森林防火应急指挥系统（共8篇）
森林防火应急指挥系统 篇1
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3.1 概述...........................................................................................................2 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.2 背景................................................................................................2 建设目标........................................................................................3 系统设计原则................................................................................3 设计依据........................................................................................4 系统架构概述................................................................................5
信息指挥系统建.......................................................................................7 3.2.1 3.2.2 3.2.3 系统总体介绍................................................................................7 系统整体架构................................................................................8 系统功能介绍................................................................................9
3.2.3.1 数据库管理系统....................................................................9 3.2.3.2 地理信息系统平台软件......................................................11 3.2.3.3 基础数据、卫星影像..........................................................12 3.2.3.4 数据处理及建库..................................................................12 3.2.3.5 省级地理信息系统..............................................................13 3.2.3.6 省级管理信息系统..............................................................18 3.2.3.7 森林防火网站......................................................................21 3.2.3.8 火场标绘系统......................................................................21 3.2.3.9 定位跟踪系统......................................................................24
3.3 视频监控图像接入系统建设.................................................................25 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 系统性能......................................................................................25 稳定性..........................................................................................29 扩展性和兼容性..........................................................................31 系统功能介绍..............................................................................32
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3.1 概述
3.1.1 背景
森林作为陆地生态系统的主体，在维持和保护生态环境方面具有十分重要的作用，更是人类赖以生存和发展的重要物质基础。然而，森林火灾不只是烧毁成片的森林，伤害林内的动物，而且还降低森林的更新能力，引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用，使森林的生态服务功能减弱甚至消失而导致生态环境失去平衡。特别是受全球气候变暖的影响，森林火灾已然成为一个全球性的问题。世界气象组织2000年新闻公报表明，1860~2000年间，全球地面平均温度上升了约0.6~0.9℃，其中11个最暖的年份均出现在1985年以后。当前全球仍然以每10年上升0.2℃的速度在变暖。2010年全球平均气温比1961年到1990年间的平均气温高出了0.53°C，同时2001年到2010年也成为有记录以来最热的十年。伴随着气候形势的异常，森林火灾也日趋频繁，森林火灾的发生正从季节性向全年性，从单一的人为火灾向人为火灾和自然火灾并重转变。因此，为减少森林火灾的损失，世界各国都非常重视森林防火能力建设。
我国是一个少林而频繁发生大面积森林火灾的国家，长期以来森林防火工作一直受到党中央国务院、国家林业局和各级人民政府的高度重视，同时也受到社会各界和新闻媒体的广泛关注。2004年《国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知》（国办发〔2004〕33号）明确提出森林防火事关森林资源和生态安全，事关人民群众生命财产安全，事关改革发展稳定大局。地方各级人民政府和有关部门必须以对党和人民高度负责的态度，增强森林防火的紧迫感和责任感，把做好森林防火工作作为践行“三个代表”重要思想和“立党为公、执政为民”的一项重要内容，摆上议事日程并以求真务实的精神切实抓好，为加强生态建设和全面建设小康社会提供有力保障。特别是2009年6月国务院审议通过了《全国森林防火中长期发展规划》（2009～2015），这是新中国成立以来第一个国家层面的森林防火规划，体现了党中央、国务院把森林防火工作放到了更加显著的位置。该规划针对当前我国森林防火装备水平低，扑救能力弱，基础设施差的状况，2 / 41
旨在通过全面加强森林火灾的预防、扑救和保障三大体系建设，重点建设好森林防火宣传教育工程、森林火险预警监测系统、林火阻隔系统、通信与信息指挥系统、森林航空消防系统、森林消防专业队伍及装备、物资储备库、森林火灾损失评估和火案勘查系统、科技支撑系统、培训基地建设等方面的内容，从而大大提高我国森林火灾预防控制能力，特别是控制森林大火的能力。
3.1.2 建设目标
本项目建成后，将提高火险等级的预测预警能力，确保森林防火的指挥畅通，充分发挥3S、卫星通讯等信息和软件技术的优势为森林火灾扑救指挥员提供更加快捷、准确、及时和有效的话音和数据、图像等信息，保障森林火灾预警、监测、指挥和扑救工作的顺利开展。无火灾时，可以作为防火办公的互动平台和火情的监控预警前哨；有火灾时，为领导处理突发森林火灾提供应急联动指挥、综合辅助决策支持等功能。同时实现省—市—县多级管理层次的森林防火信息指挥系统的信息互换，实现图像数据、流媒体数据、森林防火信息系统数据、地理信息系统的数据共享。
3.1.3 系统设计原则
近几年来，随着信息技术和网络技术的飞速发展，“数据大集中”、“基于B/S结构”等成为信息系统建设的主流方向，在此次XX省森林防火信息指挥系统建设中，先期建设省级平台，未来实现全省统一平台，共享服务的方式，避免出现“信息孤岛”和“数据分散”。基于数据集中架构的数据共享、多级多层次管理和应用集成是目前较为先进和成熟的建设方案。从此次项目的实际情况出发，以森林防火信息指挥系统结构配置的合理性、科学性和经济性为原则，同时严格按照以下原则进行设计：（1）实用性原则
以现行需求为基础，并充分考虑发展的需要来确定系统规模。本方案的设计充分满足了系统应用功能和性能的需求，在保证系统安全可靠的情况下，选用性能价格比高的产品。
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（2）规范性原则
本系统是一个严谨的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应严格执行各方面的标准与规范，并遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。各配套设备的性能和技术要求稳定可靠，所有的器材应符合国家标准和行业规范。（3）安全性和可靠性原则
网络设计充分考虑了网络的可靠性，能有效的避免单点故障，一方面最大限度地减少故障的可能性，另一方面要保证网络能在最短时间内修复。（4）先进性原则
整个系统建设应尽可能采取已成熟的技术和可靠、稳定的硬件设备，确保技术领先，设备先进，运行稳定。要通过系统建设推动林业森林防火系统的现代化，培养出一批科技人才，全面提高森林防火管理和业务人员的技术素质。（5）兼容性原则
即系统设计合理，无论是硬件的匹配，还是系统与特定环境的适应性，都要求有很好的兼容性。硬件方面，要求将来系统升级时对既有硬件设备能上下兼容，节省投资。（6）前瞻性原则
即系统的设计能充分考虑森林防火的发展需要，能充分适应科技的快速进步，对系统的扩展性预留可持续发展的接口和技术空间。
3.1.4 设计依据
《中共中央国务院关于加快林业发展的决定》； 《国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知》； 《森林防火条例》；
《森林防火工程技术标准》(LYJ127-91)； 《全国森林防火中长期规划（2009-2015年）》； 《全国林业信息化建设技术指南》；
国家林业局《省级森林防火指挥中心建设规范》； 国家和各省的《森林防火条例》；
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《森林重点火险区综合治理工程项目建设标准》[2004] 3号； 《全国森林防火项目管理工作手册》，2012年2月； 有关工程建设规程、规定技术标准与政策性法规； 国家林业局颁发的其它相关规程和技术标准； 《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法》GB/T14476-93 3.1.5 系统架构概述
此次森林防火信息指挥系统建成后将会实现全省范围内对于各类森林火灾紧急事件的统一指挥、联合行动、快速反应。所以其总体结构设计是必须与系统使用和管理的组织结构相适应的。系统涉及的各个应用平台和外围系统，都将是统一并相互兼容的，软、硬件设备都是从“统一”出发考虑设置，信息与通信都做到无缝互联、智能互通，使得整个立体化应急的各类资源得到合理的应用，同时系统具有较好的灵活性，方便今后随着经济发展和城市建设的需要，能够平滑过渡、灵活扩展。
系统总体上由基础支撑系统（由一包建设）、共享平台、门户平台三大部分组成。共享平台主要包括地理信息系统、数据库系统建设的软件及硬件设备；门户平台建设则是以系统运行管理所需软件为主。逻辑上支持系统与信息采集和平台共享实行无缝互联，门户平台则通过系统安全支撑体系、系统规范管理体系与基础支撑系统、信息采集和共享平台实现智能互通。系统逻辑架构如下图所示。
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系统逻辑架构
省级平台建设包括森林防火管理门户系统、辅助决策和应急指挥系统（预警预报、指挥扑救、火灾热点管理、火场标绘、灾情报告与处置方案、指挥调度、包括预警监测、应急值守管理、培训演练、火场标绘、火势蔓延分析、辅助决策、指挥调度、火灾灾损评估、总结评估、系统管理、数据维护、通讯录管理等功能模块），ArcGIS service 10.1 企业高级版（含Arcinfo 10.1、3D分析、空间分析、网络分析模块），windows server 2008，Microsoft Office 2010。
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3.2 信息指挥系统建
本系统针对森林防火业务，实现日常办公和应急指挥相结合，对森林火灾“事前-事中-事后”过程控制的信息化管理。该系统面向“省-市-区县”多级防火体制，实现每个层级的防火业务处理，还将实现各个层级之间的数据共享和信息交换。
3.2.1 系统总体介绍
系统满足森林防火日常管理的要求，日常管理时，可以作为森林防火工作的基础通信和办公互动平台，满足XX省全省和各市及所属重点森林防火县24小时火险等级预报预警、实时立体监测、日常演练等需求，同时提供接处警的管理功能；火灾发生时，可以借助系统内通信资源，完成各级指挥中心与远程火场前指、一线扑火队等终端互联，完成火场实时信息、图像采集，为指挥人员提供充分的现场数据，结合防火人员、防火设施、地形地貌、林业资源等数据进行综合分析处理。
同时在应用系统的支持下，向上可把林火监控监测信息传至上级指挥中心，为上级部门的防火决策提供全面科学的依据；向下可把扑火指令传至每个基层单位或扑火队，同时获取监控区域的火情综合信息；最终实现防火扑火工作的科学指挥和调度，尽快控制和扑灭火灾，最大限度降低火灾损失。
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3.2.2 系统整体架构
用户林业系统各级用户数据共享用户政府应急系统用户社会森防协作单位展现层综合业务智能手机扑火指挥队伍组织调度应急保障调度行进指挥布兵指挥信息上报数字预案专家知识库分析预测资源统计态势管理定位器监测预警气象信息瞭望台报告卫星遥感报告地面摄像报告航站报告地面报告林火预报预警发布预警模型维护机构人员扑火队物资设备计算机防火管理信息重点人群火险区划扩展信息信息交换监管工作指派工作监督野外用火报表管理内部交换上下交换内外交换导入导出应用层运行支撑体系和安应用支撑层全保障体系智能分析值班调度事件管理分析判断事件监督系统服务单点登录统一权限统一目录应用支撑业务构件技术构件统一认证和授权平台信息交换平台定位服务标绘制图应急通讯报表服务器应用服务三维地理信息系统SOA架构套件WEBGIS系统政策法规和标准规范体系应用中间件地理数据对象属性林业资源机构人员物资设备知识库数据层数据资源数字预案综合业务音频视频流交换信息火场历史信息天气信息预测模型基础设施层基础设施主机、存储、灾备系统标准规范体系网络基础设施
地理信息系统和数据库管理系统是森林防火信息指挥系统的基础，采用国际领先的GIS系统平台、数据库系统平台和信息管理系统软件，搭建功能完善地理信息系统。
系统整体架构要求符合以下要求：
集中部署：整个项目建立统一的数据库，开发统一的应用软件，形成“一张图”和“数据大集中”的管理模式；
统一数据：全省采用统一的空间和业务数据库，避免省-市-县多级数据库所需的定期同步和更新；
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B/S架构：基于现有XX省林业厅全省森林资源数据库和GIS平台以及通过各类移动终端访问的实际需求。采用B/S架构建立省级森林防火地理信息系统平台为全省提供GIS服务、数据库服务、应用服务和WEB服务，省市县用户均通过浏览器访问中心平台，无需专用客户端。
多级管理：通过用户、角色、权限、数据范围约束等方式形成多级管理方式，各级用户均有不同的权限、业务流程和内容；
流程处理：省-市-县三级防火业务实现流程化管理，自动生成各级统计报表； 业务集成和交互：与视频图像接入系统、多媒体调度系统、指挥室设备系统等进行对接和集成，实现多种信息源的交互和业务集成。
3.2.3 系统功能介绍
3.2.3.1 数据库管理系统
作为省级地理信息系统、管理系统、管理信息系统的数据库平台软件，作为省级地理信息系统、管理系统、管理信息系统的数据库平台软件，选用国际著名的数据库，结合专业数据库引擎进行数据的存储和管理。并通过GIS平台进行数据维护，主要可以实现下述功能：
数据编辑和处理功能：包括数据的存储、输入/输出、修改、增加、删除、备份、恢复。
