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大数据时代公共安全应急管理信息化建设研究

2024-10-29兰洋洋

中国新通信 2024年18期

摘要:大数据时代背景下,公共安全应急管理面临着新的机遇与挑战,而信息技术的迅速发展与广泛应用为公共安全应急管理提供了新的思路与解决方案。本文首先阐述应急管理信息化建设目的与原则,其次探讨了关键技术,涉及云计算技术、物联网技术、大数据技术及GIS技术,最后分析并设计了应急管理信息系统模型,以期实现对应急管理全过程的信息化管理,并为应急管理信息化建设提供有益的参考与借鉴。

关键词:大数据时代;公共安全;应急管理;信息化建设

一、引言

大数据时代以数据多样性、速度快、价值密度高及规模庞大为特点,而传统应急管理方式呈现响应速度慢、信息获取不及时、资源调配不均衡等弊端。目前,公共安全应急管理亟须更智能化、精准、高效的解决方案,而信息技术的不断发展为公共安全应急管理提供了解决思路。通过构建信息系统,实现对突发事件的实时监测、预警与决策,不仅能够促进跨地域、跨部门的协同合作,实现信息共享与资源优化配置,提高管理效率与能力,更有助于为公众提供更高效、及时的安全防护服务。

二、应急管理信息化建设目的与原则

(一)建设目的

应急管理信息化建设的核心目标在于增强政府对公共安全事件的应急处理能力与效率,力求将灾害事故带来的损失与影响降至最低。在大数据时代的浪潮下,信息化建设已成为提升应急管理能力的重要手段。构建一个标准化、高效运作且统一指挥的应急响应体系,能够确保对各类突发事件的迅速反应与有效处理,从而保障公共安全。例如,大数据技术的迅速发展为公共安全应急管理提供了更多挑战与机遇。公共安全应急管理运用大数据技术,能够实现对海量数据的收集、存储、分析与使用,通过整合和分析多源数据,能够提供及时、准确的灾害预警与决策支持,从而为政府决策提供必要的依据,帮助相关人员做出快速、科学的决策。同时,应急管理信息系统有助于促进各部门之间的信息共享与协同合作,通过建立信息交换机制与统一的指挥平台,能够实现各部门之间的协同工作与信息共享,显著提高应急响应效率。此外,信息系统也可以提供数据分析与可视化展示,帮助相关管理者与决策者更好地了解灾害情况,并做出恰当的处置措施。

(二)基本原则

1.预防与应急、常态与非常态相结合。应急管理信息系统需要在应急与预防之间取得平衡,一方面要关注灾害事件发生后的处理,另一方面需要重视预防措施的制定与执行[1]。预防措施涉及加强监测预警与灾害风险评估,提升社区与企业安全意识与防范能力。同时,信息系统需要可以适应常态与非常态需求,既要能够应对重大灾害事件,又能够应对一般性紧急事件。

2.采用层次化设计。应急管理信息系统应该使用层次化的体系结构,以确保系统功能的稳定性。按照不同职能与层次划分子系统,同时利用统一的指挥平台实现协同联动。在实际设计过程中,需着重考虑核心装备与应急技术的规范性、可扩展性、可靠性、先进性及实用性,以保证可以灵活满足不同层级与部门的需求。

3.注重内容,讲求实效。建设应急管理信息系统过程中,必须重视并持续完善系统内容的建设,切勿偏重硬件配备而轻视内容的研发。考虑到应急管理平台不仅仅是信息系统载体,更要兼顾信息来源的拓展以及信息的标准化、实用性及全面性。故而,系统建设是一项既关键又复杂的挑战,离不开充分的科技资源投入与专业团队的鼎力支持。

4.充分利用现有资源。应急管理信息化建设还应该充分利用现有的技术平台与信息资源,避免浪费资源与重复建设。可依托现有政府电子政务网络平台,使其与各应急联动部门进行网络互联,旨在达成数据的高效互通与信息的全方位共享,以此促进应急管理的协同运作。此外,也能够借助现有的8l1jlND5r5wS9j2S9IjONl2EWbbaqjQCuo4lI/lpBFA=视频监控、视频会议等技术手段,实现协同工作与远程指挥,有效提高决策与应急响应效率。

