服务于公共安全风险态势感知的冬奥会信息资源体系研究

2021-01-14陈鹏江欢陈泳奇梅梦雅章俊伟

现代信息科技 2021年12期

陈鹏江欢陈泳奇梅梦雅章俊伟

摘要：從场馆运行、赛区管理、城市支撑等三个层面分析了冬奥会场馆核心区、外围扩展区和城市运行区所面临的主要风险类型和风险感知要求，设计并提出了服务于公共安全风险态势感知的信息资源体系。该信息资源体系主要由人员、车辆、物品、设施、事件、状态等六类要素组成，在数据应用上需要场馆、公安、消防、交管、市政等多个部门以自建、计算结果共享或数据授权共享的方式来进行支撑。

关键词：冬奥会;公共安全风险;态势感知;信息资源体系

中图分类号：X913 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2021）12-0036-05

Abstract： This paper analyzes the main risk types and risk perception requirements faced by the core area， peripheral expansion area and urban operation area of the Winter Olympic Games venues from three levels： venue operation， competition area management and urban support， and designs and puts forward an information resource system serving public security risk situation awareness. The information resource system is mainly composed of six elements such as personnel， vehicles， goods， facilities， events， and status. In terms of data application， multiple departments such as venues， public security， fire control， traffic management and municipal administration need to be supported by self construction， calculation result sharing or data authorization sharing.

Keywords： Winter Olympic Games; public security risk; situation awareness; information source system

0 引言

2022年北京冬奥会是后疫情时期举办的一场重要的全球性体育盛会。2015年，习近平总书记做出指示，确保把北京冬奥会办成一届精彩、非凡、卓越的奥运盛会[1]。按照这一要求，北京冬奥会势必需要对各类办赛过程中出现的公共安全风险进行严格管控，确保赛事活动的平稳运行。而要达到这一要求就必须要对冬奥会办赛过程中面临的各类公共风险事件及其要素进行有效监测和预警，而这就需要对各类风险的组成要素进行有效的态势感知。

态势感知的概念最早在军事领域被提出，具体包括了感知、理解和预测三个方面[2]。目前，关于态势感知的研究覆盖了战场态势感知能力、城市交通态势感知技术、网络安全态势感知能力、矿山安全态势感知等多个领域[2-5]。在大型体育赛事活动特别是奥运会领域，基于风险防控的态势感知研究尚未深入。2020年，周鹏飞等基于冬奥会安全运行指挥体系构建的基本特点，系统阐述了冬奥会态势感知的数据类型、层级体系、态势汇总等基本要求，为大型活动与城市安全态势运行感知体系提供了理论上的支撑[6]。然而，现有的研究针对以风险防控为主的奥运会综合态势感知还缺乏应有的关注，特别是对于奥运会这种集综合性、复杂性于一体的大型活动，要实现从场馆到所在城市运行的全局性风险要素的监测和防控必然涉及到几十个部门的大量数据实时共享、汇总甚至融合应用，这就对奥运会的公共安全运行保障工作提出了巨大的挑战。

因此，本文针对冬奥会全局公共安全风险态势感知的总体要求，通过梳理和总结冬奥会面临的全局性公共安全风险及其构成要素，研究服务于公共安全风险态势感知的冬奥会信息数据资源体系。

1 冬奥会面临的公共安全风险

冬奥会等国际性大型体育赛事活动面临的公共安全风险包括了人身伤害、自然灾害、安全事故等[7，8]，并且公共安全风险的作用范围有着不同的空间层级划分。冬奥会相关区域从空间上大体可分为三个层级，分别为场馆核心区域、外围扩展区和城市运行区[9]。其中场馆核心区为赛事活动的主要举办地，其空间范围一般为安保封锁线以内的区域，即围栏区，通常意义上，进入围栏即进入赛事场馆的管理范围。外围扩展区则是位于场馆核心区以外但与场馆运行工作关系密切的外围保障区域，其具体的物理边界并不明显，该区域一般主要开展与场馆赛事活动密切相关的安全保卫、交通组织、观众引导、环境整治、景观布置、商业服务、市政保障和社区关系等方面的工作[9]。城市运行区一般为赛事运行所在城市除场馆核心区和外围扩展区以外的区域，其主要功能是能够在行政边界上对赛事的举办给予各类风险防范的外围支持。不同区域内所面临的公共安全风险的类型、等级是不同的，历史上与奥运会等大型体育赛事相关的主要公共安全风险类型及风险所集中的区域范围示例如表1所示。