查询和显示功能：能够为决策者、管理者和有关人员提供对数据库信息的查询和显示功能；能够直观显示图形、图像数据和相应属性数据。在进行数据检索时，采用标准的SQL+空间数据访问接口扩展进行，检索数据的结果以图像、图形和XML文档的方式，在浏览器中被表现出来。
并发控制、灾难恢复功能：并发控制、灾难恢复功能基于数据库实现。安全授权和用户管理功能：安全授权和用户管理功能基于数据库提供的基本功能实现，并提供基于浏览器的管理工具。
元数据管理：元数据是针对数据进行描述的数据，它提供了对空间数据进行检索的支持，元数据的内容包括数据精度、比例尺、范围、时效性等。
系统提供电子地图管理与服务功能，地图数据和相关信息能在电子地图上进
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行发布和浏览；可与监控平台、智能分析系统集成在统一平台；可根据道路、地名、摄像机编号等条件快速查看对应的地图信息；提供摄像机数据条件查询、检索查询、照片显示图、录像播放；能以地图为背景给指定摄像机进行控制和操作；提供地图放大缩小、平移漫游、距离测量等等常用功能。
系统主要包括以下功能： 地图显示
按图层的方式进行显示，可同时打开多个地图文件，对同一数据可多次调入地图窗口，并能以不同的图示符号快速显示。利用地图列表可控制地图窗口的显示内容、状态、顺序及表现形式等。
地图图形编辑
提供丰富的点、线、面编辑工具，采用鼠标输入和键盘输入两种交互操作方式，灵活方便；可以同步处理地理空间数据和属性数据；支持事务处理，能进行多级回退操作；可以同时选择和编辑多个图层数据。
森林资源分类图管理
森林资源分类图是管理和展示林业数据资源的主要手段之一，能够对林业数据资源进行显示、检索、数据量算、火险区划查询等。
制图符号化及配色方案控制
制订各类标准化的符号，并对地图的配色方案进行控制。 地图检索
控制功能，对图层、标注、图例进行全面控制。 地图量算
支持两点间地表距离与直线距离的量算。支持多点围成的区域进行地表面积的量算，两点间按照地表距离进行量算。
专题图管理
支持林业各种专题的维护管理工作。 图表互查和查询
提供方便快捷的图表互查功能，并支持通过接口连接的外部大型数据库的图表互查。根据图形查属性在查询图形的同时，能将查到的图形目标所对应的属性信息在属性表中高亮显示；根据属性查图形。
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地图打印
支持地图和各类专题图的打印功能。
同时通过与监控平台配合使用能够达到形象、直观的展现数据。系统提供包头市的电子地图，监控平台的所有功能均可通过在地图上操作来实现；包括视频播放、智能分析报警、火点定位、系统管理等，还可根据需要拓展其他功能。
3.2.3.2 地理信息系统平台软件
基于现有的ArcGIS Server 10.0系统软件作为XX省森林防火信息指挥系统的地理信息系统平台软件。
ArcGIS Server：是基于服务器的 ArcGIS 工具，可以提供专业用户使用 ArcGIS Desktop 创建的地图、地理数据库、分析模型以及其他地理信息。通过 ArcGIS Server 发布的 GIS 服务遵循广泛采用的 Web 访问和使用标准。ArcGIS Server 还包括企业级地理数据库管理和事务支持。ArcGIS Server 广泛用于企业级 GIS 实现以及各种 Web GIS 应用程序中。ArcGIS Server 可在本地或云基础设施上配置运行于Windows 及 Linux 服务器环境。ArcGIS Server主要功能包括：
提供通用的框架在企业内部建立和分发GIS应用； 提供操作简单、易于配置的Web应用； 提供广泛的基于Web的空间数据获取功能； 提供通用的GIS数据管理框架； 支持在线的空间数据编辑和专业分析； 支持二维三维地图可视化；
除标准浏览器外，还支持ArcGIS Desktop和ArcGIS Explorer等桌面客户端； 可以集成多种GIS服务； 支持标准的WMS、WFS；
提供配置、发布和优化GIS服务器的管理工具； 提供.NET和Java软件开发工具包；
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为移动客户提供应用开发框架； 提供要素服务、搜索服务。 地图服务支持时空特性。ArcGIS Server的主要功能描述：
空间数据管理——ArcGIS Server具有两种同样是基于ArcGIS geodatabase模型的数空间数据管理级别。借助空间数据服务（Geodata services），管理员可以为发布的地理数据实现抽取，检入/检出（checkout/check-in）以及复制等功能。ArcGIS Server的三个版本，基础版，标准版和高级版都具有空间数据管理的能力。 空间可视化（制图）——ArcGIS Server提供了Web制图服务以支持二维和三维的动态形式或者静态缓存形式的地图发布。GIS的分析人员仅仅点几下鼠标就可以配置一个基于Web制图服务的浏览器应用。另外，ArcGIS的桌面和ArcGIS Explorer可以作为ArcGIS Server的客户端来浏览二维地图或三维球体。ArcGIS Server的标准版和高级版具有地图可视化服务的能力。
空间分析——ArcGIS Server提供了基于服务器的分析和地理处理，包括矢量和栅格分析、3D和网络分析；还支持ArcGIS地理处理创建的模型、脚本和工具；只有ArcGIS高级版具备空间分析扩展（Spatial）的能力。
3.2.3.3 基础数据、卫星影像
搜集整理全省森林防火历史数据，根据需要从相关部门取得符合清晰度要求的全省森林卫星影像图，并建库进行数据入库工作。
包括地形、建筑、道路、水源等基础地理信息数据，卫星影像或航拍数据，林业小班数据等。3.2.3.4 数据处理及建库
省级地理信息系统数据处理及建库，包括基础数据的组织及处理、空间索引的建立和防火专题数据库的基本配置。要求进行省级地理信息系统数据处理和建库工作并进行林业资源数据的入库处理工作，包括基础数据的组织及处理、空间索引的建立和防火专题数据库的基本配置。
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维护省、市、县、乡、村各级行政组织和防火等单位所需数据；辅助防火通道系统规划、建设和辅助火灾扑救指挥。维护起火原因、火灾等级、预案等级、小班数据、视频监控配置、系统用户等支撑系统运行基础数据。
维护省、市、县、乡、村各级行政组织机构和防火单位数据；维护各级组织机构和防火单位人员信息。
维护各种防火隔离带（自然阻隔、工程阻隔、生物阻隔）阻隔标准、位置信息。
维护各种人行、车行等防火通道信息，包括通道建设等级、类型、宽度、地形、位置等信息。3.2.3.5 省级地理信息系统
实现省级火灾定位、火灾分析、扑救指挥、损失评估、路径分析、火灾蔓延模拟、三维分析等森林防火辅助决策管理功能；省级林火预警、监测、值班调度等防火办公管理功能。1.预警预报子系统
系统可通过多媒体应急联动及调度系统接入的电话自动弹出接警单、电话号码自动带入显示（或手工方式生成接警记录），由值班人员对接警记录进行相关录入详细信息、处理和核实，一旦确认工单后可自动形成火灾记录。所有接警记录和火灾记录均可查询、修改，形成档案管理，并在电子地图上手动定位绘制、坐标精确定位绘制、多点分布显示和图片输出。对所有接警记录通过登录身份确认值守人员。系统具有与视频监控系统的接口，可从本系统查看各监测点实时视频、录制视频、截图、操控云台。
监测报警子系统能够对接与森林防火气象预警监测系统的接口，可从本系统显示查询气象站监测数据，在电子地图上显示火险等级、风速、气压、降雨量、温度、湿度等专题图和气象站实时数据，系统可按时间段查询并动态回放。
火险管理模块具备从外网气象局（实时）、内网气象站（实时）或界面输入三种途径接收气象数据的能力。具备按区域（按行政区划或林相区划等地里片区）计算火险等级，并且输出火险专题图和报表的功能。
火险专题图即能按区域输出最终火险专题图，也能按区域输出温度、湿度、13 / 41
降雨量、风力分项专题图。具备按不同时间段的历史回放功能。2.指挥扑救子功能
包括火情蔓延分析、最短路径自动计算、资源与保护对象等模块。火情蔓延分析能够根据地形、气象条件等因素自动模拟计算火点蔓延的趋势，并根据时间在电子地图上回放显示。最短路径计算可确定起点和终点后通过路网分析自动计算最短路径并在电子地图上显示。资源与保护对象可将人员物资根据各种空间条件进行查询并在电子地图上显示。
系统根据火险等级预报和火行为分析模型，结合当前火点的位置、风力、风向、温度、湿度、地表温度、植被等信息动态推演计算火灾在一定时间内火蔓延的方向、面积、速度、强度以及直接侵害的区域；支持动态分析和预测火势蔓延的方向、火场面积、火场边界、火势蔓延速度等功能。
火情的发生、发展是一个复杂多变的过程，涉及诸多的因素，既有自然因素，如可燃物分布、地形地貌、气象等，又有社会因素.林火管理人员既可利用林火行为计算机预报来预测林火行为，又可利用林为行为计算尺和火势增长计算器，凭借着其密集的气象网和计算机数据传输网络提供的各种码值和数据来计算林火行为参数。通过使用建立的Rothermel、王正非、McArthu等林火蔓延模型，火行为模型选用邻接单元和波动传播模型, 根据发生火灾地区的具体情况，自动选择适用的火行为模型。最终利用地理信息系统提供的坡度、坡向、植被可燃指数等数据和火情因子采集分析器采集的气象信息对火灾的发展进行仿真模拟，确定未来火灾的范围供决策者进行参考，以便制定合理的防火决策。系统最终会生成半小时/1小时/1个半小时/2小时/3小时„„时间后的火场发展趋势生成图。
系统具备从外网气象局（实时）、内网气象站（实时）或界面输入三种途径接收气象数据的能力。
系统支持模拟回放功能。
分析行车路线和扑救队员的最优上山路线。
分析火灾扑救过程中火场特定范围内的可以动态调用的人员、车辆、水源、供电等扑火或辅助资源，并高亮显示。
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3.火灾热点管理子功能
将每一场火灾在地图上显示为一个热点，可显示所有或单独一场火灾，火灾具有进行中、关闭等多种状态，具有火灾等级、火灾类型、负责人等多种属性，所有火灾记录均可查询、修改，形成档案管理，并在电子地图上手动定位绘制、坐标精确定位绘制、多点分布显示和图片输出。可切换到培训演练数据库。4.火场标绘子功能
系统以地图显示、符号动态标绘为手段对森林火灾从发生到组织扑火和火场变化等过程进行动态模拟，系统对每一条标绘记录进行记录并可进行动态回放。
火场标绘标注着整个火灾发展过程中的敌情、我情和现场环境的变化过程，用户按照指定的样式，直接在绘制图层上绘制添加、修改、删除，箭头、旗帜、集结区、火线、文本、火点等图形元素，并能对已经绘制完成的一系列图形进行历史回放，并在系统里绘制的每个符号都需有其所代表的实物在火灾发展过程中存在的起止时间。火场标绘具备按火灾发展过程的历史回放功能。5.灾情报告与处置方案子功能
对每场火灾可生成多个灾情报告，系统自动区分首报、续报和总报，报告包括基本信息、扑救情况汇总、损失情况、态势标绘自动截图、多媒体上载等内容。处置方案可根据特定预案将需要调动的灭火队、灭火物资进行分配和指派，并对方案的具体内容进行记录。
系统可协助指挥人员制定火灾扑救处置方案，记录和辅助各级防火责任单位调用应急预案、协调扑火资源、调用扑火队伍的过程，同时提供保护对象分析、可用资源分析、路径分析和火势蔓延分析四个辅助决策模块，并且系统清晰明确出扑火方案和应急预案两个事前和事中扑火管理模块，支持事前的火灾假设分析、扑火演练和多套预案制定，支持事中的多套扑火方案动态制作，扑火方案可以根据火灾发展态势动态调用对应的应急预案，真正做到平战结合。6.指挥调度子功能
系统预留对接多媒体应急联动及调度系统、森林防火视讯调度指挥系统现场超短波通信系统的接口，整合PSTN电话、IP电话、手机、无线集群和对讲、卫星电话等多种通讯方式，通过“一机三屏”的指挥调度模式，实现指挥调度指令
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的下达和现场情况的反馈。系统可按照通讯录进行多媒体多方会议邀请、呼叫、调度，并结合电子地图进行定位、跟踪和呼叫。具有与短信平台、短信猫的接口，可从本系统直接发送短信和通知到被调度人员手机。
需要具有队伍和单兵追踪定位功能，需要具有队伍群发短信和单兵单发短信功能，需要具有接收短信功能。7.人员定位管理子功能
与防火巡查人员、火灾现场调查人员GPS/北斗手持/车载定位系统的接口，实现现场扑火人员、车辆和物资的实时跟踪和轨迹回放，在电子地图上显示实时位置或查询历史轨迹，在日常管理中还具有巡查区域管理、排班管理、人员管理、越界报警、公告发布、图片上传/浏览等功能。
系统通过具有定位功能的手持终端设备，在前方人员和指挥中心之间建立一道实时沟通的桥梁，实现工作安排的及时传达和实施情况的及时反馈。手持终端设备自动记录人员的行走轨迹，并向后台自动传送。遇到异常情况时，可采用紧急呼叫真实直观反映现场情况。指挥中心通过定位功能可以掌握前方人员实时位置，可进行轨迹跟踪，轨迹回放，为日常工作的监督和特殊紧急情况下的准确定位提供有效的工具。 实时定位
系统支持对单个或多个设备进行实时定位，将设备的位置以特殊标志动态反映在电子地图上。方便监控者准确知道每个设备，也即手持该设备的护林员、防火调度人员当前所处的位置。
监控者在查看设备的位置信息时可鼠标移到该设备上，显示该设备的相关信息，即经纬度信息、时间信息（日期+时间点（到秒））。 轨迹跟踪回放
监控者可查看被监控者在某一个时间段的位置信息以及行进情况。
人员管理
人员管理完成防火人员、护林员信息的新建、修改、删除、查看。
责任区域
责任区域管理为管理者提供区域及巡查路线的管理功能，可以按照实际巡山区域设定区域，可在区域内指定护林员必须到达的巡查点，工作时是否按照要求
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到达指定的巡查点作为护林员工作完成的考核依据。区域管理的功能包括区域设定、区域删除、区域内部巡查点设定、区域内部巡查点删除以及越界报警。 排班设定
排班管理为管理者提供班次管理和排班记录管理功能，管理者可以设定班次，在班次下设定排班，安排护林员的日常工作，明确在指定日期指定的护林员到指定的区域携带指定的手持设备执行指定的任务。
报警管理
报警管理展现护林员的手持终端在排班记录安排的工作时间内关机的记录以及区域越界的报警记录，可作为管理者对护林员工作态度和工作执行情况考核的参考。
考勤管理
为管理者提供一个或多个保护站下指定时间内每个排班的执行情况，计算并显示到达指定的巡查点的百分比，为管理者提供考核依据。 公告发布
公告发布为管理者提供公告编辑和发布，包括通知、宣传资料等，管理者输入公告标题、公告内容，选择发布的保护站范围，点击发布即可将公告发布到护林员、防火人员的手机等移动终端上，防火人员可直接在手机等移动终端上查看。 图片浏览
图片浏览展示防火人员使用手机客户端上传的现场照片，监控者可以及时准确掌握林场发生的异常情况，便于及时处理。管理者可以查看图片并添加批注意见。8.损失评估
火灾损失评估是根据当前的现实火场数据以及森林分布数据，对森林火灾造成的森林损失进行统计和分析。
火灾损失评估分为灾中评估和灾后评估。灾中评估是指在实际林火发生过程中，根据实时的气象条件判断火场的可能蔓延林区范围、受灾人口数、人口迁移
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等，再叠加该地区的林相图进行评估。灾后评估主要是统计、调查、上报、核实实际发生的灾害损失。
灾损评估的内容需符合“森林防火条例”和“全国森林防火项目管理工作手册”等有关国家规定。
根据烟火自动识别、检测的实时动态图像，自动计算和评估火场面积和边界范围。
根据森林资源分布数据、分布范围以及过火面积和范围的动态数据，实时动态评估受损区域内的森林蓄积量和森林损失。
根据森林资源分布数据、分布范围、风向、风速、地面温度、湿度以及当前过火面积和范围的动态数据，实时动态预测评估未来某个时间段内或时间点内的受损区域森林蓄积量和森林损失。
支持以报表输出的形式，及时或根据需要输出当前森林资源灾损评估结果数据或预测评估结果数据。3.2.3.6 省级管理信息系统
实现省级林火预警、监测、值班调度等防火办公管理。
省级管理信息系统提供方便快捷的森林防火信息管理平台，构建森林火灾信息畅通的渠道，为森林防火规划和防火设旋建设提供科学依据和技术支持，为扑灭森林重特大火灾提供科学决策支持服务。
系统从整体设计上分为两部分，一部分是业务模块，另一部分是系统管理模块。1.业务模块
最新消息：用户可以通过最新信息模块浏览各模块的最新信息，包括今日要闻、监测图像、文献资料等。对文献的浏览、查询和检索都受用户访问权限的限制，所有普通用户只能浏览检索到他有权查阅、浏览的文献。系统自动将当日最新的各模块信息发布到该页上，包括文献资料、监测图像、调度值班等信息。
报表管理：报表管理功能包括最新报表、报表上报、省报表、报表查询、报表统计和分析。对数据的查询和统计具有一定的权限限制，所有用户只能浏览他有权查阅的数据。防火报表历史数据归档，即根据指定的归档日期，对该日期之
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前的防火报表数据进行归档处理，将已归档数据存入历史数据库，以便于对历史数据进行管理，并提高系统处理数据的效率。处理省半年、全年森林防火形势相关报表数据和对数据进行统计分析，分析结果可以通过报表形式，或者图形方式输出。
