基于高位监控的应急管理信息化建设路径探究

王一翰

［摘 要］高位监控以其覆盖范围广泛、获取信息快速、可获得多源异构数据等优势，在应急管理中发挥着重要作用。文中首先阐述了高位监控的概念、特点及其在应急管理中的关键作用，如提供决策支持等。其次，提出了基于高位监控进行应急管理信息化建设的三点策略。最后，文章讨论了这一领域面临的技术与数据安全问题、人才培养问题，以及高位监控平台多样化、数据智能化、应用广泛化等发展趋势。总体而言，基于高位监控的应急管理信息化建设，是实现应急管理现代化、提高应对各类突发事件能力的重要途径，需要社会各界的共同推进与创新。

［关键词］高位监控；应急管理；信息化；建设；路径

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2023.21.051

［中图分类号］D630；TP391 ［文献标识码］A ［文章编号］1673-0194（2023）21-0177-04

0     引 言

应急管理是指在突发事件发生时，采取有效的措施，保护人民生命财产安全，维护社会稳定和国家安全的一系列活动［1］。应急管理信息化是指利用信息技术和信息系统，对应急管理的各个环节进行规划、组织、协调、指挥、调度、监督和评估，提高应急管理的效率和效果的过程。高位监控是指利用卫星遥感、无人机、航空摄影等高空平台，对突发事件的现场情况进行实时监测、分析和预警的技术手段。

基于高位监控的应急管理信息化建设，是应对复杂多变的突发事件，提升应急管理能力和水平的重要途径。高位监控具有覆盖范围广、获取信息快、影响因素少等优点，能够为应急管理提供全方位、多角度、多维度的数据支撑，实现对突发事件的动态感知、精准定位、快速响应和有效处置［2］。同时，高位监控也能够与地面监测、网络监测等其他手段相结合，形成多源数据融合，提高数据质量和可信度，为应急管理决策提供科学依据。

为了有效应对各种突发事件，提高应急响应的效率和效果，必须加强应急管理信息化建设。高位监控作为一种现代管理技术手段，为应急管理提供了新的视角。本文深入分析和研究基于高位监控的应急管理信息化建设路径。

1     高位监控的概念及其在应急管理中的作用

1.1   高位监控的定义和特点

高位监控是一种结合现代传感技术、计算能力和数据传输技术的综合性技术。它利用空中、地面或其他特定位置的监控设备，如卫星、无人机、铁塔高位监控等，捕捉大范围的数据，然后经由先进的数据处理系统对数据进行实时或非实时的分析，从而得到有用的信息和结论。其主要特点如下。

数据广域覆盖：与传统的监控技术相比，高位监控具有更大的监测范围，能够实时覆盖大片区域，如城市、乡村、林区或其他特定场景。

数据高度灵活性：通过调整设备的位置和参数，可以有针对性地进行监控，灵活满足各种需求。

数据丰富性：不仅可以获得图像或视频数据，还可以获得温度、湿度、风速、化学物质浓度等多种数据。

数据实时性强：多数高位监控设备支持实时数据传输，有助于做出快速决策。

1.2   高位监控的应用领域

高位监控的应用领域非常广泛，以下列举了几个主要的应用领域。

军事领域：高位监控可以用于侦察敌方的部署、行动和意图，提供战场态势感知和目标指示，以及执行打击任务。例如，美国空军使用全球鹰无人机进行全球范围内的高空长航时情报监视和侦察活动。中国人民解放军也在研发太阳能飞艇，用于完成边境和海上的高空监视任务。

灾害应急：高位监控可以用于快速评估灾害的影响范围和影响程度，指导救援人员和物资的调配，同时监测灾后恢复情况。例如，2018年印度尼西亚苏拉威西岛发生地震和海啸后，联合国使用无人机对受灾区域进行了航拍，帮助当地政府确定了最需要救援的地点。2020年美国加利福尼亚州发生山火后，美国国家航空航天局（NASA）使用卫星对火情进行了实时监测，并提供了火灾扩散情况预测。

环境保护：高位监控可以用于观测和分析全球气候变化的影响，监测和预防污染物的排放和扩散，以及保护和管理自然资源和生态系统。例如，欧洲联盟启动了哥白尼计划，利用一系列卫星对地球环境进行全面观测，提供关于大气、海洋、陆地、气候变化等方面的数据和服务。世界自然基金会（WWF）也使用无人机对非洲的野生动物进行了保护和研究。

城市管理：高位监控可以用于规划和建设智慧城市，提高城市安全、交通、能源、水务等方面的管理效率和质量，以促进城市文化和旅游的发展。例如，新加坡政府使用无人机对城市进行了三维建模，为城市规划提供了可视化的支持。巴黎市政府也使用无人机对埃菲尔铁塔等著名景点进行了巡查和维护。