从表1可知，与大型体育赛事活动相关的公共安全风险主要包括了恐怖袭击、基础设施故障、交通拥堵、自然灾害、火灾事故、人群踩踏等典型的公共安全突发事件。而从各类风险事件的分布范围上，大部分集中于赛事活动高度集中的场馆核心区和外围扩展区，少量位于城市功能区，呈现出与赛事活动正相关的倾向。因此，考虑到冬奥会的赛事活动类型，结合北京冬奥会的赛区和场馆分布，初步梳理出各个区域的主要的公共安全风险类型如表2所示。

其中，场馆核心区面临的公共安全风险包括了恐怖袭击、基础设施故障、自然灾害、火灾事故、人群踩踏等多种类型，从场馆运营管理和风险防控的需求上，这一区域内的风险感知要求极高，对风险事件的容忍度也最低，需要做到各类目标的精准化实时感知。外围扩展区所面临的公共安全风险则主要集中了恐怖袭击、火灾事故、交通拥堵、自然灾害、基础设施故障等，相对于场馆核心区，外围扩展区的风险防控要求也极高，但由于区域范围较大，风险较为分散，因此以区域内的重点目标实时感知为主。相对而言，城市运行区的公共安全风险相对场馆核心区和外围扩展区略有所降低，但仍与赛事活动紧密相关，其主要风险集中在针对赛事活动的相关人群，如运动员、媒体记者可能遭受的恐怖袭击事件等，因此从风险感知需求上主要以全局性的社会安全事件的态势感知为主。

2 公共安全风险的致灾分析

根据公共安全理论，灾害的发生是致灾因子直接作用于承灾载体所产生的一系列物质、信息和能量的转换过程[10]。而对于冬奥赛事的风险防控，由于不同区域内的赛事运行相关度和目标的分布有所區别，导致了不同区域内相应风险事件的致灾因子、承灾载体及致灾后果也是截然不同的。以冬奥赛事组织为防灾主体，则冬奥赛事运行期间不同区域内的风险类型及其致灾因子、承灾载体以及致灾后果等，如表3所示。

根据表3中分析结果，场馆核心区、外围扩展区和城市运行区等不同区域的致灾因子、承灾载体和致灾后果等可总结为：

（1）场馆核心区。场馆核心区是场馆运营的主要责任区域，也是冬奥会公共安全风险防控的重中之重。在承灾载体上，场馆核心区的有限范围内集中了大量的比赛场馆、器材以及运动员、裁判员和观赛群体，脆弱性和风险性高度集聚。根据表3，对于恐怖袭击事件，其致灾因子主要为具有发动恐怖袭击动机的各类涉恐组织及人员，而从在承灾载体方面，无论是场馆内的运动员和观赛人群还是赛事场馆设施本身都是恐怖袭击的主要目标。对于基础设施故障事件，致灾因子主要集中于影响场馆运行的供电、供暖及特种设备等，虽然一般不会造成人员伤亡等严重后果，但会导致比赛中断甚至中止，极大影响赛事运行和人们的观赛体验。对于火灾事故，致灾因子主要集中于场馆内的各类消防隐患，包括易燃易爆物品等，其产生的直接威胁便是场馆设施及其内在的密集人群。而对于异常气象事件，一旦发生大规模降雪、短时大风或大范围雾霾天气则会严重影响赛事活动特别是室外赛事的举行，造成比赛中断等严重后果。此外，场馆内观赛人群高度聚集，在突发事件或人群的异常流动等因素作用下极易造成大规模踩踏等恶性后果。