火灾档案管理：火灾档案将对每场火灾的结果进行详细统计和记录，包括基本信息、扑救情况汇总、灾损评估和总结评估。灾损评估采集精确的火场坐标或直接在系统中勾绘过火面积，根据火灾过火面积、林班林木种类的价值等数据计算火灾损失。总结评估能够将单场或多场火灾结果以多种图表样式进行直观显示，并生成统计报表。
火灾档案的起火事件、起火地点等信息来自火警档案；火灾档案的火灾等级、火灾面积、防火投入、火灾扑灭时间等主要来自灾情报告，火灾的等级可以根据经过确认的灾情报告自动调整。
信息专递：信息专递功能包括收件箱、回执箱、发件箱、发邮件、垃圾箱、地址簿、通告板和发通告。具有邮件群发功能，用户可以自己设定同时发送给哪些人。已成功发送出去的邮件自动存入发件箱。可保存邮件的附件到“个人文件夹”或者“部门文件夹”。
根据用户需要自己建立邮件列表，邮件列表内的全部地址作为收件人，实现群发功能。收件人回复时也可以直接回复给该邮件列表，邮件列表内的全部邮箱地址将会收到回复的邮件。同时支持内外域地址。
对于用户收到邮件，当邮箱不能判断是否是垃圾邮件的时候直接投到垃圾邮件夹中，杜绝误判。
对于使用POP协议客户端的客户，不必时时登录浏览垃圾邮件夹。用户可以自己设置垃圾邮件夹功能提醒。对于有用的邮件直接点击提醒邮件上的”这不是垃圾邮件”,系统会自动将这封邮件移动到收件箱,无需操作。系统会以邮件形式发送垃圾邮件夹邮件列表至收件箱（可以通过pop协议收取下来），防止重要邮件没有及时阅读。
自动回复可以在第一时间使发件人确认信件顺利投递完成；同时也可以作为休假提醒的设置。
邮件归档功能可以减少收件箱（inbox）中的邮件数量，使pop收信速度得
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到明显提升。
pop收信功能可以自动收取其他支持pop协议的邮箱的信件，减少您登录多个邮箱的麻烦。同时也可在邮箱搬家功能中应用。
支持每个用户进行个性化的反垃圾设置。包括反垃圾邮件等级、邮件分类过滤策略、自定义拒收黑名单（可定义到域或邮箱）。
系统中管理员权限实现分级管理，包括超级域管理员共可划分4级管理员，除超级域管理员外，其他管理员都有一个隶属关系，即一个管理员隶属于创建这个帐号的域管理员，这个管理员的权限不能多于创建这个帐户的管理员，管理员权限是逐级包含递减的。管理员可以通过权限和部门双纬度分别授权，以供不同的组织形态按需应用。
邮箱密码设置带强制检测功能。如果密码强度不能达到要求，将无法保存。避免企业邮箱密码被盗引发的种种安全隐患。
通讯录根据用户信息和部门组织架构生成，同时同步到em的树状组织架构。支持控制到单帐户，可使部门敏感帐户不出现在通讯录中。
系统日志查询分两部分，域管理日志记录所有域管理员的后台操作（含操作内容、域管理员账号、IP）。该部分日志不可编辑、不可删除，永久保留。用户邮箱日志记录用户通过webmail和客户端pop登录的IP,协助企业了解企业邮箱用户的活跃度和使用状况。
可跟踪指定邮箱的发送或接收的邮件至另一指定邮箱。同时可根据收件人、主题关键字设置多种过滤条件。广泛应用于内部信息安全控制。
人员及防火物资管理：人员物资管理功能要求能够实现对组织机构、防火队伍、防火物资、防火隔离带、防火通道等基本防火资源的统一管理。所有元素均按照省-市-县-乡四级管理，并具有精确坐标信息，都在电子地图上通过不同的图层显示。2.系统管理模块
系统具有角色、权限分配与管理功能，具有数据字典维护、系统日志等管理功能。
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3.2.3.7 森林防火网站
开设政策法规、防火信息、火险预报、当前火情、林火119、防火知识等栏目。定期发布XX省高森林火险气象等级预报，及时发布火险气象警报和省内当前火情。采用J2EE、动态网页和分级管理技术。
应用现代网络技术，在因特网（Internet）上建立森林防火站点。要求网站的开通，可查询地区防火动态、森防要闻、火险气象、应急预案、森林防火法制教育、森林防火科普宣传和防火安全教育等页面内容。
3.2.3.8 火场标绘系统
将领航、位置服务、态势标绘、网络传输等功能集成为一体的地理信息系统。以平板电脑、GIS、GPS位置服务、网络为核心技术，以火场的基础地理数据、专题数据、遥感影像数据为支持环境，结合业务需求，实现火场电子地图的可视化，火场侦察信息以电子地图形式展现、存储和查询，航迹信息的自动跟踪、标识和存储，火场态势图制作等功能，提高火场侦察信息的准确性和火场态势图标绘工作的效率。
系统以火场标绘实况业务为主线，基于ArcGIS Engine开发，大大节约了开发成本，为系统的普及应用创造了有力条件。系统的实现不仅为今后的航空护林管理提供了全面的空间信息服务，同时为信息化的森林防火管理提供了先进决策手段，为整个林业信息化的发展奠定了基础。 人员定位
人员定位功能主要是通过GPS定位技术，获取手持终端用户的位置信息（经纬度坐标），在电子地图上以特定的标识标出被定位对象的位置（经纬度）及时间，实现对当前手持终端的扑火队员等用户进行实时定位。当前用户可随时查看自己所在的位置信息，为出行分析提供有力的条件。
点击进入“人员定位”，界面中以地图为背景，按照手持终端的GPS信息显示目前该手持终端的位置，以特定标识标出。
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火场标绘
应急指挥人员在电子地图上可自动（或手动）标绘火场态势图，即绘制火点、火线、火场、防火隔离带、军标等元素，按火场的发展实况绘制不同图形，添加标题及注释等生成灭火指挥态势标绘地形图，形成指挥方案，并保存。
系统支持对标绘的火场态势图进行编辑、旋转等操作。同时系统会自动将标绘的火场态势图上传回指挥中心，辅助应急指挥者火场指挥决策，提高工作效率。
点击进入“态势标绘”功能界面，自动显示火点位置信息（也可手动绘制火点），在电子地图上进行火灾应急的处置标绘过程（如队伍信息等标绘），标绘的结果以列表的形式显示。系统支持查看火点附近一定范围内的地物、地貌信息。
对火灾进行态势标绘等功能需选择要进行处置的火灾，并对火灾可进行位置定位。 火情上报
上报功能主要是前指人员根据现场的火场实况，将标绘完成的火场态势图或火灾灾损报告及时上传给上级防火指挥部门，作为火灾档案进行存档。便于防火部门对火灾情况进行实时查看。
点击进入“上传”功能界面，用户可根据实际情况进行上传数据选择，上传类型分“灾情报告和态势图（标绘的火场态势图）”。
●若选择类型为“灾情报告”，则切换进入灾情报告页面，输入报告的内容：火灾名称、起火时间、扑灭时间、火灾地点、火灾级别、起火原因、出动人员、出动车辆、损失林木、受害森林面积、过火面积等信息，点击“上传”按钮将文件上传。
●若选择类型为态势图，则浏览选择要进行上传的态势图片(移动端拍照的图片)，点击“上传”按钮进行上传，上传后PC端可查看到此图片。 地图操作
可对地图进行放大、缩小、平移、查找、收藏、图层控制等基础GIS功能操作。 量算
可在地图上画出起点与终点，计算两点之间的距离（单位为千米）。可在地图上画出任意不规则的多边形，计算其面积（单位为平方千米）。
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截屏
将指挥人员在态势标绘中的态势图截图保存下来，以便上报给上级领导进行汇报火灾的处理过程。 通讯录查询
通讯录查询功能主要实现对应急扑火队员联系查询，便于及时对其进行有效调度，快速防止火灾的发展。
应急指挥者可查看其所属队伍、名称、电话等信息。
以列表形式查看应急指挥队伍通讯录，显示字段包括人员名称、所属队伍、职务、手机号码、位置坐标，也可以根据人员姓名或队名名称进行精确查询，查询结果以列表显示。
航线跟踪
系统通过采集GPS信号，实现在电子地图上进行实时领航。自动显示其当前位置和跟踪轨迹。
系统按照查询时间、设备编号等信息，实现对航线的历史跟踪及轨迹回放。点击“航线”按钮，进入“火灾设备列表”及查询时间段选择页面，选择要查看的设备记录及查询时间段，点击“轨迹回放”按钮，则在电子地图上显示此设备的历史轨迹。点击“轨迹清除”按钮则清除查看的历史轨迹。 硬件设备要求
名称
平板电脑
1GHz以上处理器 512MB内存 存储容量32GB
9.7英寸1024×768电容式多点触摸屏 前置30万像素+后置70万像素摄像头 支持A-GPS，联通3G(WCDMA)连网方式，蓝牙2.1+EDR。
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配置 3.2.3.9 定位跟踪系统
采用GPS定位跟踪系统。系统包括GPS定位器和管理软件。定位器设备的发射和接收为GPS和GPRS信号，锂电池供电，内置GPS模块、GPRS模块和天线，定位数据包括经纬度、运动方向等，可呼叫紧急号码。定位管理软件要求与森林防火信息指挥系统平台集成一体。
系统通过具有定位功能的手持终端设备，在前方人员和指挥中心之间建立一道实时沟通的桥梁，实现工作安排的及时传达和实施情况的及时反馈。手持终端设备自动记录人员的行走轨迹，并向后台自动传送。遇到异常情况时，可采用紧急呼叫真实直观反映现场情况。指挥中心通过定位功能可以掌握前方人员实时位置，可进行轨迹跟踪，轨迹回放，为日常工作的监督和特殊紧急情况下的准确定位提供有效的工具。 实时定位
系统支持对单个或多个设备进行实时定位，将设备的位置以特殊标志动态反映在电子地图上。方便监控者准确知道每个设备，也即手持该设备的护林员、防火调度人员当前所处的位置。
监控者在查看设备的位置信息时可鼠标移到该设备上，显示该设备的相关信息，即经纬度信息、时间信息（日期+时间点（到秒））。 轨迹跟踪回放
监控者可查看被监控者在某一个时间段的位置信息以及行进情况。
人员管理
人员管理完成防火人员、护林员信息的新建、修改、删除、查看。
责任区域
责任区域管理为管理者提供区域及巡查路线的管理功能，可以按照实际巡山区域设定区域，可在区域内指定护林员必须到达的巡查点，工作时是否按照要求到达指定的巡查点作为护林员工作完成的考核依据。区域管理的功能包括区域设定、区域删除、区域内部巡查点设定、区域内部巡查点删除以及越界报警。 排班设定
排班管理为管理者提供班次管理和排班记录管理功能，管理者可以设定班次，在班次下设定排班，安排护林员的日常工作，明确在指定日期指定的护林员到指
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定的区域携带指定的手持设备执行指定的任务。 报警管理
报警管理展现护林员的手持终端在排班记录安排的工作时间内关机的记录以及区域越界的报警记录，可作为管理者对护林员工作态度和工作执行情况考核的参考。 考勤管理
为管理者提供一个或多个保护站下指定时间内每个排班的执行情况，计算并显示到达指定的巡查点的百分比，为管理者提供考核依据。 公告发布
公告发布为管理者提供公告编辑和发布，包括通知、宣传资料等，管理者输入公告标题、公告内容，选择发布的保护站范围，点击发布即可将公告发布到护林员、防火人员的手机等移动终端上，防火人员可直接在手机等移动终端上查看。 图片浏览
图片浏览展示防火人员使用手机客户端上传的现场照片，监控者可以及时准确掌握林场发生的异常情况，便于及时处理。管理者可以查看图片并添加批注意见。
3.3 视频监控图像接入系统建设
3.3.1 系统性能
系统具有数千量级视频流的分发与转发能力和用户访问能力，并在满负荷运行的情况下，保证长时间运行不宕机。
系统支持面向服务的多层级(省、市、县)体系架构。系统支持双机热备功能。
系统具有自动减帧功能，在传输速率低、网络抖动、带宽不足等网络质量差情况下，解决视频画面抖动、马赛克、花屏、拖尾、无图像等异常现象的发生。
系统具有中心管理模块CMS，是整个系统的核心单元，由域间事务管理、用户管理、设备管理、资源搜索与定位管理、会话链路状态查询、设备状态查询、用户资源占用状态查询、事件（消息）管理等构成。
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CMS是中心平台的核心控制单元，实现PU、CU的鉴权和接入、信令转发处理、信息管理，对MTDU和NRU等媒体设备的控制、以及CMS之间的级联，以实现分布式部署，可实现用户管理、设备管理、媒体数据的传送、媒体信息管理和存储等功能。
系统具有事件管理与事件传递单元EMTU，需向本地的CMS注册。EMTU负责整个域内的消息传递，是平台得以遂行事件管理的基础与核心。
系统具有流媒体播放模块VCR，是平台媒体文件播放器。在同一个域里，可以多台布置。采取负载均衡。客户端从向CMS请求录像服务，CMS根据文件所在域的VCR负载情况，指定一个特定的VCR，并返回VCR地址。客户端直接通过RTSP协议与指定的VCR建立连接。当录像播放意外中断。客户端应该停止播放，向CMS 重新请求新的VCR，再从现在的位置开始播放。
系统具有视频接入网关，即PU代理，完成PU的接口调用和协议对接。主要负责将各种视频和报警相关的资源接入到调度管理平台内部，供平台进行统一管理与调度。在接入网关主要完成各种有差异的前端资源（IPC、DVS、DVR）的一致性转化。它主要包括各接口，如视频切换控制接口、报警信号通道控制接口等。
系统具有解码显示模块（VDU），将数字视频信号还原成模拟信号进行输出显示。
系统具有网络显示单元（NDU），NDU通过CMS/SIP，将某路PU的图像调往解码主机的某个解码端，再将某路图像调往屏幕墙的某块大屏幕上。
系统采用分级用户管理机制，根据用户的不同角色，给予不同的操作权限。上级平台的管理员可对所辖所有平台进行业务管理、业务汇总统计，但不可进行下级平台的配置、赋权、设备管理等的操作。系统的用户可归入用户组，指定相应的角色，然后集中被赋权。权限分为系统管理、视频浏览、云镜控制、报警管理、录像管理和用户管理等。设备被编入设备组。权限被编入权限组，代表某种相关角色，实现将某组设备和某组权限，赋予某组用户。系统建立用户时，需系统管理员把用户划归到一个用户组，不能同时属于多个用户组。
系统提供存储策略，为录像在服务器上存储的时候提供一个录像存储的策略，方便用户进行设定。包括打包时间长度、磁盘保留空间、磁盘存储满时，系统采用的删除策略、磁盘满时，每次删除空间的大小等。
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系统提供录像策略，为将要录制的录像提前设定一个录像模板策略，以方便用户进行选择与录像。其中，包含录像策略查询、修改等。
系统提供域管理，对于大规模的系统，则采用多个监控域来满足需求，多个监控域互通有多级平台级联互通和扁平化互通两种模式。其中，多级平台级联互通模式中，需要在监控域内设置多级中心，通过一级中心级联所有二级平台，以此级联下级平台；扁平化互通模式则不需要一级中心，各中心平台地位对等，可直接级联互通。
系统提供流媒体转发服务，用于多用户复用相同现场图像的流媒体转发管理和现场流媒体带宽限制管理，限制管理的策略包括路数、用户优先级和事件优先级等。
支持实时视频数据的转发及分发，支持存储数据的回放点播，支持Qos管理，对带宽进行合理使用，支持用户和事件的优先级管理，支持级联和分布式部署，支持视频流相关的统计信息。
多个用户同时访问某一路前端监控视频信号，自基站到监控中心不会增加数据流量，大屏幕解码器、存储服务器、监控客户端、WEB客户端均通过流媒体转发服务器获取视频。
为缓解网络带宽紧张的区域，对该区域内的编码器设备的访问全部通过视频转发模块来进行转发，使得视频服务只占一个通道。视频转发模块的多级设置可提高响应访问的效率，合理规划流媒体管理软件的设置，能为所有的编码设备提供统一的信息获取、转发和代理服务，并提供文件索引信息，当用户远程监控、回放图像或查询告警信号时，视频转发服务器应向用户发送所请求的索引信息，以求更少的时间代价换取更高的带宽利用率。
MTDU作为流媒体转发模块，媒体传输与转发单元，需向本地的CMS注册。MTDU为视频转转发单元，对于多个用户请求同一路视频，可以通过转发服务将一路视频转发出多路，解决大量用户浏览同一路视频时视频服务器的性能和网络带宽限制。
如果CU和PU间采用单播传输实时音视频流。在实际应用中，会出现大量CU访问同一PU的情况，但PU设备的单播能力受处理能力和网络接入带宽限制，往往无法满足大量CU访问的要求。因此，我们引入了MTDU。它负责实时音视频流
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从PU到CU的转发。当有CU对某一PU访问时，实时音视频流从PU发送到MTDU，再由MTDU转发或者转发到CU。同一PU的实时音视频流由同一MTDU转发，即当后继有其它CU访问该PU时，只需要由同一MTDU转发一路实时音视频流到此CU即可，不需要在PU和MTDU间再传一路实时音视频流。由于MTDU通常采用高性能的服务器平台，转发能力强，可以满足较大容量的组网需求。在特定情况下，在某时段，由于某些特殊事件的发生，会出现大量CU同时访问同一PU的情况，即热点现象。此时实时音视频流的转发受单个MTDU节点转发能力的限制，将会出现负荷上的瓶颈，此时多个MTDU节点级联，扩展单个MTDU节点能力来满足要求。同时，单节点MTDU也可能出现故障，因此在大型监控系统中，会根据系统容量的规模，部署多个MTDU节点，由CMS根据一定的策略，动态将不同PU的实时流转发任务分担到多个MTDU上。
MTDU除了转发实时流到PU外，也能转发音视频流（存储流）到NRU以实现存储功能；另外，当有用户进行录像回放时，还能转发NRU生成的音视频流（回放流）到CU进行录像回放。
调度模块用来控制媒体交换层设备的调度策略（由CMS负责），调度策略的原则：