除了上述应用，高位监控还广泛应用于农业、水利、城市规划、环境监测等多个领域，展现出其强大的应用潜力。

1.3   数据在应急管理中的关键作用

应急管理需要快速、准确地响應各种突发事件，其中，信息的获取和传输尤为关键。高位监控在这方面发挥了不可或缺的作用。通过高位监控可实现对大型工程设施、危化品工业园区、地质灾害隐患点等全天候、全方位的动态化、数字化、自动化监测分析预警，为事故隐患第一时间研判、第一时间决策、第一时间处置提供有力数据支撑，为防灾避险争取时间，提升对事故的应急快速反应能力［3］。

实时数据获取：在突发事件发生后，高位监控可以迅速启动，获取现场的实时数据，为应急决策提供第一手资料。

数据快速响应：通过实时分析高位监控获得的数据，可以及时了解事件的发展趋势，从而迅速调动资源，做出有效应对。

数据提供决策支持：对于复杂的突发事件，如自然灾害、公共卫生危机等，高位监控不仅可以提供现场的基本信息，还可以通过数据分析为决策者提供策略建议，如疏散路线、救援资源分配等。

2     基于高位监控的应急管理信息化建设策略

基于高位监控的应急管理信息化建设，是指将高位监控技术与应急管理业务深度融合，构建以数据为核心、以智能为驱动、以网络为载体、以平台为支撑的应急管理信息化体系，实现从传统治理向现代“智”理的转变。基于高位监控的应急管理信息化建设主要在以下几个方面发挥作用。

2.1   数据采集与分析

在当前的信息时代，数据被誉为“新型石油”，其价值不容小觑。高位监控技术在数据采集与分析中的应用，更是为应急管理提供了前所未有的广度和深度。

数据广域采集：高位监控设备，如卫星、无人机、遍布全国的铁塔监控（通信基础设施），能够快速覆盖大面积区域，进行全面的数据采集。这不仅包括视觉数据，还包括温度、湿度、化学成分等多维度数据。

数据采集策略：在宏观层面上，可充分利用卫星监控数据，获取全局监控数据；在微观层面上，可借助规模庞大的通信铁塔站址（截至目前，全国通信铁塔站址数量已超过210万座），利用铁塔基站天然电力、网络、运维等优势，在铁塔高位挂载视频、温湿度传感器等监控传感设备，结合无人机灵活放飞方式，获取微观层面监控数据。

数据分析与挖掘：利用人工智能和大数据技术，可以对高位监控数据进行深入的分析和挖掘，从中发现有价值的信息和规律，如事故隐患、风险评估、事件预测等。一项研究表明，基于高位监控数据的城市交通流量预测模型具有一定的实时性，同时，可以达到较高的准确率，为交通管理提供有效的决策支持。

2.2   数据信息传递与决策支持

数据信息的传递和决策支持是应急管理的核心环节，高位监控技术在这方面具有巨大潜力。

快速信息传递：在突发事件发生后，高位监控设备可以实时传输现场情况，确保应急管理部门得到第一手资料。同时，通过互联网或专网等方式，可以实现高位监控数据与其他相关部门或机构的共享。

智能化决策支持：结合人工智能和大数据技术，可以对高位监控数据进行智能分析，为应急管理决策者提供策略建议。例如，AI模型可以预测事故发展的可能方向，提供最佳的疏散路线或资源调配建议。另外，利用虚拟现实和增强现实技术，可以更为直观地呈现高位监控数据，使得决策者可以沉浸式地了解现场情况，从而做出更加合理的决策。

2.3   数据信息应用与效果评估

数据信息的应用和效果评估是应急管理信息化建设的最终目的和检验标准，高位监控技术在这方面也有重要的价值。

数据信息应用：高位监控数据信息不仅可以用于应急决策，还可以用于应急救援、应急演练、应急培训等多个环节。例如，利用高位监控数据，可以制作出高清晰度的三维地图，为救援人员提供现场导航和定位服务。又如，利用高位监控数据，可以模拟出各种突发事件的场景，为应急人员提供实战化的演练和培训机会。

效果评估：高位监控数据也可以用于对应急管理的效果进行评估和反馈。通过对比高位监控数据和其他数据源，分析应急管理的优势和不足，如响应速度、资源利用率、救援效果等。同时，也可以根据高位监控数据提出改进建议和优化方案，为应急管理信息化建设提供持续改进的动力。

3     基于高位监控的应急管理信息化建设面临的挑战与发展前景

3.1   面临的挑战

3.1.1   技术与数据安全问题

技术与数据安全是基于高位监控的应急管理信息化建设的基础和保障，也是当前面临的最大挑战。高位监控技术涉及多个领域和层次，包括空中平台、传感器、通信、数据处理、智能分析等，技术复杂度高，安全风险多。高位监控数据涉及多个部门和领域，包括应急管理、气象、水文、地震、地质、海洋、森林草原、地理信息等，数据规模大，安全要求高［4］。如何保证高位监控技术和数据的安全性、可靠性、完整性和有效性，是亟待解决的问题。

