应急广播系统在山洪灾害预警中的应用

2022-02-18郭靖威

河北水利 2022年12期

□郭靖威

水利改革

应急广播系统在山洪灾害预警中的应用

□郭靖威

河北省位于我国南温带和中温带大陆东岸，属半干旱大陆性季风气候，特点是冬季寒冷少雪、夏季炎热多雨，且夏季降雨常以暴雨形式出现。受河北省地貌影响，燕山南麓和太行山东侧迎风坡，形成两个多雨区，夏季山体崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害时有发生，一遇降雨过程，预警信息多由短信发布，通过自有短信发布系统发送应急责任人，再由应急责任人通知特定人群和当地群众，也有通过大喇叭、显示屏等发布应急信息，但建设的大喇叭、显示屏数量相对较少，且运维管理受到诸多因素的限制，及时充分传播信息受到影响。因此，通过应急广播系统发布灾害预警信息十分必要。

1.系统概况

应急广播系统利用广播电视发布速度快、覆盖范围广、有专门运维机构的特点，充分利用完备的广电基础设施和传输覆盖方式，搭建应急平台，适配现有广播电视系统，部署应急广播接收终端。作为一种快速、便捷的应急信息发布平台和传输覆盖渠道，应急广播系统可在发生山洪灾害使用较短时间将灾害消息以及灾害发生后可能进一步造成的危害等信息传递给民众，让民众知道应该如何进行应急和避险，最大限度降低社会公共资源和人民群众生命财产损失。

应急广播可在几秒内将音频预警信息通过有线、无线等方式推送到音柱、收扩机等应急广播终端设备，终端接收到预警信息后自动播发，受众被动接收信息，避免了传统预警中因未及时查看短信导致浪费逃生时间的情况。通过主持人念稿、文字转语音等方式，使正在观看电视、收听广播的群众及时了解预警情况，进一步增加了覆盖人群。同时，由于广播电视发射台位于山顶，发射功率大、覆盖范围广，通常距离受灾地点有一定距离，较好地解决了蜂窝基站及传输链路受灾后无法提供预警短信服务的问题。

2.系统组成

应急广播系统由应急广播平台、广播电视适配系统及传输网络、接收终端组成，各系统之间的传输可通过调频广播、地面数字电视、4G网络等方式。在实际部署中，可根据当地网络特别是山区村镇网络的情况进行自由选择。应急广播系统总体架构图见图1。

图1 　应急广播系统总体架构图

2.1 应急广播平台

应急平台做为系统的应急信息制作和管理控制平台，软件由应急信息制作播发、信息发布调度控制和基本功能模块组成。硬件主要包括网络、数据处理和安全等，其中数据处理系统为应急平台提供数据处理、存储访问和数据备份服务，核心部件为服务器。

2.2 广播电视适配系统

广播电视适配系统主要部署在广播电视台、发射台、有线电视前端等单位，验证应急平台发布的预警信息，将预警信息通过已有的广播电视网络发布，系统应根据当地网络资源、地质情况进行分析，确定部署的单位和类型。

2.3 应急终端

应急终端主要包括音柱、收扩机、大喇叭等设备，通过网络接收预警信息，并对收到的信息进行验证，防范非法插播和消息篡改，对通过验证的信息使用音频形式播发，提醒受众及时响应。

3.功能说明

3.1 应急广播平台

应急平台主要包括应急信息制作播发、信息发布调度控制和基本功能模块。

应急信息制作播发主要包括接入应急信息、对应急信息进行处理制作并审核播发的应急信息等，实现预警消息的制作播发。制播系统可以根据实际使用场景需要，对制作好的音频进行格式转换，并将文字信息转换为语音进行播出，也可以根据需要将预警消息文本内容送入直播间，通过主持人念稿方式在广播节目中播出，播发内容需进行审核。

信息发布调度控制包括资源管理、资源调度、生成播发和大喇叭管控等。实现预警消息调度控制功能，根据事件级别、需要预警的范围等发布需求，结合现有资源状况，按照制订的调度策略自动生成资源调度方案。主要包括应急消息监控处理、生成调度方案、发布应急信息、对发布任务进行管理、管理发布流程、评估发布效果等。应急广播系统的资源，主要包括资源信息查询、编辑、导入、导出、统计等功能。

基础服务包括运行维护管理、为平台提供安全保障等功能。运行维护对应急平台进行运行维护管理，保障平台的日常运行。主要包括与上下级应急平台的对接管理，对各级平台之间的联动数据进行分析处理、记录统计本级及下级应急平台播发的应急信息、监控系统运行状态、监控现有播发资源、终端异常告警、系统数据备份、值班查询、添加删除用户并管理用户权限、日志管理、安全审计等。安全服务实现应急平台的证书管理，对平台接收和发送的预警消息、联动数据进行签名验签，为平台提供网络安全防护保障。

3.2 广播电视适配系统

广播电视适配系统主要包括广播电视台适配系统、无线台站适配系统。

广播电视台适配系统能对应急平台下发的应急信息进行实时接收、解析、响应，具有地址匹配功能和签名验签功能，能自动反馈预警消息接收、验证结果，能够通过界面告警、声音告警等方式，提示电台、电视台值守人员注意查收预警消息，可将设备工作状态、预警消息响应情况回传到应急平台；具备签名验签功能，可验证应急平台播发的应急信息，确保应急信息安全可靠。

无线台站适配系统接收到应急平台发送的应急信息后，切换发射机的信号源，将正常播出的广播节目切换为应急广播音频，同时通过副信道、基带信号等方式发送指令，唤醒应急广播接收终端，实现强制接收；具备签名验签功能，可验证应急平台播发的应急信息，确保应急信息安全可靠。