泰安市防汛預(yù)案智能化建設(shè)探索

牛宏偉，冉祥彬，張 瑜

（泰安市水利和漁業(yè)局，山東 泰安 271000）

防汛預(yù)案作為防洪抗旱減災(zāi)體系非工程措施的重要組成部分，是防汛工作的基礎(chǔ)支撐，在有效應(yīng)對頻發(fā)、突發(fā)的洪澇、臺風(fēng)等自然災(zāi)害方面發(fā)揮了重要作用。目前我國數(shù)字化防汛預(yù)案尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各類防汛應(yīng)急預(yù)案操作性都不完備，大都以紙質(zhì)文檔或文本方式存儲，結(jié)構(gòu)多樣化、復(fù)雜化，不能幫助決策者進(jìn)行信息篩選與整合。而且防汛應(yīng)急預(yù)案管理缺乏理論支撐和技術(shù)支持，與開展防汛保安工作的要求存在較大的差距，難以滿足防汛工作的需要。

在近年來的洪澇災(zāi)害防范事件中，尤其是在預(yù)案執(zhí)行的實(shí)際過程中，還普遍存在著預(yù)案文本不能快速有效地轉(zhuǎn)化預(yù)警信息，指揮命令、調(diào)度規(guī)程、信息發(fā)布等也存在預(yù)案與實(shí)際操作脫節(jié)的現(xiàn)象，預(yù)案實(shí)施的不連續(xù)、工作分散、實(shí)時(shí)信息不明確直接降低了預(yù)案的實(shí)際操作性，造成不能有效把握預(yù)案實(shí)施的節(jié)奏，給指導(dǎo)指揮搶險(xiǎn)工作帶來不便。為此，必須建立起基于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的防汛預(yù)案智能交互綜合平臺，由傳統(tǒng)預(yù)案管理手段逐步向預(yù)案智能化發(fā)展。

1 防汛預(yù)案智能化建設(shè)進(jìn)程與內(nèi)容

1.1 建設(shè)進(jìn)程

1）實(shí)現(xiàn)防汛預(yù)案的電子化。利用信息管理技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)防汛應(yīng)急預(yù)案的電子化。開發(fā)實(shí)現(xiàn)預(yù)案的文本編輯、分類查詢、添加、刪除等功能，同時(shí)將防汛工作涉及到的責(zé)任體系、保障體系、監(jiān)測預(yù)警、工程信息等相應(yīng)的信息資源錄入預(yù)案數(shù)據(jù)庫，以備預(yù)案執(zhí)行關(guān)聯(lián)使用。

2）實(shí)現(xiàn)防汛預(yù)案的可視化。通過詞條抽取與文本解析，實(shí)現(xiàn)防汛預(yù)案的結(jié)構(gòu)化存儲和簡單的預(yù)案流程推演，綜合運(yùn)用圖文聲像等要素實(shí)現(xiàn)預(yù)案執(zhí)行流程的直觀化和可視化。

3）實(shí)現(xiàn)防汛預(yù)案的智能化。對防汛應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行計(jì)算機(jī)建模，設(shè)計(jì)基于防汛應(yīng)急預(yù)案框架的存儲結(jié)構(gòu)和匹配算法，實(shí)現(xiàn)防汛預(yù)案的自動分析執(zhí)行功能，能夠根據(jù)事件發(fā)展進(jìn)行應(yīng)急處置方案分析，并通過現(xiàn)場視頻采集和三維仿真環(huán)境對事發(fā)現(xiàn)場進(jìn)行模擬環(huán)境處理，從而優(yōu)化應(yīng)急事件處置方案，確保防汛應(yīng)急工作順利進(jìn)行。

1.2 建設(shè)內(nèi)容

1）模塊。主要是對文本預(yù)案進(jìn)行分解，按照汛情信息、事件分級、責(zé)任體系、監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)、保障體系6大要素分類，開發(fā)出相對獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)的程序模塊。

2）流程圖。根據(jù)險(xiǎn)情發(fā)展的演化過程，將文本預(yù)案進(jìn)行流程化分解，分析每個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，如險(xiǎn)情發(fā)現(xiàn)、信息上報(bào)、防汛會商、預(yù)警級別判斷、響應(yīng)級別判斷、預(yù)案啟動、任務(wù)分解等關(guān)聯(lián)具體的應(yīng)急行動等，從而得到詳細(xì)的預(yù)案流程圖，并開發(fā)成能夠自動分析執(zhí)行的預(yù)案流程模塊（見圖1）。

3）關(guān)聯(lián)鍵。將預(yù)案結(jié)構(gòu)六要素模塊、險(xiǎn)情演化分析信息、搶險(xiǎn)現(xiàn)場環(huán)境、現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)以及保障資源等進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而開發(fā)出相應(yīng)的關(guān)聯(lián)鍵。

圖1 防汛預(yù)案流程圖

4）決策評議系統(tǒng)。收集防汛搶險(xiǎn)知識和各種險(xiǎn)情處置的典型案例，開發(fā)搶險(xiǎn)知識和案例數(shù)據(jù)庫，制定防汛應(yīng)急策略和搶險(xiǎn)處置方案的推理規(guī)則，實(shí)現(xiàn)搶險(xiǎn)過程中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)應(yīng)急處置方案的智能化分析和評估。