支持直接访问PU的最大连接数设置，未达到该最大连接路数时，要求调度策略指示CU直接访问PU；
调度策略中可指定某客户访问或某PU被访问指定使用的MTDU路由； 调度策略中应支持在同一监控点用户访问量超过MTDU容量限制时产生MTDU级联路由的策略；
调度策略中应支持在跨地域访问时尽量节约骨干网资源的策略。系统具有视频录像储存查询模块，录像内容可包括热成像图像、高清可见光图像、安全防护视频图像、气象数据内容、远程测温数据、云台垂直水平角度信息。录像回放时，能够实现两画面同步回放。保存录像总时间不低于30天*24小时。气象天平均数据永久保存，小时平均数据保存不低于3年，分钟平均数据保存不低于6个月。
网络录像单元NRU，需向本地的CMS注册。NRU为媒体转发服务器提供海量远端存储，检索。支持视频回放、实现分布式部署。NRU实际部署中需连接存储
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阵列等相关的存储设备，录像存储的载体主要有多硬盘组合、磁盘阵列等。
NRU通过MTDU接受来自于本地CMS的指令，以决定是否对某一路PU进行录像（随机性的、按时段的或7*24小时的）并为所有录像创建视频索引。通过MTDU将NRU、PU与CMS跳接起来的好处是：无论PU设备是否支持双码流、三码流甚至是多码流，平台都可以根据上层业务的实际需要来灵活地实现存储、转发和视频浏览策略，而无需依赖于PU生产厂商可提供的前端设备能力，也无需再额外地配置诸如NVR（带转发功能的网络视频存储设备）这样的第三方产品。在同一个CMS域内，NRU可实现存储能力的扩展和数据安全冗余。
3.3.2 稳定性
系统具有服务器/客户端自带看门狗，全天24h小时无人值守。 系统具有服务器/客户端异常自恢复技术，系统各个模块若业务运行出现异常时，会在极短的时间内自恢复。
系统具有临时文件自动维护清理功能，包括系统日志，系统垃圾文件等。 系统提供使用日志、故障日志的创建、添加、清除等功能，并提供多种方式帮助管理员方便地浏览和检索日志信息。
对系统内的用户、权限、管理区域、存储设备、报警设备、监控设备、气象设备、流媒体转发设备、电视墙视频解码设备、GIS服务器、GPS服务器进行统一的认证、配置管理、资源调度。
系统对每个用户，根据其角色定义（包含了其所拥有的权限集合、设备集合、功能集合等）弹出与之相适应的客户端操作界面。在运行时刻（用户已经成功地登录进系统），CMS应能够对用户请求进行如下方面的判断： 根据系统带宽占用状况及用户角色决定是否接受用户的视频请求； 根据用户的优先级决定是否接受用户对PU的操作请求。 根据某种可灵活定义的策略，决定是否释放用户所占用的资源。 系统提供SIP服务，主要功能是可以提供名字解析和用户定位,可以添加、删除或转移用户。SIP代理服务器接收UA的请求，并根据CMS提供的Message和调度指令，在呼叫双方或多方间建立起会话连接通道。使用
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SIP，用户可以随意选择标准组件。由于呼叫者未必知道被呼叫方的主机名，所以SIP服务器的一个主要功能是可以提供名字解析和用户定位。SIP代理服务器接收UA的请求，并根据CMS提供的Message和调度指令，在呼叫双方（或多方）间建立起会话连接通道。
系统提供数据库服务，主要功能是保存视频监控系统的数据资源。存储的主要信息有设备信息、日志信息、用户信息、故障信息、报警信息、平台信息和临时的会话信息等。每个CMS域内，都有自己的数据库服务器，这种分布式的部署，提高了整个系统的可靠性（不会因为数据库单点故障或中心线路故障而造成整个系统的不可用甚至是瘫痪）。但对于最终用户，一个在逻辑上唯一的数据库及系统运行管理界面对实现诸如应急指挥与调度、领导参观演示等应用需求来讲，是非常必要的。为了在系统可靠性设计与系统易用性设计之间取得一个比较良好的平衡，可采用以下策略来达成需求目标：
自顶向下的更新模式：这种模式比较适合应用于系统初创和进行大规模系统扩容时的场景。树状系统结构将在这种模式的引导下，层层展开，并将相关数据（主要是初始化数据）层层地添加到本地数据库当中。“系统为每个申请业务的用户分配一个ID，管理员是同层CMS及以下CMS的超级管理员，管理员可配置、管理相关设备及用户。每层的CMS均自动创建一个本层的系统管理员。所有用户采用按CMS分区管理的方式进行组织。用户管理应包括用户注册管理、用户查询、用户增加和删除、用户访问权限管理、用户优先级管理、用户锁定解锁管理、用户分组管理、用户访问记录查看等。
自底向上的更新模式：在系统运行时刻，用户与设备的零星更新宜采用事件（消息）驱动模式，将更新信息层层上传直到最高级的CMS节点。
以上两种模式的实现将使得整个系统具备有了如下能力：
每层都保持有自身域内的最新数据，这使得本层内各项日常业务的运行，不依赖于上层CMS节点；
为了提高上层CMS的资源管理与调度效率，上层DB中将始终并
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即时地保持有属下各层节点的更新数据；
在系统运行时刻，既支持自顶向下问答式的资源列表展开与调度，也支持呼叫式的（直通车）资源调度模式。
系统提供多级用户权限管理功能
在整个系统中，系统具有精细权限管理功能，能对系统中所有权限用户进行统一、准确、精细的管理和权限划分，保障系统中高级用户和各级领导在重大情况或紧急情况下对系统的操作控制优先权。 系统采用目录分布式对象管理技术，将系统的所有资源进行一致化对象定义。
各种对象以树层次结构存储在目录数据库中，每个对象均可以进行精细权限设置，比如可为每个用户设置对每个摄像头的权限（是否可以实时监控、历史点播、云台控制等）支持用户优先级级别管理，对同一个资源，如果两个用户均具备相应的权限，级别高的用户可以抢占级别低的用户的对该资源的拥有权，用户的控制权被抢占时会得到明显的通知。
系统管理及营运有众多用户，各个用户单位通过计算机终端、多显示器或大屏幕显示屏显示图像，并可以通过计算机终端或遥控手柄控制带云台的摄像机。
系统操作控制级别不低于15个级。
分组管理、级别设定：据不同使用单位的需求特点，可以设置不同的组别，在每组内再设置级别、权限管理。
系统应能够对运营监控、警用监控系统、综合监控系统设置合理的权限，正常情况下，权限应可依据业务需求设置，紧急情况下，综合监控系统具有最高控制权限。系统应能够根据预置的模式实现控制权限的自动转换。
3.3.3 扩展性和兼容性
系统支持和其他业务系统的融合，包括森林火险预警预报系统、人员定
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位系统、森林防火综合管理火灾指挥系统、多媒体调度系统等。 系统能够与其他厂家视频监控系统之间进行互联互通。 系统兼容国内外主流的编码器厂家。
系统具有可用性、易用性，操作便捷，更人性化。
系统具有局部放大功能，显示视频图像时，支持视频局部放大功能，只在视频图像中选择要放大的区域，即可最大化显示该区域的视频。 系统服务端不受操作系统的约束，可以在Win
7、Windows XP、Windows Server、Linux、Unix等操作系统上长期稳定运行。
系统能够整合前端监控点所在的经纬度数据，在GIS地图上实时显示前端监控点的当前拍摄方向、视场角扇区、视距范围等直观信息。点击监控点图标，可以显示实时视频图像。
系统具有火点定位功能，要求当出现火情报警，前端云台可以定位到当前火点的位置，并自动在GIS地图上进行定位。
3.3.4 系统功能介绍
1.兼容功能
系统平台能够将不同地区、不同环境、不同厂家、不同型号、不同规格的监控设备有效接入、完全控制，实现分布式监控，集中式管理；并能够与GIS系统无缝对接。2.监视功能
通过综合视频监控系统可实现大容量、分布式的实时直播：即在系统中可通过监控管理终端和专用的操作设备(如专用控制键盘)方便、快捷的对前端监控点进行切换、云台快速转动、镜头缩放的操作，从而及时的发现违法犯罪行为及各种突发事件，并通过对被监控对象的跟踪显示，及时通知相关人员进行围捕或处理。
各级领导、相关单位及其它授权客户也能查看任意监控点的实时图像，并可对前端监控点进行权限内的操作。监控管理终端和授权客户端可实时监视多路实时图像信息可实现一机多屏同时监视；监控管理终端和多个网络客户端可以同时监控任一前端图像。可以在1、4、6、8、9、10、13、16、全屏等多种画面分割
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模式中切换显示。
系统还可通过视频解码器的硬解码方式，在各级监控室配置的液晶监视器、PDP、CRT等显示设备上可以实时显示前端任意一个或多个监控点的图像，并可通过专用操作键盘进行切换操作及对前端监控点进行云镜控制。
特点：
监控管理终端可实时监视多路实时图像信息并实现一机多屏同时监视；多个网络客户端可以同时监控任一前端图像
摄像机分组：支持按照监控区域、管理权限和实际使用情况（如行进路线）分组，设置简单
轮巡：系统具备视频自动巡视功能，在可设定的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，轮巡间隔时间可设置。
摄像机信息设置：设置系统内所有摄像机的位置、IP、别名、所在区域、场所等信息
支持实时设定视频编解码器的各种参数，如码率、品质、分辨率、制式、帧频、色彩、音量等 3.图像选择功能
值班人员可选择或自动切换前端任意一路图像（只要权限允许），图像显示方式包括自动循环切换、分屏显示（1、4、6、8、9、10、13、16、全屏）、手动切换。
4.摄像机控制功能
值班员可手动控制高速球型摄像机、云台摄像机的所有可变参数，包括焦距、光圈、监控范围等。
云台摄像机和高速球型摄像机控制功能：支持方向控制、自动扫描、预置位管理、光圈焦距管理、镜头缩放；云台速度可调；支持灯光、雨刷、电源开关控制；支持自定义辅助开关控制；支持摄像机锁定与解锁；方便进行云台／快球控制器的参数设定。
在进行云台控制时，高级别的用户具有优先的级别，当市级监控中心的用户在进行控制操作时，下一级管理站的用户就无法控制云台，系统支
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持多个控制级别的划分。5.动态字符叠加功能
系统能将采集到的现场状态实时数据、摄像机的号码、所在位置、摄像日期和时间等信息于图像进行叠加，以便在监视器上显示。可在图像的任意位置叠加图片和黑屏框以屏蔽需隐藏的图像区域。一旦发生报警，实时叠加的状态数据会闪烁，提示有警情发生。6.数字虚拟矩阵功能
IP网络具有虚拟视频矩阵切换功能，并支持摄像机在监视器上的拖拽或浏览应用程序上摄像机的双击功能。
虚拟视频矩阵（IP网络）能有效的从编码器（实时模式）切换到NVR上的视频/音频记录（回放模式），反之亦可。
只要有足够的权限，虚拟视频矩阵（IP网络）允许用户以实时或回放访问IP网络中NVR上的音频/视频记录。
可提供显示每个监控区域的摄像机位置的多层电子地图。双击地图上的摄像机将会在默认窗口中显示该摄像机的实时图像。
只要有足够权限，用户可在虚拟视频矩阵上的任何浏览工作站进行云台，云镜和快球控制。7.系统网络管理功能
在控制中心的安防系统网管终端应能够对视频监控系统中包含的视频前端设备、控制设备、存储设备等的运行状态进行综合的监视与管理，在必要时可修改系统数据及配置。
功能：
系统可维持视频源数据库，为授权监控终端（客户端软件或IE浏览器）提供视频源列表。
系统具有极强的容错性，不会因误操作等原因而导致系统出错和崩溃；
系统具有自诊断功能，对设备、网络和软件运行进行在线诊断，发现故障，能显示告警信息；
可以对操作人员设置权限管理；
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系统具有数据备份与恢复功能；
系统具有对远端设备远程配置、远程维护、远程启动的能力； 可提供对系统操作的在线中文帮助；
可自动生成系统运行日志，可查询及打印输出。特点：
系统实行多级权限控制管理，按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作都需要进行权限查验
系统所有重要操作,如登录、控制、退出、报警确认等，均有操作记录，系统可对操作记录进行查询和统计
支持自由上下电，意外重启后始终保持文件系统的一致性，不会造成系统启动失败
局部配置调整后，自动更新全网系统配置，方便维护管理 通过组播协议自动发现网络上的设备，更换编码设备无须停止系统运行
具有网络容错能力，当网络恢复正常后系统也能重新正常工作，不会受到网络错误的影响。
支持软件远程在线升级。
8.联动功能
数据采集系统可接收外部（如：综合监控系统、防火报警系统、验放系统）提供的联动信号（如：开关量信号或低速数据），启动预先设定的程序，实现联动图像切换显示和电子地图自动定位显示功能。
特点：
数据采集和报警接入：可通过I/O报警输入或RS232/485接口，系统能接入各种标准的报警探测器和现场传感器，包括：红外对射、双鉴探测、烟感等；支持多种型号报警盒和报警主机的连接。
远程报警及联动控制：检测多路报警信号，当发生报警时，自动启动各种对应的联动设备，将视频切换到相对应的摄相机，触发自动录像，通过网络向控制中心报警，客户端弹出报警信息提示。
报警联动工作表：在客户端为每个报警输入指定报警联动工作表。
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工作表可按周一至周日以及节假日的不同时间段分别指定联动哪些报警输出。
报警参数设置：设定报警盒型号、串口等物理参数；客户端显示报警输入输出、运动检测、视频丢失的细节信息列表；设定报警显示次序。9.多级用户权限管理功能
在整个系统中，系统具有精细权限管理功能，能对系统中所有权限用户进行统一、准确、精细的管理和权限划分，保障系统中高级用户和各级领导在重大情况或紧急情况下对系统的操作控制优先权。
系统采用目录分布式对象管理技术，将系统的所有资源进行一致化对象定义。
各种对象以树层次结构存储在目录数据库中，每个对象均可以进行精细权限设置，比如可为每个用户设置对每个摄像头的权限（是否可以实时监控、历史点播、云台控制等）支持用户优先级级别管理，对同一个资源，如果两个用户均具备相应的权限，级别高的用户可以抢占级别低的用户的对该资源的拥有权，用户的控制权被抢占时会得到明显的通知。
系统管理及营运有众多用户，各个用户单位通过计算机终端、多显示器或大屏幕显示屏显示图像，并可以通过计算机终端或遥控手柄控制带云台的摄像机。功能：
系统操作控制级别不低于15个级。
分组管理、级别设定：据不同使用单位的需求特点，可以设置不同的组别，在每组内再设置级别、权限管理。
系统应能够对运营监控、警用监控系统、综合监控系统设置合理的权限，正常情况下，权限应可依据业务需求设置，紧急情况下，综合监控系统具有最高控制权限。系统应能够根据预置的模式实现控制权限的自动转换。10.异常状态报警
黑帧检测：摄像头的镜头出现故障的时候以及有外界物体遮挡摄像机镜头时都会影响监控系统的正常工作，系统智能分析这种情况的图像特征并进行事件报警。
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过饱和度检测：如果摄像头增益控制失败，或者由于强光造成图像饱和度过高，系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。
镜头遮挡检测：如果摄像头镜头被完全的或者部分的遮挡, 系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。
模糊报警：由于自动聚焦故障或者维护问题造成画面模糊，算法通过对摄像机当前画面与前面画面进行比较分析，通过两者进行逻辑相减算出变化值的大小，并且可以设定比较区域。系统自动报警。
镜头移位：由于清洁镜头或者人为破坏的原因,使摄像头的取景范围偏离出了预先设置的场景，系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。
具有智能检索功能：系统通过设定“Simple Motion”窗口中的过滤器噪音和阈值两个参数，定义监控区域的掩模区域来完成事件后的智能搜索。通过使用智能搜索技术，用户可以选择性的只浏览特定监控区域内的有物体移动的记录。对关联事件的相关画面进行同步同屏回放。11.分组显示及轮巡
视频监控系统可根据需要对前端监控点进行分组显示，如按监控区域、管理范围和实际使用情况（如行进路线）等，满足视频监控系统中重大保卫、领导指挥决策等工作的需要。
在实时直播显示时，系统还具备视频自动巡视功能，在可设定的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检，参与轮巡的对象可以任意设定，轮巡间隔时间可设置。12.安全管理功能
系统实行操作权限管理，按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级；系统登录、操作都需要进行权限查验；
系统所有重要操作,如登录、控制、退出、报警确认等，均有操作记录，系统可对操作记录进行查询和统计，所有操作记录具有不可删除和不可更改性；
有网络安全保护，保证系统数据和信息不被窃取和破坏； 系统保存的所有重要数据，包括用户信息、报警信息、操作记录、日志等，具有不可删除和不可更改性；
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视频编解码器采用嵌入式结构，具有抗击计算机病毒和非法入侵的能力。且系统可安装防火墙、入侵检测系统、防病毒系统等多项安全措施，保障系统安全允许，防止非法入侵和操作。13.网络浏览功能