為此，需要从以下几个方面加强技术与数据安全保障：一是加强技术研发和创新，提高高位监控平台的自主可控能力，增强抗干扰、抗攻击、抗故障的能力，确保高位监控平台的正常运行和稳定性。二是加强网络安全防护和态势感知，建立全国统一的信息网络安全防护策略，实现网络安全实时监测预警和上下协同联动处置，防止网络攻击和破坏。三是加强数据管理和共享，建立应急管理信息共享目录，实行信息集中存储、统一管理，制定数据安全等级分类和保密制度，规范数据使用和传输，防止数据被泄露和滥用。四是加强数据质量标准化建设，建立数据质量评估和监督机制，提高数据的准确性、及时性和有效性，制定数据采集、处理、分析、应用等方面的统一标准和规范，提高数据的互通性和兼容性。

3.1.2   人才短缺与培训问题

人才是基于高位监控的应急管理信息化建设的核心资源和动力，人才问题也是当前面临的重要问题。基于高位监控的应急管理信息化建设需要具备多方面知识和技能的专业人才，包括空中平台操作、传感器调试、通信维护、数据处理分析、智能算法开发等。目前，我国应急管理领域缺乏这类人才，尤其是具有跨学科背景和创新能力的复合型人才。如何培养和引进这类人才，是亟待解决的问题。

为此，需要从以下几个方面加强人才的培养和引进：一是加强人才需求调查和规划，明确基于高位监控的应急管理信息化建设所需的人才类型、数量、结构和分布，制定人才培养目标和计划。二是加强人才教育培训，加强与高校、科研机构之间的合作，开展专业教育培训项目，提升应急管理人员的信息化素养和能力。三是加强人才引进激励，加大对高位监控领域优秀人才的引进力度，完善人才激励机制，提高人才待遇水平，为人才提供更大的发展空间。四是加强人才交流合作，加强与国内外相关领域人才的交流合作，促进经验分享和技术创新。

3.2   未来发展趋势

基于高位监控的应急管理信息化建设，是应对自然灾害和社會安全事件的重要手段，也是应急管理现代化的重要发展方向。随着科技的进步和社会的发展，基于高位监控的应急管理信息化建设将呈现以下几个发展趋势：

高位监控平台的多样化和集成化。未来，高位监控平台将不仅包括无人机、卫星、高空气球等传统平台，还包括空间站、太空飞机、太阳能飞机等新型平台，形成多层次、多维度、多功能的高位监控网络。同时，高位监控平台将实现与地面、海洋、空间等其他监测平台的有效集成，构建全域覆盖、全时可用、全方位感知的综合监测体系。

高位监控数据的智能化和应用化。未来，高位监控数据将不仅包括图像、视频等传统数据，还将包括声音、温度、压力等多模态数据，形成多源异构、大规模复杂的数据集。同时，高位监控数据将实现与人工智能、大数据、云计算等先进技术的深度融合，构建自动化处理、智能分析、精准应用的数据服务体系［5］。

高位监控应用的广泛化和深入化。未来，高位监控应用将不仅涉及应急管理领域，还将涉及国防安全、经济发展、社会治理等多个领域，形成跨部门、跨领域、跨层级的应用网络。同时，高位监控应用将实现从被动响应到主动预防，从单一处置到综合治理，从事后评估到事中优化的应用模式转变。

4     结束语

随着科技的飞速进展，高位监控已经成为现代应急管理的有力工具，具有巨大的潜在价值和广泛的应用前景。从高位监控的定义、特点到其在应急管理中的关键作用，再到信息化建设策略的探索，本文深入解析了其核心价值和实践意义。然而，面对技术与数据安全的挑战、人才短缺与培训的需求，结合未来的发展趋势，我们必须保持谨慎和开放的态度，继续探索、研究，推动技术的创新和应用。只有这样，基于高位监控的应急管理信息化建设才能真正实现其潜在价值，为社会的稳定和人民的安全提供有力保障。让我们期待这一领域的更多突破和创新，共同迎接一个更加安全、高效的未来。

主要参考文献

［1］［作者不详］.浙江铁塔高位监控解决方案助力打赢战“疫”阻击战［J］.通信世界，2020（5）：30-31.

［2］杨晓珂，杨海峰，杜晓兵.长大隧道高位水池液位监控系统的设计与实现［J］.筑路机械与施工机械化，2018，35（3）：119-123.

［3］郑昊，牟智刚.高位码垛机操作与监控一体化系统的人机界面设计［J］.山东工业技术，2018（3）：136-137.

［4］王郁辉.高位部署强势入轨 实处着手提档升级 持续深入推进湖北省视频监控建设联网应用［J］.中国安防，2017（11）：12-15.

［5］胡嘉伟，孟昭晋.无线技术在高位水池监控的应用［J］.自动化博览，2010，27（1）：60-61.