三、关键技术

(一)云计算技术

云计算,作为一种革新性的计算资源分配模式,结合网络技术将服务器、数据、软件程序等各种资源进行整合,并借助互联网以服务形式灵活供给,从而实现了资源的虚拟化处理。结合自身实际需求,用户可选择付费或免费途径来获取并利用这些资源。此外,在突发事件演进中,往往会产生大量且形式多样的数据,继而造成决策层与管理层之间的信息壁垒,从而引导致分析瓶颈”问题。由于数据横跨多个层级,涵盖广泛的专业领域,并散布于不同地理位置。为达成高效的资源共享与动态联系,相关政府机构及社会各界可利用云计算的按需扩展、资源集中管理等特定,通过搭建基于云计算的公共安全应急管理平台,并研发与部署相应的服务程序,以更好地满足不同时间与阶段的应急管理需求。因此,云计算技术的运用能够打破阻碍与问题,显著提高应急管理的准确性与效率。

与此同时,云计算技术在公共安全应急管理中的应用体现在多个方面。首先,云计算能够提供弹性存储与计算资源,使应急管理信息系统可以按照实际需求灵活扩展,以适应突发事件造成的大规模数据处理需求。其次,云计算提供统一调度机制与资源管理,能够实现跨地域与跨部门的协同工作与资源共享。借助云计算平台,能够实现数据、算法与模型在各部门与单位之间的共享,从而提高应急响应与决策的效率。最后,云计算还具有一定的容错性与可靠性,可以在灾害发生或故障出现时确保应急管理信息系统的持续运行与数据安全。

(二)物联网技术

物联网技术凭借融合多样化的信息传感设备与集成互联网,实现了机器、人及物体之间的全面互联互通。它运用射频识别技术与信息传感器,实时收集应急事件的监测、处置以及预警信息。同时,物联网借助多种网络接入方式,促成了资源、应急信息及决策者之间的广泛连接,进而达成了应急信息的智能化识别、感知及管理。

物联网技术在公共安全应急管理中发挥着至关重要的作用,具体如下:首先,在传感器层装置传感器,以实时感知与监控应急物理目标。这些传感器能够实时收集设备状态、人员动态及环境参数,从而为应急管理提供必要的数据支持。其次,物联网技术能够智能分析与管理传感器数据,利用信息系统的存储、查询与分析功能,能够实现统一管理和处理原始采样数据,从而为决策者提供及时、准确的信息支持[2]。最后,物联网技术还能够实现应急感知与决策指挥的智能功能,通过预先定义突发事件感知规则库,实时查询和分析物联网系统中的数据,以实现准确感知并快速响应突发事件。

(三)大数据技术

大数据融合超越了传统数据汇总的范畴,它着重于数据间的关联及其引发的数据动态变化与影响。该过程主要依托于反馈迭代机制,并通过不断更新与扩展知识库、解决数据冲突、对齐数据模式及链接数据实体等手段来实现。其核心目标在于深度整合知识并揭示其内在含义,这需要深入探索知识间的联系,挖掘背后的深层信息,并完成透彻的分析。特别是在实际应用中,融合大数据能通过深入的分析与逻辑推理,来快速预测突发事件的发展趋势,在基础上探究其原因并制定针对性的应对措施。

尽管数据融合存在各种各样的方法,然而,均会遇到数据多粒度交织、相互嵌套以及关系复杂等难题。通常情况下,综合运用数据关系分析、公式推演以及知识抽象与建模等方法来融合数据与归纳知识,但应急大数据融合核心目的是最大限度地发掘大规模数据背后的深层价值。因此,在生成应急启发与区分知识与数据等方面,仍然需要依赖人类的观察与分析,以有效提升应急大数据融合的可操作性与可理解性[3]。由此,需要融合范式的不断创新以及跨学科、多领域的研发合作,才能够真正实现大跨度、深层次的应急数据融合。

(四)GIS技术

GIS有效整合了图形展示、地理信息处理、数据管理以及分析技术,专注于管理、采集、存储、与深度解析地球表面的空间地理分布数据。GIS在应急管理信息化推进过程中扮演着不可或缺的角色,一方面具备空间数据收集、管理以及储jvUKSKgPgo4p9yPvpu7EeVDkxVLALilWNIL0tdWfFa8=存等功能,可实时更新管理应急基础与专业数据,另一方面还能借助计算机程序完成模拟分析,通过深度挖掘空间数据,来生成高阶决策支持信息。

在公共安全应急管理中,GIS具有丰富的功能与运用。结合综合信息平台,它能够整合、统计、分析与整理应急管理的信息资源,从而实现信息与资源共享。与此同时,借助GIS技术能够实现对公共安全应急管理的分析与可视化展示,从而为管理者与决策者提供依据。此外,该技术也可以与全球卫星定位导航、现代通信技术结合,从而构建应急管理通信系统与信息网络。GIS技术的运用,能够实现全方位分析与管理应急信息,大幅度提高应急响应与决策效率。