2 預(yù)案智能化建設(shè)中要解決的問題

2.1 實(shí)現(xiàn)預(yù)案執(zhí)行和實(shí)施過程的有機(jī)結(jié)合

現(xiàn)有預(yù)案以什么方式融合到應(yīng)急系統(tǒng)中，突發(fā)事件發(fā)生后啟動預(yù)案，預(yù)案又以什么方式顯現(xiàn)出來，這些就是預(yù)案執(zhí)行要做的。而防汛預(yù)案實(shí)施過程一般包括汛情會商、預(yù)警發(fā)布、預(yù)警響應(yīng)、事件處置、啟動預(yù)案、應(yīng)急結(jié)束、善后處置、預(yù)警解除、調(diào)查評估和恢復(fù)重建等10個基本階段過程。預(yù)案執(zhí)行和實(shí)施過程的有機(jī)結(jié)合，就是要在防汛預(yù)案智能化建設(shè)中把10個基本階段過程任務(wù)化。一旦預(yù)案啟動后，每個部門或每個人都會由系統(tǒng)分配給各自的任務(wù)，同時(shí)在執(zhí)行過程中根據(jù)事件發(fā)生的情況和現(xiàn)場反饋隨時(shí)增加和刪減任務(wù)，這樣才能保證預(yù)案執(zhí)行既快速、又方便。另外值得注意的是，預(yù)案執(zhí)行還要能把事件處理的過程記錄下來，對以后的應(yīng)急評估提供依據(jù)，也可為責(zé)任的歸屬提供證據(jù)。

2.2 處理好預(yù)案建設(shè)和防汛指揮系統(tǒng)的關(guān)系

預(yù)案智能化建設(shè)是防汛指揮系統(tǒng)的核心部分，在建設(shè)防汛應(yīng)急指揮系統(tǒng)時(shí)，就要考慮好防汛預(yù)案智能化的建設(shè)。指揮系統(tǒng)平臺要能對預(yù)案模型建立、任務(wù)及資源配置、執(zhí)行方案生成、執(zhí)行方案調(diào)度等模塊實(shí)現(xiàn)有效應(yīng)用。同時(shí)還要注重能通過模型——實(shí)例的方式提高預(yù)案響應(yīng)速度,利用預(yù)案抽取模型，通過實(shí)例化形成動態(tài)的執(zhí)行方案，在指揮調(diào)度中執(zhí)行結(jié)構(gòu)化任務(wù)數(shù)據(jù)，落實(shí)預(yù)案中的資源配置，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急預(yù)案的智能化。

2.3 防汛預(yù)案智能化平臺建設(shè)的幾個關(guān)鍵問題

1）防汛預(yù)案智能化平臺是一個信息共享平臺。在處理防汛應(yīng)急響應(yīng)任務(wù)時(shí)，各級防指不僅能看到本級防指的應(yīng)急資源和響應(yīng)程序，同時(shí)還應(yīng)能看到下級防指、同級防指和成員單位的應(yīng)急資源與應(yīng)急行動，這樣才有利于資源整合與應(yīng)急協(xié)調(diào)，從而形成合力。

2）防汛預(yù)案智能化平臺是一個數(shù)據(jù)檢索平臺。要理順應(yīng)急預(yù)案之間的邏輯關(guān)系，加強(qiáng)主體和專項(xiàng)預(yù)案之間的銜接，同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)簡化預(yù)案的存儲，確保較短時(shí)間內(nèi)能檢索到相關(guān)預(yù)案體系及應(yīng)急資源分布，提高防汛搶險(xiǎn)指揮調(diào)度的效率。

3）防汛預(yù)案智能化平臺是一個方案生成平臺。他由案例庫、預(yù)案庫、資源庫、地理信息庫等基本數(shù)據(jù)庫構(gòu)成，可以根據(jù)此前或其他地區(qū)類似搶險(xiǎn)事件發(fā)生、發(fā)展、演變規(guī)律及防汛預(yù)案響應(yīng)程序、應(yīng)急資源分布及地理信息數(shù)據(jù)生成參照解決方案，為防汛應(yīng)急決策提供參考。

4）防汛預(yù)案智能化平臺是一個接口兼容平臺。他的重點(diǎn)在于為防汛應(yīng)急決策提供信息參考和模擬，可以與市防汛抗旱應(yīng)急指揮中心與各成員單位的應(yīng)急指揮硬件平臺實(shí)現(xiàn)有效對接，對上能實(shí)現(xiàn)和省級防汛抗旱應(yīng)急指揮中心的有效對接，對下能實(shí)現(xiàn)和縣級防汛指揮調(diào)度中心的有效對接，這樣才能較全面地為應(yīng)急指揮決策提供參考。

3 結(jié)語

防汛預(yù)案是實(shí)施防汛搶險(xiǎn)的指導(dǎo)性文件，是各級防汛指揮決策和實(shí)施的依據(jù)，預(yù)案智能化的建設(shè)能逐步將預(yù)案的實(shí)施和防汛日常管理工作有效統(tǒng)籌，實(shí)現(xiàn)對防汛突發(fā)事件更快捷、更科學(xué)、更有效的應(yīng)對，以最小代價(jià)、最大限度地預(yù)防、減少暴雨洪水造成的損失。隨著信息技術(shù)的日趨發(fā)展，防汛預(yù)案智能化的研究和應(yīng)用將不斷成熟和完善，也必將推動防汛預(yù)案的管理和實(shí)施更加有效地進(jìn)行。