系统提供图像的Web服务，综合信息局域网内的授权用户可通过标准Web浏览器浏览实时和历史图像，浏览历史图像数据时，可以根据时间、事件等信息分类进行。
在Web浏览方式下，同样能控制摄像机和云台等控制对像，也可以同时实时监控多个视频图像。系统可使用网上办公电脑作为授权客户端。系统能够通过网络远程备份指定时间的录像数据到本地硬盘上。
在通用Web浏览器浏览Web 服务器时，登录过程充分考虑到安全性，采用密码登陆，并有IP验证等手段进行确认。在Web浏览方式下，支持客户端软件的所有常见功能，包括摄像机参数设置、云镜控制、本地录像、录像回放和检索等。支持实时语音双向对讲和语音单向广播。14.预案功能
1)轮巡预案编辑
用户可任意设置轮巡模式，如：每步轮巡时的画面模式、每个画面显示的视频、视频显示的预置位信息、该步轮巡执行的时间等。
编辑轮巡预案：用户可设置轮巡第一步4画面监控模式，选择好每个画面所监控的视频（摄像机）及预置位等，设置本次监控模式执行的周期（如40秒），设置好后再设置下一步轮巡方案（如4画面监控、9画面监控等），由多次轮巡方案组成一个预案。
调度轮巡预案：用户成功登录系统后，可选择一个设置好的轮巡预案调度执行，系统将自动根据设置信息执行轮巡。2)报警联动预案
系统的报警可以来自视频服务器的视频丢失、移动侦测或者报警输入，也可以来自其它数据采集设备。用户可根据报警的工作属性任意设定报警启动和关闭的时间。
在报警单元的布防时间段内，服务器接收到报警信号后可联动摄像机回到预
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置位，同时进行录像或者驱动其他设备协同工作，在界面上能实现报警信息提示，并弹出关联摄像机监控窗口以及相应设备所在地图，报警录像可以检索并导出到本地计算机，视频服务器设备可以提供图像动态侦测功能。
3)用户手动加载预案
系统自动记忆用户监控模式，当用户成功登录系统后，自动进入该用户退出时的监控模式。同时，当用户切换画面监控模式时，自动进入上一次该画面的监控模式。
在每个视频窗口切换视频时，系统将保存切换记录，用户可通过选择菜单中的“回显”项切换到之前监控的视频。用户可设置保存登录信息，在下次启动软件后，启动加载上次登录的用户名和口令。15.报警管理功能
根据性质，重要级别对告警进行分类，与处理流程相结合，系统能自动判定报警等级，完成相应的处理工作，并进行历史告警记录。具体功能如下：
视频编码器具有报警输入端口，每个摄像机对应一个报警输入，报警输入与门禁、消防及防盗系统连接。每个报警输入为一个防区。
用户可以对每个摄像机设定设防与撤防时间，在设防时间内，系统在收到视频编码器发来的报警信号后会发出声音报警，并自动弹出对应报警区域的监控画面，并显示报警区域名称，报警地点名称，报警原因并进行自动录像。
前端设备报警后，可通过系统自动做出诸如灯光联动、关门等控制。 所有的报警都记录被系统保存下来，可进行查阅，并可回放报警的画面。
数字监控系统中的每个设备都关联有一个或多个事件以便检测其运行状态；
数字监控系统可通过数字输入/输出接口与第三方设备相连； 本地或第三方设备产生的事件/报警信号可触发任意数量的端口事件/报警指令；
本地或第三方设备产生的事件/报警信号可触发浏览应用程序或上述的任意解码设备显示关联摄像头的图像；
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如果关联摄像机为一云台摄像机，事后动作可包括在浏览应用程序或上述的任意解码设备显示前让云台摄像机以预编程指令巡航；
所有事件均可以特定文件格式导出并导入至任何知名数据库中； 一旦有事件触发，摄像机图像将能显示在指定显示器上的指定分割窗口中。
事件触发后可以选择在经过一时间间隔切换回原来摄像机。 可选配置为事件自动响应。
对于特定用户，特定类型事件可选特定的切换图像。 可以单独选择显示报警摄像机。
16.配置功能
系统的所有前端设备的参数（如占用带宽、清晰度及图像参数等）都可以在监控中心由系统管理人员远程配置和修改，在进行系统设备配置时，不会对系统的正常运行产生丝毫影响。
可以配置电子地图并且在电子地图上映射这些摄像机的位置，在监视时点击电子地图上的摄像机图标，即可以查看实时图像，摄像机的状态（如正在录像或者发生报警）也可以在电子地图上显示出来。
可以对某些重要的摄像机（视频编码器）图像进行冗余备份配置，当这台摄像机所属的存储服务器出现故障时自动由其它的管理服务器或本地服务器接管该摄像机，从而确保录像和实时图像不会中断。
可以通过系统的配置功能可以任意调整或者建立新的虚拟矩阵，如可以增加虚拟矩阵输入或者输出的端口数量，也可以改变输入的摄像机及输出的监视器。
17.GIS联动功能
同时通过与监控平台配合使用能够达到形象、直观的展现数据。系统提供包头市的电子地图，监控平台的所有功能均可通过在地图上操作来实现；包括视频播放、智能分析报警、火点定位、系统管理等，还可根据需要拓展其他功能。18.火点定位功能
利用前端采集系统中的数字云台的角度回传与镜头的焦距信息，结合GIS地
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理信息系统，精确计算出目标的具体经纬度，从而向指挥中心发出报警信息通过建立特定的位置转换数学模型，实现定位功能。
利用前端采集系统中的数字云台，在地理信息系统里将每一个监控点进行地址编码，同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上，当值班人员确认火情后，可过根据前端摄像机的绝对三维(纬度，经度，相对高程)以及该摄像机的疑似火情时的三维(云台的水平转角，云台的垂直夹角，镜头的焦距)，结合GIS地理信息系统，精确计算出目标的具体位置，从而向指挥中心发出报警信息通过建立特定的位置转换数学模型，实现定位功能。同时，系统具备实现人工定位功能。工作流程：
数字摄像机在数字云台的协助下对林区进行全方位全天候的视屏监控，并实时将监控数据存入服务器，通过传输网络传给林火识别软件进行火灾识别，在林火识别的过程中，如果发现图像上有可疑火情点时，系统则发出声光报警，并RS232/RS485串口向云台编码器发送锁定云台的控制指令使云台停止，同时将火灾发生点的水平角度和俯仰角度等火灾参数信息通过Socket协议发送给火灾定位模块，火灾定位模块根据传回的水平角和俯仰角结合DEM数据对火点进行定位，并将其准确地显示在二维或三维电子地图。
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森林防火应急指挥系统 篇2
移动应急指挥中心系统涵盖卫星通信、视频图像采集、综合指挥调度、无线宽带网络、装载车辆及安全保障系统等。为了满足国家、省和各应急指挥部门处置各种突发事件,发挥减灾、救灾的作用,加强应急部门快速反应机制的建设,需要建设移动应急指挥中心,以确保在发生突发事件,常规通信手段不能正常工作情况下,能有效地实现对现场图像、信息采集传输、现场指挥调度的应急通信保障,提高对突发事件的监测、监控、预测预警和高效处置能力。
1 系统概述
移动应急指挥中心是整个应急指挥系统的重要组成部分,可独立作为现场指挥中心,具备事故现场与后方指挥中心的联网功能,可同步进行调度和指挥,特别是对突发公共事件现场和特大型事故现场的处置能力。
移动应急指挥中心通过卫星通信或地面公网与上级应急指挥中心进行通信,向后方指挥中心提供突发公共事件现场的各种现场信息,包括现场图像、话音、数据、地理信息等,并可接入上级应急指挥中心视频会议系统和图像传输系统。
移动应急指挥中心具有与后方指挥中心数据库共享和通信功能,具有快速加载和远程调用及信息分析处理功能,具有对现场情况实时监控、显示、分析、综合处理的功能,结合相关部门数据库的相关信息进行态势分析和预测预警,为事件处置、应急指挥提供决策性依据。
移动应急指挥中心以机动车为载体,通过车载设备采取有线或无线方式采集图像数据资料,为车内的指挥员提供现场综合信息,包括现场声音、图像、地理位置及现场采集的各种环境信息。
移动应急指挥中心在突发事件现场可构建现场无线宽带局域网,支持现场工作人员、其他指挥车与移动应急指挥中心间的数据通信。
移动应急指挥中心借助综合指挥调度系统可完成对专线电话、公网电话、800 M集群、350 M集群、短波电台等设备的单键组呼、单键通呼、动态会议等调度功能。
2 系统组成
移动应急指挥中心主要由现场网络系统、综合指挥调度系统、对外通信系统、网管控制系统、综合应用处理系统、业务终端系统、装载平台系统组成,组成框图如图1所示。
2.1 现场网络系统
现场网络系统由现场信息采集和传输部分、现场无线宽带多媒体办公网及现场无线通信系统3部分组成。
(1) 现场信息采集和传输部分
现场信息采集和传输设备采用无线图像传输设备,可单兵背负、车载或机载,实时采集传输现场图像及GPS定位信息,视频编码采用MPEG-2压缩格式,为移动应急指挥中心提供分辨率达720*576高质量现场图像;
车顶摄像机选用全天候车载高速云台摄像机,内置高倍光学变焦镜头,安装在升降杆上,可对移动应急指挥中心周围100 m范围内的现场实况进行监控。
(2) 现场无线宽带网络
移动应急指挥中心配备宽带无线网络基站(AP)、宽带无线用户终端(RSU)、多媒体接入终端(MSU)等多媒体网络设备,在应急现场可迅速构建起以移动应急指挥中心为中心的超视距无线宽带局域网,支持现场工作人员的网络接入及与其他移动车间的数据共享,支持移动中的数据通信。
(3) 现场无线通信系统
移动应急指挥中心配备800 MHz(TETRA)数字集群基站,在事件现场提供工作人员间及与移动应急指挥中心间的无线通信。
2.2 综合指挥调度系统
综合指挥调度系统主要由综合通信调度台、综合接入交换机、综合调度服务器、语音控制服务器、无线控制服务器、800 M集群接入台、350 M接入台、短波接入台、GSM/CDMA接入台等设备组成,组成框图如图2所示。
综合指挥调度系统解决了专线网、公话网(包括PSTN及GSM、CDMA网络)、800M集群、350M集群、短波电台的接入及相互之间的互联互通,能够实现某一种网络中的通信终端呼叫另一种网络中的通信终端功能,为统一的通信调度指挥提供支撑平台。
移动应急指挥中心通过现场综合通信调度台可完成对网内设备(包括专线电话、公网电话、800 M集群、350 M集群、短波电台等)的单键组呼、单键通呼、监听、强拆、强插等调度功能,支持同时呼叫多组形成会议,动态会议成员释放、会议成员双工、半双工切换等。
2.3 对外通信系统
对外通信系统的主要功能是为移动应急指挥中心对后方指挥中心通信提供多种传输通道,该系统包括卫星通信信道设备、海事卫星设备和公网接入接口。
(1) 卫星通信系统设备
卫星通信系统车载天线采用1.2 m“动中通”天线,采用惯导+单脉冲自跟踪技术,系统具有自动跟踪能力,可有效地隔离运动中路面造成箱体摇晃、冲击、颠簸的影响,在行驶移动中通信的功能;系统可提供2～8 Mbps速率的数据、语音和图像的点对点或点对多点卫星通信。
(2) 海事卫星设备
使用GLOCOM公司生产的车载式多媒体卫星终端作为卫星通信系统有效备份,可保证数据、话音的最低限度通信。
(3) 公网接入接口
车壁对外接口提供外接光纤接口,在静止状态下移动应急指挥中心能以光纤方式与公网或专网相连接。
2.4 网管控制系统
网络控制系统为移动应急指挥中心(车内)设备提供一个互联互通的本地IP网络平台,通过对网络(符合 802.3标准)及终端的控制实现对外业务通信,接入和网络管理功能主要包括站内设备的监视和控制、对外通信传输信道的申请、卫星通信网的网管代理功能、卫星信道按申请分配过程控制、对外通信的路由选择、查询及配置。
主要设备包括综合网络控制设备、网络交换机、IP接入控制器、路由器等。
(1) 综合网络控制设备
运行综合网络控制软件,实现移动应急指挥中心内网络控制、对外传输控制及系统管理功能,根据申请及网管命令,自动配置卫星信道设备参数并接通卫星链路。
(2) IP接入控制器
提供各种业务包括数据、话音、图像的接入控制及路由转发,具有IP加速及路由配置等功能。
(3) 宽带路由器
路由器(符合 802.3标准)提供对外传输的IP路由。
2.5 业务终端系统
业务终端系统为移动应急中心各种业务(话音、图像、视频会议)功能的实现提供硬件支持,包括用于实现话音通信、图像存储切换与编码传输、会议电视、现场办公、卫星导航定位等多种业务的终端设备。
(1) VOIP网关
VOIP网关是把因特网(或IP专网)和电话网这两种不同特性的网络互联起来的设备,它具备话音信号处理、信令转换、呼叫应答、选择路由等多种功能。
(2) 矩阵切换器与显示器
矩阵切换器(含VGA口)可将现场采集传输回来的多路图像信息、车外摄像头采集的图像信息、会议电视信息、预警预测/智能决策信息(综合应用系统计算机的显示器信息)、现场办公便携式计算机的显示器信息切换显示在大屏幕显示器上,也可选出任意一路现场图像经视频服务器二次编码后上传给上一级指挥中心。
(3) 会议电视终端
配置支持H.323 V4的视频会议终端(内置多点MCU),既可以形成以指挥车为中心的多点会议电视系统,也可加入后方指挥中心的会议电视系统。
(4) 图像存储设备
基于MPEG-4或H.264多媒体编码解码技术,达到国家3级以上图像质量。8路视频信号同时存储时间长达 200 h以上。能够通过电脑实现随意读取、编辑及另存储。
(5) 卫星定位系统
具备北斗、GPS、GPS差分多种定位方式及转换,定位精度高。系统配备地理信息系统(GIS),提供采集、处理、传输、存储、管理、查询检索、分析等功能。内置各地区电子地图,拥有位置显示和行驶导航功能。GPS的坐标数据还原后,能在指挥中心的电子地图上直观显示应急通信指挥车的动态信息(位置、状态、行驶速度等)。
(6) 现场办公设备
配备便携式笔记本电脑和多功能一体机,满足现场办公及文字处理需求。
2.6 综合应用处理系统
综合应用处理系统是运行在工作站和服务器上的应用软件系统,主要包括综合业务管理、预测预警、智能决策、应急保障等软件,可实现对现场值班业务和应急业务的综合业务管理;对事态发展和后果进行分析模拟,对事件影响范围、影响方式、持续事件和危害程度等进行综合研判及预测预警;利用预测分析和研判结果,结合应急组织体系和工作流程、现场应急救援力量和应急救援物资等情况,通过对有关案例的智能检索和分析,提供辅助决策方案。
2.7 装载平台系统
(1) 运载车辆及结构改装
选用北方奔驰Benz2533A底盘作为运载车辆,底盘采用6×6全驱动方式,越野性能好,动力性能可靠。
车载舱体采用扩展舱的结构形式,按功能可划分设备舱、会议指挥舱、天线油机舱、裙箱等。
设备舱内安装有4个通信机柜和辅助设施,并可容纳3名操作人员。
会议指挥舱双侧扩展形式,舱内配有指挥调度、会议电视、综合显示终端及各类办公设备,扩展后可支持10人左右开会,并可完成各种指挥工作。
天线油机舱内安装1.2 m“动中通”天线及伺服系统、静音发电机、配电设备等,能容纳2人进行维护。
(2) 配电系统
系统采用外接市电、车载发电机、UPS不间断电源3种供电方式,实现不间断切换确保移动指挥车在移动或静止状态下均能稳定工作。
(3) 辅助设备
① 升降杆。
车辆前部装有在车辆底盘固定的电动升降杆,升降高度可达2.5～15 m,上部安装车载摄像机、照明灯、通信天线等;
② 车辆安全保障系统。
配备化生防护设备,系统启动时可将外界受污染空气净化后送入舱内,并能自动控制送风量,使舱内保持在规定的超压范围内,确保舱内人员和设备免受放射性灰尘、化学毒剂和生物战剂的侵害。
配备野外饮水机,可满足野外条件下用水需要,净化后水质,达到国家饮用水标准。
3 系统关键技术应用
在移动应急指挥中心设计及集成过程中融入了多种先进思想和关键技术。
① 系统智能管理。使用多种专业化控制软件,实现信息处理、信息存储,路由选择、信道资源配置、卫星定位、导航以及天线捕星的自动化,确保系统的安全可靠、机动灵活、适应能力强、操作简便;
② 标准网络平台。系统采用基于IP技术的网络平台,终端设备均以IP方式接入系统,通过IP网络将车载终端设备连接成统一的网络,实现设备与设备,车辆与中心站之间的双向数据实时交互,确保系统的先进性和可扩展性;
③ 多种通信技术手段。系统提供“动中通”卫星通信、海事卫星通信、微波、数字集群、无线宽带等多种通信手段,确保车辆通信的稳定性及可靠性;
④ 综合指挥调度系统。圆满解决了现场对不同部门、不同体制通信设备的指挥调度及相互之间的互联互通问题;
⑤ 多电源供电。配备外接市电、发电机组、UPS不间断电源等多种供电方式,确保系统安全稳定工作。
4 结束语
本文介绍的移动应急指挥中心是一种集信息采集传输、现场指挥调度、综合通信保障于一体的综合移动应急指挥中心,可满足各种突发事件现场的应急指挥需求,为解决在特殊情况下的通信指挥问题,保障通信安全,为各应急单位的快速反应机制提供有力保障。随着国家应急体系建设的不断发展和完善,移动应急指挥中心势必会大有作为。
摘要：结合目前移动应急指挥中心在我国的应用及发展情况,对移动应急指挥中心系统的实际应用需求加以分析,根据应用需求对移动应急指挥中心系统方案设计做了比较详细的描述,包括现场网络系统、综合指挥调度系统、对外通信系统、网管控制系统、综合应用处理系统、业务终端系统、装载平台系统等各个系统的设计,以及系统中关键技术的应用情况,同时讨论了该移动应急通信系统的功能和组网方案。
关键词：移动应急指挥中心,综合通信调度,系统组成,设计
参考文献
[1]王承怒.通信网新技术[M].北京:人民邮电出版社,2006.257-282.
