅助决策实时推送给各级指战员，更直观地呈现救援全程，更有力地辅助决策，并更精准地提供警情信息。

（三）打造城市消防监控报警系统

在城市远程物联网监控技术应用下，可通过大数据平台对人口密集场所以及重点单位的消防控制室和消防设施实现远程监控，包括高层建筑楼层水压、自动喷淋、楼梯、闭火门、消防通道、自动灭火、自动报警等。同时，消防接处警系统要和生产、运输以及储存化危品等单位和公共聚集场所的监控系统联网，并和消防安全重点单位以及派出所列管单位相关户籍化信息、单位建筑信息、消防安全评估结果、人口密度、地下工程等数据实时对接，将各类单位的建筑总体情况、整体概况以及消防设施、城市空中及地下管网工程信息直观呈现在地图上，系统报警数据能够自动传输至接处警平台，在物联网监控等相关技术手段的辅助下，更有效、准确地甄别警情，对重点单位实现实时预警和动态监管，并为灭火救人、火灾防控以及火因调查等提供可靠的参考依据。

（四）借助大数据打造灭火救援仿真训练系统

利用大数据技术将历年灭火救援相关处置有效信息调取出来，经综合分析，自动生成不同类型的灾害环境模拟情境，之后利用激光三维定位技术和VR技术实现环境的仿真还原，并利用传感器动态采集灭火服、水枪、空气呼吸器、手套、消防头盔等装备器材信号，同步对消防员各项动作数据进行捕捉，自动生成与分析作战评估数据，然后传输给消防员，使其及时调整与改进灭火救援方式和处置方法。同时，还可基于重点单位建筑内部构造影像和平面图等数据打造立体模型，使消防官兵在足不出户的情况下就能全面熟悉重点单位各项构造与基础信息，并展开演练活动。

（五）借助大数据技术寻求大众支持与配合

在电子地图和互联网技术不断发展的过程中，普通民众也可利用相关技术绘制一些简单的地理信息系统，尤其是近年来全球卫星定位系统更加成熟，人人都可以通过互联网实现地图关联以及定位。如美国加州地区曾频发森林火灾，但因为信息通报滞后、消防机构反应慢等原因造成大火连烧几个月，错过了最佳救援时机。而在大数据技术普及后，该地区再次发生火灾，当地民众自发通过网络上传大量火灾相关视频、图片等，还有市民通过整理相关信息和数据绘制出简单的网络地图，为人们逃生提供了指导。之后政府部门全方位整合相关地理信息，并和官方信息相结合，为当地民众发布更准确、更全面的火灾边界地图，为民众提供紧急避难所和逃生线路图等，有效保护了人们生命及财产安全。虽然民众可能会发布错误的地理信息，但也不必过于惊慌，因为及时但稍有差错的信息所造成的后果远小于信息发布之后引发的生命以及财产损失。消防救援队伍要高度重视群众发送的火灾相关现场图片，通过相关视频和照片对现场情况有更全面的了解，并为消防救援计划和方案的制定提供参考。