（2）外围扩展区。该区域既是场馆核心区的外围功能拓展区和缓冲区域，也是场馆公共安全风险防控的外层防线。在脆弱性目标方面，外围扩展区主要分布的是除赛事场馆以外的各类冬奥会附属保障设施，如运动员公寓、媒体记者及政要下榻酒店等，以及连接赛事场馆和各类设施之间的交通路线，因此，其风险性和脆弱性仅次于场馆核心区。对于恐怖袭击事件，承灾载体包括了运动员、媒体记者和外国政要及其居住的公寓、酒店等。对于基础设施故障，致灾因子则主要集中于区域内的大型管线及基础设施，如供水管、桥梁等，一旦在与赛事相关的交通路线或枢纽等部位发生如漫水、桥梁事故等意外事件，则会大大影响运动员、观赛人群等赛事的交通出行，间接影响赛事的运行。同样，外围扩展区内与赛事运行密切相关的交通路线也会受到交通拥堵、异常气象等突发事件的影响。此外，对于火灾事故，区域内的重点消防隐患如易燃易爆物等是直接的致灾因子，一旦发生火灾事故则会造成交通拥堵，从而影响赛事的交通出行。

（3）城市运行区。该区域属于冬奥会赛事运行期间的最外围防线，其与冬奥赛事活动存在密切相关的风险要素为赛事活动之余在城市内活动的各国运动员等相关群体。因此，在整个冬奥会赛事运行期间，赛事之余在城市运行区内活动的重点国家运动员将会是恐怖袭击的重点目标，也是风险防控的重点。

3 服务于风险态势感知的信息资源体系构成

基于不同区域范围内的冬奥会公共安全风险类型及其主要的致灾因子和承灾载体，根据其信息资源特点以及不同功能区域在风险防控方面的应用需求，结合信息资源体系构建以有利于资源组织和管理为目标的基本原则[11-13]，进一步梳理出不同区域内的风险感知目标信息及其数据特征如表4所示。根据不同区域内风险类型的致灾因子和承灾载体的形态分布，可将各类风险的态势感知要素简单分为人员、车辆、物品、设施、事件、状态等六类。

根据表4中的分析结果，场馆核心区、外围扩展区以及城市运行区等不同功能区域内的态势感知要素构成及其信息特征项为：

（1）场馆核心区。该区域内的态势感知要素体系围绕着场馆为核心，主要集中于人员、车辆和状态等要素。其中对于恐怖袭击风险，需要精确掌握进出场馆的人员和车辆信息，包括人员的基本特征、证件和身份等信息，车辆的号牌、所有人信息等;对于基础设施故障风险，需要精准掌握场馆内的供暖以及电梯等特种设备运行状态信息，包括设备运行状态、流量等;对于异常气象风险，则需要掌握场馆所在区域的风速、降水、湿度等实时气象监测、预报和环境等状态信息;对于火灾事故风险，则需要掌握场馆内易燃物品所处环境的实时温度、烟雾浓度等基本状态信息;对于人群踩踏事故风险，则需要掌握场馆内包括出入口、廊道、观众区等重点部位的人流量和人群密度等信息。

（2）外围扩展区。该区域内的态势感知要素体系以冬奥赛事相关的重点部门为核心，主要集中于人员、车辆、物品、设施、事件、状态等要素。其中对于恐怖袭击风险，感知目标要素包括了人员、车辆、设施、事件等，其中设施包括了外国驻华机构、外国政要与媒体记者下榻地点、运动员村等核心区域的地址、类型、人防、物防、技防等基本信息，人员包括了进出这些重点设施的进出人员基本特征、证件和身份信息，车辆则包括了进出这些区域的关联车辆号牌、所有人等信息，事件则包括了在该区域内发生的与重点设施、重点群体相关的报警类信息;对于基础设施故障风险，则需要精准掌握与赛事运行高度关联的设施和物品信息，包括桥梁的结构响应状态，以及有毒有害危险源的状态监测信息等。对于交通拥堵风险，则需要实时对交通设施、状态和事件等进行实时监测，其中设施包括了主要道路的名称、标识符、同行方向等基本信息，状态包括了交通流量、拥堵指数等基本信息，事件包括了违章事故类型及位置等基本信息;对火灾事故风险，则需要对一些关键性的物品、事件等进行监测，其中物品包括了各类易燃易爆危险品的名称、存储位置、管理机构、紧急联系人等，事件类要素则包括了各类与冬奥重点设施相关的火灾类报警事件。