[2]苏国锋.应急平台需要公共安全科技支撑[N].计算机世界报,2006.12.18,49(1311).
浅谈森林防火应急指挥工作的开展 篇3
关键词：森林防火；应急指挥；措施
中图分类号：S76文献标识码：A文章编号：1674-0432（2012）-09-0203-1
1 森林防火工作开展的意义
森林防火工作的开展是非常有必要的，森林资源对于人类来说是十分重要的资源，一旦发生火灾，造成的损失将不可估量，宝贵的森林资源将会毁于一旦。所以，预防森林火灾，开展应急指挥工作具有十分重要的意义，保护森林资源就是保护国家的自然资源。
1.1 开展森林防火工作是保护生态环境的要求
森林是野生动物的栖息地和繁殖地，也是人类赖以生存的良好环境。大家都知道，森林在维持生态平衡方面的作用是非常明显的。但是，一旦发生了森林和火灾，就会把森林的这些功能减弱。所以，开展森林防火工作就是保护自然生态资源。
1.2 森林防火能够促进林业的发展
作为自然资源的重要组成部分，在保护好现有的森林资源的同时，还要广泛开展森林植树活动。保护森林，绿化祖国的土地是林业发展的重要工作之一。就当前情况来看，国家正在开展天然林保护工程，这是我国林业发展史的一个重大举措。森林防火是保护林业资源，发展林业的一项基础性的工作。
1.3 森林防火是建設社会主义和谐社会的要求
在甘肃东部地区，尤其是天水地区，森林防火工作关系到千家万户，森林是林区人民赖以生存的基础，发生森林火灾会使森林遭到破坏，火灾严重的情况下，可能危及林区人们的生命和财产安全。所以，森林防火工作除了预防一些意外因素引起的火灾，还要注意一些不法分子的蓄意破坏，防止这些不法分子人为的破坏林区的社会安定。
2 森林防火应急指挥工作的开展措施
2.1 认清形势，保持高度的政治敏感性
森林防火工作关系到野生动植物的生存和安全问题，也关乎到人民的生命和财产安全，关乎国家林业资源的发展和生态政治方面的安全，不能有半点马虎。站在政治高度上来看，森林火灾关乎社会的和谐稳定发展得到了党和国家的极度重视，已经纳入了国家重大突发事件的管理范围之内。如果发生火灾，没有建立应急指挥系统，就可能给林业部门、地方政府乃至国家森防指、党中央国务院带来工作上的极大被动。作为应急指挥中心的工作人员，要时刻认清身上担子的艰巨性，时刻保持敏锐的政治嗅觉，将其贯穿于每天的具体工作中，做好森林火灾的预防工作和应急处置的准备工作，确保不出大的问题。
2.2 建立完善的森林防火责任机制
森林防火工作要实行各级领导的负责制度。把责任落实到个人。通过一些法律法规和政策的宣传，认真的做好森林防火准备工作。根据党中央提出的森林防火责任机制的标准，使得防火指挥中心成员单位各自都认清各自的职责，形成齐抓共管的良好局面。明确森林防火的各项责任，一层层的部署，狠抓落实，防止火灾的出现。防火部门要有必要的交通工具和通讯工具，一旦发现火灾，能够以最快的速度传播灾情和救治灾情。根据森林火灾发展态势，按照分级响应的原则，及时调整扑火组织指挥机构的级别和相应的职责，组织开展火灾扑救工作。还要广泛动员社会各界的力量，让大家共同行动，保护森林资源。
2.3 建立完善的灾情预报和指挥系统
作为森林火灾指挥工作的重要组成部分，建立良好的灾情监控和指挥系统也势在必行。要充分实现局、场、站三级联网控制，建立新的信息数据库，实现信息资源共享。另外，还要做好森林防火信息化的服务保障工作，不断提高工作人员的素质，提高整体的管理水平。要积极与瞭望台配合，随时掌握森林区域的火灾状况，提供及时、准确的信息，为之后做出科学合理的判断打下基础。在林场，要建立一个完善的值班轮班制度，成立一个巡山查火的护林团队，这个团队的成员主要是由护林员组成。在火灾易发的季节，建立禁用火和火情的报告表，对于那些经过组织审批的用火，要进行积极的监督。各级森林防火指挥中心都要制定火灾发生的救治应急预案，要对救灾程序进行规范，明确指挥责任。一旦发现灾情，要用通讯设施上报上一级指挥部，确保应急指挥中心进行统一调度。
2.4 强化森林火灾扑救队伍建设
对于森林火灾的处置，具有很大的危险性，也有很好的实效性。救人工作要牢牢树立以人为本的救治原则，坚持科学扑救方式，进行专群结合，从而实现火灾救治队伍的专业化操作。要成立应急消防中队，交给森林防火指挥部进行统一的管理和调配，一旦出现火情，保证在最短的时间内进行火灾的救治。要实现森林防火救治工作的规划化和制度化。要跟得上时代发展的步伐，改变以往原始扑救火灾的方式，避免实施人海战术。森林防火指挥部要定期组织指挥人员，进行森林火灾扑火技能的训练和安全知识的教育，不断的进行扑火训练，提高他们的能力，做好应急物质的储备。除此之外，要管理好森林防火项目、资金，按照上级要求和国家有关政策规定，科学安排，合理合法使用，确保项目建设达到预期目的，确保资金投入发挥最大效能。
3 小结
综上所述，森林资源是我国宝贵的自然资源，森林防火工作是保护自然资源的重要举措，需要社会各界人员的支持，我们要认真研究森林防火工作的特点和意义，结合各地的实际，保证森林防火应急指挥工作的顺利开展。
参考文献
[1] 刘远愧，徐绍梅，张世平.景宁县森林防火工作现状及对策[J].现代农业科技，2010，（7）.
[2] 杜永胜.全面树立科学防火理念 努力提高扑救指挥能力[J].森林防火，2011.
[3] 吴建国.浅谈森林防火工作践行科学发展观的基本思路[J].国家林业局管理干部学院学报，2010，9（1）.
[4] 柳玉鹏，李一军，肖非.卫星技术在森林防火中的应用效益评价模型研究及实证[J].运筹与管理，2008，17（6）.
森林防火应急指挥系统 篇4
项目背景
随着科学技术的不断发展，人类正步入一个全新的“信息化时代”。同时，计算机、通信及网络技术的不断进步，为人类带来了跨越地理空间的高度合作环境。协同式的操作环境、协同式的工作环境„„协同概念正在深刻影响着人们的思维方式。不论是政府职能部门、企事业单位，还是管理者与员工，都在为更快更好地提高自身竞争力而不懈努力。
教育培训，从原始的个体言传身教，经过各种类型的集中式传授的演变。时至今日，基于计算机互联网的多媒体教学方式以得到大众的认同。凭借三维网页可视化的跃进发展、多媒体的丰富，以及网络科技的进步和普及，开辟全新的教育培训形式和方法是时代的必然趋势，即三维虚拟仿真演练培训。
以火灾演练为例，传统训练方式的“轰轰烈烈”早已无法适应今天的高效率、低成本的社会生活标准。在消防中建设仅仅一个动态模拟训练舱，就价值人民币逾千万，更不用细算每次训练的单一成本花费，空间场地的局限等。训练要求训练场景是严格按照真实尺寸模拟的，因此场地成了多人多次培训的最大瓶颈。实训效果的不稳定和高昂成本极大地制约了消防实战能力的培育和发展。
三维虚拟仿真消防协同实训演练系统，由创图科技携手消防局一起打造的基于互联网的三维实景模拟、多人协同的火灾应急指挥演练系统。通过应用创图科技自主知识产权的三维网页技术，进行协同式培训系统的研发。突破了传统训练对实际场地等演练资源紧缺的客观局限，并且总体投入成本少，绿色无环境污染和无危害。协同实训演练平台在各种高危领域和应急处理场合有着广泛的应用，可应用于城市应急、航空、高铁、社区、企业等大型场所的应急训练；甚至可以用于部队的项目演习等。
项目规划
三维虚拟仿真消防协同实训演练系统充分利用了计算机及网络技术，通过三维网页可视化技术真实展现训练现场场地和情景，通过交互设备，利用视觉、听觉、触觉在三维虚拟环境中协作完成训练任务。是通过虚拟仿真灾害现场的设置，力量部署的设定，灭火救援战术的选择，器材装备的应用，行动措施的实施等功能设计，从灭火救援战术和具体行动措施两方面对灾害现场的宏观指挥、现场调度、决策分析、具体的灭火技能、消防业务的掌握、突发事件处理等内容进行可视化的交互式辅助训练教学并提供综合评判，用以提高消防指挥官的实际应用和判断能力。
整个系统从软件实现角度讲，分为三个部分，分别为独立的软件子系统。“编辑器”用于训练前准备阶段，作为一个通用训练任务编辑器，用于编辑某特定训练任务有关的所有数据，并可打包输出。“服务器”和“客户端”是根据特定训练任务数据开展训练的通用分布式训练平台。“服务器”和“客户端”可以通过局域网、互联网、有线网、无线网等各种网络连接形式进行数据通讯，以完成训练任务。“服务器”是系统中心数据库和角色通讯中心节点。“客户端”则代表所有参与训练的人员角色，训练时需要登录连接到服务器，实现数据通讯。参训角色主要可分为两大类，一类是导调类角色，由培训团队人员登录，主要包括一个导演角色、一个观摩角色、若干个场景控制角色、若干个培训专家角色。另一类是训练类角色，由受训人员登录，包括一个支队指挥中心调度员角色、一个辖区中队指挥员角色、若干个增援中队指挥员角色、一个支队全勤指挥部指挥长角色、一个支队值班首长角色、一个总指挥部总指挥角色、及其他如应急办、安监、环保、交通、公安、武警、交警、新闻、市政、专家组、水、供电、供气、急救、气象、高速公路运营公司、高速交警、化学救援、人防等若干个角色。所有不同类型的角色客户端根据配置文件，以IP地址为角色区别身份，开机自动登录，最大限度避免复杂的电脑操作。
在模拟训练开始前，培训团队有关人员首先使用“编辑器”进行特定训练内容的定制编辑开发，并针对此次训练进行针对性配置。训练任务数据编辑好后，最终形成此次训练任务数据包，并将其部署到“服务器”和“客户端”上，即可以开始训练。针对同一训练任务，数据包可以重复使用，不必重新编辑。
在模拟训练过程中，受训者通过网络连通，可以分布在不同地点，登录系统后，只需根据自己所扮演的指挥角色用游戏摇杆在虚拟火场中进行基于个人角色视角的实时漫游和观察，用手持对讲机进行指挥决策和命令下达，不需操作计算机，从而更加接近真实现场指挥情况。导演负责整个训练过程的总体协调和导引工作。评判专家负责评判受训人员训练成绩并为导演提供训练发展进程建议，训练结束后进行讲评。场景控制人员操作电脑根据受训人员命令和导演指令实现训练场景的实时控制和演变。
三维虚拟仿真消防协同实训演练系统通过应用领先的创图科技Sun3D三维网页虚拟仿真技术，进行火灾应急处理和训练、指挥。对实现火灾扑救模拟演练、弥补实际场地演练的诸多不足等起到不可替代的作用。它不仅花费少，对环境无污染和危害，而且演练任务可多重设计模拟，可综合提高消防人员对火灾处理能 力，具有较高的现实应用意义。
实施方案
三维虚拟仿真消防协同实训演练系统由可视化训练任务编辑器、分布式逻辑驱动协同服务器、高性能三维仿真训练客户端三大体系构成。系统以可视化标准化模型库、动作库，装备器材库，灾害库和评判库为中心、通过可视化训练任务编辑技术动态组织训练任务，将其按组织化、结构化的元训练任务数据方式存放在任务库中；通过分布式异构逻辑驱动互操作技术以及多端协同技术，同步训练系统中所有受训单元进行协同操作；通过逼真的三维实时渲染引擎对灾害现场以及操作反应在符合受训对象感知习惯以的可视化界面中融合，达到接近临场指挥训练的目的。
涉及到的关键技术：
一）、基于Web的高效的三维数字化仿真渲染技术
研发该项目的目标是创造一个全新形式的指挥训练平台，让所有受训者以及训练参与人员通过网络以逼真的沉浸式三维交互展示方式进行仿真训练。这就在技术层面上要求必须开发一个适用于网络环境的高效三维渲染引擎，既可以实现在网络环境中运行，无需端到端的拷贝，又可以给训练者创造和真实的训练环境高度仿真的体验。
二）、高度智能化的可视化训练编辑开发环境
该项目的使用对象为消防指挥从业人员，其类人的专业特征及其职能决定了对计算机技术的掌握一定有限，因此操作复杂的程序语言去开发在计算机专业中相对较难的图形互动程序会有非常大的难度，因此必须开发出适合消防指挥从业人员使用，让其专注于专业操作，和训练流程设计的可视化训练编辑开发环境，以智能化和图形化的操作界面，减少消防指挥专业人员开发大量计算机程序的工作，以提高训练任务开发的计算机专业难度和效率。三）、逻辑驱动与三维渲染复合引擎技术
逻辑驱动与三维渲染复合引擎技术的目标是为将三维模型信息以逻辑交互事件脚本进行有效组织。为实现上述目标，我们引入“元单元”的概念，元单元 由三维模型与它所承载的逻辑链条信息构成，是逻辑驱动与三维渲染复合引擎技术所处理的基本对象。
四）、分布式角色扮演训练技术
为了打造一个可以多个消防中队协同，根据预案，在辖区保卫单位展开实地演练和操作，开展实战背景下的指挥及战术训练的综合平台。系统必须实现采用统一的训练任务数据，所有用户分布式共享同一个虚拟灾害场景，借助各类输入设备，与虚拟环境中的各类对象进行交互的能力，因此需要实现可以接入多种训练显示及控制子系统的I/O及控制接口技术。五）、基于浏览器的三维化多人在线协同技术
实现多人在线协同训练系统核心部分是构建服务器和客户端间高效的通信机制，也就是定制一套合理的通信协议，作为基于浏览器的三维多人在线协同应用需采用socket套接字技术来实现消息的传递，并在客户端实现一个与系统无关的Socket接口，并将其动态链接到客户端三维仿真模块中。六）、强大的可扩展的功能接口
森林防火应急指挥系统 篇5
紧急报警与应急管理指挥系统设计方案 深圳市赛邦特通信科技有限公司
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统
第一节系统概述
目前，我国大中城市公共交通堵塞日益严重、城市客运交通结构单一，已影响到城市经济发展及城市功能的发挥。鉴于上述状况，交管部门除了大力推行智能交通技术外，另一方面，城市轨道交通已经作为未来城市交通发展重点。我国交通技术政策明确规定：我国城市交通发展是
大城市的客运交通以轨道交通为主建立综合公共交通系统，在。轨道交通之所以在许多国家大中城市得以迅速发展，是同轨道交通的优点分不开的。首先轨道交通省时又准时，乘轨道交通通常比乘地面交通工具节省１／３到１／２的时间；另外轨道交通运量大；无污染，使城市噪声大大降低；节省城市的宝贵用地；缓解了城市地面交通拥挤等。