四、公共安全应急管理信息系统模型设计

应急管理信息系统需要综合使用多种信息技术,以快速收集、分析并处理应急管理信息,从而为公共安全应急管理提供有力依据。该系统包括多个组成部分,核心部分为应急综合信息平台,它作为系统的信息中心,用于收集、整理并分析应急管理信息,以为应急管理决策与指挥提供支持。该平台利用大数据技术管理和分析应急管理信息,为管理者与决策者提供必要的依据。应急通信信息平台是系统的重要组成部分,采用云计算技术构建,实现救援队伍、应急管理部门与公众之间的信息交流与协同工作。同时,借助物联网技术,能够实时监控和调配应急管理资源,如车辆、装备、物资等,而大数据技术则用于深度分析和挖掘应急管理信息,为应急管理决策与指挥提供支持。应急指挥信息平台作为系统的指挥中心,利用GIS技术实现对应急管理区域的可视化展示,为管理与决策人员提供准确、直观的信息支持。该平台还可以实时监控并指挥调度应急救援队伍,进一步提高应急救援的效果与效率[4]。系统模型如图1所示。

首先,基础管理系统涉及应急资源管理、应急队伍管理、应急预案dDJvu4V21JYizHBsuUUymtEcvcBe/ZwVxXQk4NBJQW4=管理等功能模块,为应急管理工作提供必要的基础支持。

其次,地理信息管理系统基于GIS技术,用于分析应急管理区域的地理信息,有助于帮助管理者与决策者了解地理环境和制定对应的救援策略。

再次,应急决策信息系统综合运用人工智能、数据挖掘技术分析和处理应急管理信息,为应急管理指挥与决策提供有力依据。

从次,应急救援信息系统作为执行中心,借助物联网技术,实现应急救援任务的执行与管理[5]。

最后,系统数据库作为数据中心,使用分布式存储技术构建,可以存储与管理大量应急管理信息。它包含基础信息、地理信息、应急救援信息及应急专家等子数据库,以满足不同应急管理需求。其中,应急专家数据库又分为应急预案、决策技术、风险计算方法等数据库。第一,应急预案数据库负责存储与管理各类应急预案,在应急事件发生时帮助决策者快速做出科学决策并采取行动。第二,决策技术数据库包括决策模型与工具,用于提供决策支持与参考。第三,风险计算方法数据库存储风险计算模型与方法,用于评估潜在风险的影响程度与可能性。第四,风险分析数据库负责存储风险数据与分析结果,帮助管理者掌握特定应急情景下的风险状况与趋势。第五,信息识别数据库包括应急信息识别工具与方法,可以快速准确地识别并提取应急管理需要的重要信息。第六,事态发展与后果数据库用于存储应急事件的评估结果与历史数据,能够帮助管理者准确预测未来的事态发展态势与后果。

五、结束语

综上所述,综合运用云计算、物联网、大数据及GIS等关键技术,引入信息系统,公共安全应急管理有望实现更精准、高效地监测、预警、决策与资源调配,有助于快速响应和处置突发事件,显著提高应急响应与决策能力。未来将探索更多先进的信息技术,以设计更高效化、智能化的应急响应系统,为社会的稳定提供必要保障,推动与促进应急管理信息化发展,从而为应对突发事件做出更全面、有效的应对。

作者单位:兰洋洋 长春财经学院外国语学院

基金项目:本文系2023年度吉林省教育厅人文社科研究项目《长白山地区旅游公共安全应急管理体系的创新对策研究》成果,课题编号:JJKH20231419SK。

兰洋洋(1990.05-),女,锡伯族,辽宁沈阳,硕士研究生,讲师,研究方向:公共管理。

参考文献

[1]王晨,徐同德.公共安全应急管理信息化建设研究[J].辽宁警察学院学报,2021,23(01):69-75.

[2]张定明,汪旭,朱军辉.县域应急管理自动预警信息化建设问题与对策——以舒城县为例[J].合肥师范学院学报,2022,40(03):21-24.

[3]贾泽宇,柳树林.应急救援调度指挥的信息化建设与管理措施[J].数字通信世界,2023,(03):188-190.

[4]胡璠.乡镇应急能力建设初探——基于信息化视角[J].湖北应急管理,2022,(09):60-61.

[5]张小兵.路网监控应急指挥的信息化建设与管理经验分析[J].工程建设与设计,2021,(17):95-96,99.