（3）城市运行区。该区域内的风险感知要素重点以各类涉及到冬奥会重点人员相关的社会安全事件，其感知要素以事件类为主，主要包括了各类报警类信息，如警情类型、发生地址、报警人信息等。

4 信息资源支撑体系分析

冬奥会不同区域公共安全风险感知的信息支撑体系由两部分组成，一部分为场馆以及重点设施利用自身的资源配置和决策执行权限所构建的前沿感知端[14]，主要实现对场馆以及重点设施的人员、车辆、设施等风险要素的动态参数抽取和计算，另一部分则是由公安、消防、市政、交管、气象等其他部门组成的外围感知端和基础数据，主要实现对赛事外围的人员、车辆、设施、物品、状态等风险要素的动态感知计算和前端感知的能力提升，其中对于前段感知能力的提升主要体现在提供人员、车辆、设施、物品类要素的基础数据来帮助实现对前端感知目标的识别，以实现对不同区域的风险防控需求，如图1所示。因此，冬奥会公共安全风险感知的信息支撑体系涉及到多个部门间的数据共享。但是，由于不同部门受其数据系统物理结构和数据管理制度等限制，在数据共享方面需要采取不同的方式[15]，其中对于气象类等可在授权条件下开放共享的公共服务类数据，可以在达到授权的条件下实现数据的开放共享。对于公安、消防、市政、交管等数据壁垒较高的部门，则可在满足冬奥会安全运行保障的前提下实施条件共享，即计算结果授权如图1所示。如对于人员、车辆等动态交互性强的信息，可将现场实时采集和感知到的人员、车辆轨迹信息进行特征转化后通过网络边界与专网内的基础数据进行比对碰撞计算，以计算结果反馈的方式来实现动态感知。对于设施、物品等交互性较弱的信息，可针对需要重点服务的目标进行空间计算后将关注的对象状况信息批量导出。对于状态、事件等信息，可通过在部门内网环境下开展预警模型构建等方式进行异常风险计算并将结果反馈来实现态势感知。

5 结论

冬奥会作为复杂性、综合性极高的大型体育赛事，其对公共安全的风险防控有着极高的要求。本文从态势感知的角度对冬奥会面临的公共安全风险类型及其空间分布、风险感知要素的数据构成特点和信息资源体系等方面进行了分析，得到以下结论：

（1）冬奥会面临的公共安全风险在空间层面上可划分为场馆核心区、外围扩展区和城市运行区，其中场馆核心区面临的公共安全风险包括了恐怖袭击、基础设施故障、自然灾害、火灾事故、人群踩踏等，外围扩展区所面临的公共安全风险则主要集中了恐怖袭击、火灾事故、交通拥堵、自然灾害、基础设施故障等，城市运行区则主要集中于与重点国家运动员相关的恐怖袭击等风险。

（2）从信息资源角度，冬奥会公共安全风险感知的要素可分为人员、车辆、物品、设施、事件和状态等六类要素，这些要素按照应用类别可分为基础类数据和动态类数据，其中人员、车辆、物品、设施要素均包括了基础数据和动态数据，而事件和状态类要素则主要为动态数据。

（3）在冬奥会公共安全风险感知的信息资源体系构建方面，根据信息资源的来源需要场馆自建以及气象、公安、消防、市政、交管等多个部门的协同，在数据的汇聚方式上，需要根据数据管理的权限分别采取实时接入、数据授权共享和计算结果共享等方式。

参考文献：

[1] 新华网.习近平：确保把北京冬奥会办成一届精彩、非凡、卓越的奥运盛会 [EB/OL].（2015-11-24）.http：//www.xinhuanet.com/politics/2015-11/24/c_1117248928.htm.

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