然而，轨道交通自出现之日起，就存在着各种安全隐患。首先，轨道交通大部分是在地下封闭的空间中运行的，通风条件差，一旦发生事故，疏散起来受到一定的限制。其次，轨道交通列车一般载客量比较大，是一个人员高度密集的公共场所，而且轨道交通乘客来源又比较复杂，同时轨道交通作为城市大容量、快速公共交通工具的特性，决定了它不可能像飞机、火 车那样事先严格、细致地对 乘客进行安全检查，因此其
安全隐患高于火车、飞机，一旦发生恐怖袭击、火灾、毒气泄露等情况，容易造成 群死群伤的惨况。
随着治安形势的日益严峻，轨道交通的安全已引起政府有关部门的高度关注。所以视频监控系统就应运而生，目前轨道交通监控系统主要对轨道交通设备、管理用房和通道等部位为图像信息采集点，通过前端摄像机采集图像，并通过图象压
缩以及网络传输至各车站和控制指挥中心，完成了由各车站、各条线控制指挥中心、轨道总控制指挥中心的三级监控综合系统。
按照人类感观系统来讲，轨道交通的监控系统只是提供了图像的监控，只提供了看，缺少了听与说，正与一句广告词说的那样没有声音，再好的戏也出不来！。只有看听说三项合在一起才能达到最佳的组合，才
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统
是最真实的生活。因此，我们需要设立轨道交通紧急报警与应急管理系统求助站系统。
本系统可实现车站分控中心和所属车站内所有求助点之间的紧急求助、报警、可视对讲、广播；也能实现与本条线控制指挥中心系统联动，实现事件的实时传达、告知、报警，以使事件能够在最短的时间内得到处理，备案，并且实现与城市总控中心，可视对讲和广播等。
本系统可极大地提高处理突发事件的工作效率，提高办事效率，赢得人民群众的极大信任，树立高大的公众形象。第二节系统设计标准及依据 & & & &
& & & &《应急声系统》GB/T16851-1997；《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000；《安全防范工程程序与要求》GA/T75-1994；《安全防范系统验收规则》GA308-2001；《报警图像信号有线传输装置》GB/T1677-1996;《安全防盗报警设备安全要求和试验方法》GB16796-1997；《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-2001；《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS72：97 第三节系统设计原则
结合本公司近几年积累的公共领域紧急求助及应急管理指挥系统的设计及施工经验，以及对招标书的理解和现场的勘察，我们将本次设计的总体原则定为以下几点： ²合法性
方案设计和图纸符合国家、行业的有关规定和公安部门有关安全技术防范要求； ²实用性
系统设计必须符合轨道交通的工作要求和工作流程，系统操作应简单、方便，适合工作人员和值班干警。利用现代通信技术，实现了控制中心与群众、工作人员和值班干警之间的通信报警和集中控制；在控制上利用网络技术，实现整个对整个系统的控制和通信，降低了系统成本，便于工程的布线安装。根据我公司对
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统
公共交通领域工作的理解，运用系统工程的思想对紧急求助和应急管理指挥系统进行科学论证，统一规划、优化设计。²可靠性
系统设计、设备选型、调试、安装等环节都将严格贯彻质量条例，完全符合标书和国家、行业的有关标准及公安部门有关安全技术防范要求。全部所采用设备均需经公安部门的产品质量认定，并提供认定证书；
²先进性
在本次设计中，我们以多种成熟、先进的技术为基础，如网络技术、多媒体技术、视音频技术、数字录音录像技术、自动控制技术等，对整个系统进行合理的架构。所选产品都是在国内外工程建设中被广泛采用的产品，具有相关部门的资格认证。系统设计在满足功能的前提下，不仅在当前具有一定的先进性，而且在今后一段时间内也具有先进性。²可扩充性
本系统为相对独立开放的系统，与其他系统产品之间具有标准接口，并提供多种标准通讯协议，以满足系统功能扩充、设备替换和维护，确保系统的高效可靠运行。根据未来发展需要，对硬件扩容、系统升级都可平滑过渡。²控制中心管理系统的总指挥调度功能
控制中心管理系统负责整个轨道交通紧急求助与应急管理系统的安全，是整个轨道交通的信息枢纽，配有紧急求助与应急管理系统大型控制主机以及其他视频矩阵、数字硬盘录像、电视墙、门禁系统等其他系统，能保证紧急求助报警的及时处理功能、事件查询功能和各子系统之间联动功能。中心并设有安全集成平台，可集中实现相关设备的监控和各子系统的有机联动，并能对其它系统进行自动化管理。简洁、直观的电子地图操作界面能使值班人员迅速对突发事件做出应变和处理。²网上查询、指挥功能
针对轨道交通公司各级领导和职能科室工作地点比较分散的实际情况，本次设计中将网上查询功能和网上指挥功能进行了更深层次的设计，即在局域网上的任意一台计算机经过登录以后，根据自己的权限级别可以随意查询权限范围内的系统的各种报警音视频录音录像数据，并且根据事件的紧急情况，优先实现对事件的应急管理和指挥，不受物理链路的影响。第四节系统功能及组成
轨道交通紧急求助与应急管理指挥系统，本着为人民服务的方针，以向
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统
网络、数据库、多媒体技术、音／视频交换传输技术、现代通信技术，采用系统集成方法有机的结合为一体，力求建立一个沟通轨道交通一条线内部各车站间、轨道交通各条线间和整个城市轨道交通指挥中心间的视频、音频、控制、数据等多功能的、综合性的信息交互系统，为轨道交通的更好的为人民服务工作提供一个全新理念的全方位立体服务体系和信息交换体系，实现以总控中心管理系统为核心，以网络技术为依托，可持续发展的信息化、智能化控制指挥系统。系统采用人性化的操作层界面，以实现人工和技术的有效结合，最大限度的提高服务力度，减轻工作人员的工作负担，全面提升为人民服务综合水平。１．系统总体设计 系统总体特点
１）整个系统中建设了轨道交通紧急求助与应急管理指挥系统平台中的三个管 理控制单元，分别是：城市轨道交通总控中心管理单元，轨道交通某条线网络控制管理单元和轨道交通车站控制管理单元。
２）加强轨道交通网络控制层和城市轨道交通总控制层的控制理念和控制流程，使得网络分控层和城市轨道交通总控制层的控制、浏览、查询更具有主动性。３）强化整个系统的联动控制功能。联动实例：如车站控制中心接收到重要报警，系统立刻启动紧急预案，调用现场监控图像，启动录音录像，并与现场进行对讲或广播，通过门禁系统关闭或打开相应的大门，通知警力处于一级战备
状态等措施，直到警情处理完后，相应系统再恢复到原始状态。
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统４）利于提高指挥能力
求助报警点与地铁内的监控系统结合缩短了管理人员与现场的距离，提高了管理人员驾驭处置突发事件的能力。５）提高应急预案的整体水平对于重大事件和处理群 体性事件方面能够更加充 分发挥作用，按照预案分 析、控制事态发展。６）方便乘客使用 乘客进出地铁站后容
易造成方位的偏差，因此可 立刻向站台管理中心咨询，且遇到突发事件（如疾病、自杀）后可第一时间通知管 理中心。
７）加群众安全感，提升了整体形象
求助紧急对话设置遍布于站台的各个角落，使乘客出行增加了安全感，同时采用了工业化设计，与站台的环境相融合，从而提升地铁站的整体形象。８）节省人力，有效提高管理人员处理效率
系统采用了音、视频同步定点安装，可以避免警方出警时找不到报警人的尴尬局面。系统报警启动同步录音、录像，同时电子地图显示报警具体位置，能够快速定位，从而提高警方办事效率。９）系统具有很好的抗干扰能力
系统采用光纤传输方
式，所有设备具有较强的抗电 磁干扰能力，满足国家相关的 标准和规范要求；设备可抵抗
无线电频率为１５０ＫＨＺ－２７ＭＨＺ 中的接触性干扰，满足国家相
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 关的标准和规范要求。
１０）系统具有很好的降噪效果
求助系统的设备采用先进的数字降噪技术，将轨道交通环境噪声的影响处理放在首位，实现了高品质的语音通讯；即使在大的噪声环境下也能够实现清新的对讲功能。
１１）提高轨道交通的整体形象 求助点的设立，极大的方 便了群众，加快了公益事业的 建设，稳定了社会的治安，提 高了政府的服务形象，为和谐 社会的建设增光添彩。系统总体功能
１）城市轨道交通总控中心管理单元 特点：
总控制中心采用专线通信链路将下属所有轨道交通线路的视／音频、语音、数据组网，形成一个多级的广域网。总控中心利用网络控制技术，将各子系统有机集成在统一的数据、信息平台上，通过电子地图软件可以随心所欲控制任意一个站点或者任意一条轨道交通线。总控制中心并可以对各子系统的设备运行状态进行实时监测，并实时记录各子系统的运行进程，有效提升系统的整体自诊断和自维护水平。功能：
Ø Ø总控中心可与其他多个系统（监控、门禁、ＯＡ系统等）进行联动控制。可以对系统内的任意站点进行录音录像查询和浏览，实时掌控整个城市
轨道交通的应急报警数据信息，不受其他控制中心的限制，真正实现了管理核心的全方位集中管理。
Ø通过点击求助点，总控中心可以实现对讲、广播和监看求助点周围的图 像等功能。
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统
Ø通过优先级别控制，实现有事件发生时，直接由总控制中心来接管功能； 或者有事件发生时，无人接管，直接转接总控制中心。
Ø总控中心可根据自己的需要任意调看下属轨道交通所有音视频报警信 息，Ø系统可以通过授权，方便的实现层级管理，以适应工作的责权界定。２）轨道交通某条线网络控制管理单元
功能及特点：加强了轨道交通具体某条线路领导分控层的控制理念和控制流程，使领导分控层真正达到了联动控制、浏览、查询的主动性。即通过一台计算机，领导即可以实现控制中心的功能。３）轨道交通车站控制管理单元
功能及特点：在车站明显的位置设置求助点来实现紧急求助和应急管理指挥。求助点具有紧急求助对讲、报警功能，乘客可以通过紧急呼叫按钮，实现跟控制中心的沟通；同时，乘客的个人图像也传输到车站控制中心的控制界面上，并且可以通过联动安防监控系统，显示器或者大屏幕及时显示求助点周围的图像信息，给工作人员处理事件提供了更多的信息。工作人员通过监视器看到有不文明情况发生时，也可以通过本系统的对讲功能跟具体人员进行对讲或者劝解，提高工作的效率。控制中心有紧急信息发布或者紧急事件发生时也可以通过求助点的广播功能来实现，指导乘客的旅行，控制整个事件。２．系统组成
1）一条线轨道交通紧急求助与应急管理指挥系统组成
本系统由设置在各个车站内的求助点、放置在车站服务中心的控制主机和车站警务室的控制主机组成，实现整体的求助报警和应急管理指挥功能。系统组成图：
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 系统工点设置：车站警务室 车站出入口
车站大厅ＺＸ－１８０Ｂ－ＢＺＸ－１８０Ｃ－ＴＺＸ－１８０Ｃ－Ｔ１４２ 2）整个城市轨道交通紧急求助与应急管理系统系统组成
本系统由设置在各条线各个车站内的求助点、各条线车站的控制主机和城市轨道交通总控中心组成，实现整体的求助报警和应急管理功能。
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 系统组成图：
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 系统工点设置：轨道交通总控 制中心
职能部门领导
3）系统与其他系统联动图
本系统与其他系统联动通过控制主机的ＲＳ－２３２通讯或者软件协议控制命令来实现。前端求助报警点触发报警信号或者求助信号后，系统控制主机接受信号后按照事先制订好的各种处理预案，联动相应的其他分系统动作。ＺＸ－１８０ＡＺＸ－１８０Ｂ１１６ 系统联动结构图：
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 典型联动关系介绍：
ａ）紧急求助报警求助报警系统服务器联动安防系统股务器报警点处摄像机图像切换至监视器图像自动记录在硬盘录像机上有关警务人员或者工作人员处理紧急事件。
ｂ）紧急求助报警求助报警系统服务器
联动门禁系统服务器
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 根据预案门禁打开或者关闭。
4）系统供电、接地与安全维护设置
Ø系统的供电电源应采用２２０∨、５０Ｈｚ的单相交流电源，并配置专门的配电箱和
ＵＰＳ保护电源，在车站控制中心内设置ＤＣ１２Ｖ５Ａ供电电源，分别对求助点设备进行统一供电。
Ø系统的接地采用一点接地方式。接地母线采用铜质线，接地线不得形成封闭回 路，不得与强电的电网零线短接或混接。
Ø Ø系统采用专用的接地装置，使接地电阻不大于４Ω。各设备间设备、控制台、机柜外壳应接地。
第六节系统设备选型及技术参数
1.车站控制中心选用深圳赛邦特公司的ZX-180B网络服务器
ＺＸ－１８０Ｂ是一套智能的管理系统，集求助、对讲、广播、数据统计等功能为一体，采用多条光纤总线连接、集成化的搭配方式。
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 设备功能
l报警求助功能 ²当求助点有报警时，电子地图右下角的窗口同步显示报警地点报警人的画
面，并且电子地图能清楚指出报警位置，并且显示窗口可以切换到地图位置，从而放大显示报警画面。²当有多个求助点报警时，多个报警位置在电子地图上跳动显示，并且显示第 一个报警求助点画面。可以根据情况优先处理紧急事件，处理完某一路报警，显示设备仍将显示剩余的未处理信息，直至处理完毕。
l l l对讲功能：与求助点对讲，显示窗口同步显示附近画面；广播功能：可对所有的管辖的求助点进行广播；广播中对讲功能：在广播情况下，控制主机可对它所控制的求助点进行对讲，对讲完毕后，可恢复广播；
l l警报功能：遇突发事件可根据预案发布警报，以提醒在场的工作人员；录音录像功能：报警时的声音跟图像同步录音录像，形成文件，作为证据，方便查询； l ² ² ² l ² ² l
l设置功能设置主机地址；设置求助点地址；设置操作人员的功能权限；接口功能具有音源输入接口，当进行广播的同时，可以外接音源；具备音频输出接口，可以外接扬声器，将音频信号输入音响中；组网功能：监控中心可通过IP网络，实现音视频联动的组网功能；数据统计管理功能：可对报警信号进行记录、统计、分类管理总结，并且可以打印输出，形成完整的统计报告；
l l电子地图显示功能：可对报警地点进行电子地图显示；显示控制功能：可对要显示的各类信息（天气状况、政策法规等）进行编辑并且通过前端的求助站LED进行发布；
l自检功能：可对各个设备的状态进行检测（如断电、低电压、断电、通讯中断
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统
l联动功能：通过RS232协议与其他系统进行无缝联动。
2.车站公安警务室选用深圳赛邦特的ZX-180B-B多座席服务器
ＺＸ－１８０Ｂ－Ｂ多座席服务器是一套智能的管理系统，集求助、对讲、广播、数据统计等功能为一体，主要设置于各车站警务室，其基本功能同ＺＸ－１８０Ｂ网络服务器。其他功能：
级别设置功能：可根据需求设置不同的级别，如：设置相同级别（接收报警同时显示谁报警、谁优先）。
报警转移功能：可接时间设定，当接收报警无应答时，可由ＺＸ－１８０Ｂ－Ｂ接管。
3.求助点选用深圳市赛邦特公司的ZX-180C-T产品
该类设备安装在车站的出入口以及车站候车大厅等位置，它由扬声器、呼叫按钮、拾音器、显示屏等组成。
设备组成图
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 设备功能
l l l报警功能：按求助功能：按报警报警键，有紧急事件可以就近报警；键，有需要帮助的情况，可以申请与主机通话对讲；对讲功能：发送语音信号到主机或中心；
广播功能：接收控制主机或中心的广播信号；
警示功能：具备明显的外观特征，方便群众辨认与使用，同时起到对犯罪份子ll 的震撼作用；
l l摄像功能：发生报警或者求助时，将报警人图像拾取并且上传给控制中心；显示功能：LED显示屏可以同时显示4个英文字符或者2个中文字符，以便文字信息发布。
设备技术指标电源参数
输入电压：１４０Ｖ～２５０Ｖ 静态电流；０．１Ａ 工作电流：１Ａ
备用电源：１２Ｖ／６ＡＨ 最大耗散功率：２００Ｗ 对讲、广播 对讲时：
麦克风灵敏度：-43db 对讲喇叭功率：10W 频率响应：30０～３ＫＨＺ 广播时：
喇叭功率：18w 频率响应：15０～20KHZ 其他：
工作温度：-2５℃～７０℃ 相对湿度：０～９５％无冷凝 重量：
主机：１．５ｋｇ
喇叭箱：０．６ｋｇ电气参数额定水平：ｏｄＢｕ（７７５ｍｖ）净空：２０ｄＢ信噪比：﹥７０ｄＢ总谐波畸变：﹤０．５％带宽：１０ＨＺ～２０ＫＨＺ分波长：850nm(osD725)发射功率:﹥-15dBm接收灵敏度:﹤-33dBm光纤接头:ST(标准配置)显示规格：l2个中文字符l4个英文或文字字符以上两种方式可连续显示。支持：l两路常闭动开辅助报警l两路220V/5A继电器输出l一路12V/2A摄象机或警报器电源输出表面材质：l不锈钢
4.城市轨道交通总控制中心选用深圳赛邦特公司的ZX-180A总服务器 设备功能同ZX-180B功能 突出功能为：
平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统
权限设置功能：根据工作人员的权限，设置不同的处理权限；数据统计功能：对各条线的信息进行统计，形成完整的统一报表；
统一指挥管理功能：对应急事件实现了实时查看和指挥管理，对各条线实现了统一管理；
组网功能：通过TC/PIP协议，利用专网或Internet网将各站点服务器组网；数据库共享功能：采用与城市轨道交通相同的数据库，达到资源共享。5.系统布线说明
求助点与控制主机之间采用集中方式连接，链路采用一芯单模光纤。第七节系统主要设备配置清单 序
２３４５
设备名称网络服务器多座席求助点光纤
应急监控指挥中心职责 篇6
一、应急处置指挥职责
1、协助监狱领导进行应急处置指挥。
2、指挥、协调有关科室、监区处置发生的各类突发事件。
3、汇总监控信息，负责重大事项第一时间向领导和上级报告。
4、向驻监部队、驻监检察室通报情况，联络、协调有关单位共同做好应急处置工作。
5、负责与政府突发性公共危机干预中心及公安、武警、疾控中心等部门的联系，建立健全跨部门、跨行业的联动处置突发事件的常态运行机制。
二、监控职责
(一)监控及总控室工作
1、保证24小时监狱监控系统的正常运转。
2、确保24小时对监狱监控部位的监督、监视。
3、随时发现监控屏幕的各种情况，发现异常情况及时处理，不能处理的上报监狱领导，对重要情况应及时做好录像下载和保存。
4、做好监控情况记录和交接班手续。
5，保持总控室整洁卫生，设备完好，功能有效。
6、做好行政区、办公楼、管教楼、枪库等重点部位的监控、接警和安全防范工作。
(二)监视罪犯三大现场
l、罪犯在监舍内的生活、各种活动和休息等一切情况的监视。
2、罪犯在车间生产现场劳动、就餐、休息和收提工情况的监视。
3、罪犯在进行思想、文化、技术学习时的监视。
4、对罪犯在会见室和家属会见时的监视。
5、对禁闭室内罪犯一切活动情况的监视。
6、对炊场罪犯炊事操作和炊场现场一切情况的监视。
7、对去监狱医院就诊罪犯和住院病犯一切情况的监视。
8、对监控区域内罪犯各种活动情况的监视。
(三)监督警察直接管理
1、对白天罪犯生活、学习、劳动三大现场警察值班、坐班在岗情况的监督和现场安全情况的监视。
2、对罪犯收工后和夜间休息时警察值班、坐班在岗情况的监督和现场安全情况的监视。
3、警察对罪犯进行集体教育、个别教育、组织各类活动和辅助性教育时现场安全情况的监视。
4、对监狱门卫、内看守值班警察在岗情况的监督和现场安全情况的监视。
5、对出入监管区的各种车辆和外协技术人员、警察监装监卸情况的监督和现场安全情况的监视。
(四)监视监狱各种设备运转
l、狱墙、电网、副警戒线、封闭隔栏是否正常。
2、监控系统的全部监控镜头是否正常发挥作用。
3、通讯系统、报警对讲系统、门禁防撞系统是否正常。
三、日常工作职责
1、负责全狱监控设备、报警设备、屏蔽设备、门禁设备、通讯设备、网络设备时维修维护。
2、对各单位计算机的管理和维护。
3、对讲机的管理和配备。
4、办公电话的安装、报修以及狱内电话表的编排制作。
5、监狱卫星电视的管理和维护。
6、会议音响、会议电话的管理维护，全监摄像、录像及编辑、音像资料的工作。
7、制定和完善各类应急处置预案，组织协调全监性的应急演练。
四、行政值班职责
+
1、公休日、节假日以及夜间值班期间电传的接收及值班电话的接听，上级有关指示的汇报、传达。
2、负责节假日、公休日和夜间值班期间的情况，按要求向上级部门报告。
3、负责节假日、公休日和夜间值班时段有关紧急文件的及时处理。
森林防火应急指挥系统 篇7
关键词：3S,ArcGIS Engine,林火监测,预案分析,损失分析,江西省
1 前言
森林火灾会给森林带来严重危害,森林火灾位居破坏森林的三大自然灾害(病害、虫害、火灾)之首,它不仅给人类的经济建设造成巨大损失,破坏生态环境,而且还会威胁到人民生命财产安全,如何安全快速,科学,合理地扑灭森林火灾,把森林火灾所带来的损失减少到最低程度,已成为森林管理,森林工作人员所面临的重要课题之一。
1980年代以来,美国、加拿大、澳大利亚、前苏联、印度等也根据自己的国情,研制了自己的林火管理信息系统[1]。近年来,我国已有一些大学或研究所从事这一研究工作,例如,中国林业科学院资源信息所、东北林业大学等单位均对3S技术在森林防火领域的应用做了一些研究,但以上开发研制的这些产品,其实用性、可操性和先进性还存在一定的缺陷,因此有待进一步更新和重建[2]。
随着人工智能、模拟仿真、虚拟现实技术的日渐成熟,以及计算机为代表的信息技术在森林火灾检测,火灾信息管理,火灾预测预报等各个方面中的广泛应用,特别是以3S为核心的森林防火扑火科技体系,在充分利用遥感技术(Remote Sensing,RS)、地理信息系统(Geography Information Systems,GIS)和全球定位系统(Global Positioning Systems,GPS)(以下简成3S)技术对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术与森林防火日常工作、火灾预警、指挥扑救等紧密联系,形成基于3S的森林防火指挥辅助决策系统。在信息时代的今天,森林防火指挥辅助决策系统,是高新技术在现代森林防火中应用的最佳体现,充分应用3S及网络通讯等高新技术[3],以做到在火灾发生前,不断提供火灾发生背景和条件的大量信息,有助于圈定某些火灾可能发生的地区、时段及危险程度,采取必要的防范措施,减轻火灾造成的损失;在火灾发生发展过程中,不断监测火灾的进程和态势,及时把信息传到防火扑救指挥中心,以便有效地组织救助活动;火灾发生后,可以在大范围内实施快速反应,迅速准确地查明受损状况而做出较为准确的评估,为现代化林业防火工作提供可靠的技术保障,3S技术是森林资源可持续利用研究中的高新技术,将3S技术应用于森林防火的研究,一方面可弥补传统空间信息获取手段的不足,另一方面为森林防火研究提供了新的途经与技术支持[4]。
江西省森林覆盖率达到了全国第二位,并因气候、地形等各因素的影响,使其成为森林火灾的多发地,森林火灾的发生给当地的经济造成了巨大的损失。本文以江西省森林防火指挥中心所建设的3S技术开发的“森林防火指挥辅助决策系统”为例,从GIS技术平台的选择,地理数据、林业资源数据、卫星影像数据的管理与组织,及其针对于森林防火的日常工作,火灾火情监控,包括对已发生火灾的指挥决策,对灾后的损失自动评估,火灾原因分析等业务而建设的一整套技术方案。
2 系统定义及构建原则
3S技术是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。3S中的地理信息系统具有数据输入、预处理功能、数据编辑功能、数据存储与管理功能、数据查询与检索功能、数据分析功能、数据显示与结果输出功能、数据更新功能等。为本系统的数据合理化组织与分配提供了先进的科学依据与方法。森林防火指挥辅助决策系统是以森林防火为对象,以森林资源基础数据、防火信息以及卫星遥感影像为数据源,基于成熟的3S技术、无线通讯技术及计算机技术,集防火信息管理、实时监控、指挥扑救、预测预报、分析生成合理的扑救方案和灾后处理为一体的、为森林防火服务的综合应用系统。
2.1 系统总体框架设计
2.2 系统设计原则
森林防火信息系统的研建必须遵循以下原则:(1)明确需求。以森林火灾指挥扑救为中心,以防火管理、火情预测、实时监测、火场清理、灾后评估为重点,扎根应用领域,以效益促发展。(2)统筹规划。森林防火管理领导层的超前决策、立法、规范,对避免低级重复和资源浪费至关重要。建议成立专门的部门,研究发展战略,制定中长期发展规划,制定相关政策法规,协调各项计划,避免重复浪费和走弯路。(3)按阶段发展,逐步实施。我国正处于经济转轨阶段,林业也处于紧要关头,在国家宏观调控的市场体制下,我们必须充分利用有限的资源。(4)开放性。系统应当扩展性好、兼容性强,应用软件移植性强,易维护,生命周期长。(5)模块化。系统应严格遵循模块化的结构方式进行开发,以满足通用性和可替代性。(6)保密性和安全性。必须符合国家的安全标准和要求,以保护内部信息特别是密级信息不被非法访问。系统设计时应充分考虑数据库和应用系统的安全性,建立身份认证、权限认证和基于MAC地址的IP认证,彻底屏蔽内外非授权用户的非法访问。(7)兼容性好。考虑到江西省林业厅、国家林业局已建成防火信息系统,本系统应当能与省林业厅、国家林业局防火信息系统共享数据。本系统还应当预留与县级防火信息系统的接口,做到与相关系统的兼容。(8)森林防火信息系统仅仅是数字地球中的一粒沙子,在设计方案时应尽可能考虑与国际接轨,与数字林业合拍。
2.3 系统设计原理
系统以森林防火信息组织和管理、为森林火灾提供辅助决策为重点,以地理信息系统为中心,森林资源数据及卫星遥感数据为基础,集防火信息管理,森林防火及其它林业工作服务的综合应用系统。系统运行平台:操作系统软件Microsoft Windows 2003 Server/Windows XP、数据库管理软件O-racle 10g/Microsoft SQL Server 2000/2005。
整个系统的结构采用B/S,C/S及单机3种模式。B/S模式使用Asp.Net进行设计与实现,主要用于普通用户的信息查询、检索和信息发布、共享等,专业用户的林火日常值班报警,林火日常值班报警,灾后处理及统计分析,电子监控系统定位及其监测等功能,在层次上划分为表现层(Presentation Tier)、业务逻辑层(Business Logic Tier)及数据层(Data Storage);C/S模式基于Arc GIS Engine 9.3进行架构,主要用于森林防火指挥的高级应用,如电子沙盘指挥作战、林火蔓延模拟等,并负责整个系统数据库的管理与维护等交互式业务操作;单机模式则主要用于救火现场的移动用户(装载于笔记本电脑中)。
系统界面设计原则从一致性、安全性、灵活性、人性化等角度出发,特别是易操作性出发,设计出简洁大方的系统界面(图2),包括系统菜单栏、系统工具栏、系统主体界面、状态栏等4个大部分。其中,工具栏中包括了地图浏览,三维地形、卫星影像、信息查询、火灾热点、防火信息、扑救预案、地图标绘、火灾档案、信息统计、损失计算、云台定位、GPS定位、电子沙盘、林火蔓延等功能。
2.4 系统的功能与特点
系统的主要任务是解决森林消防扑火地理信息系统建设和开发中的一系列关键技术问题,进而按照系统总体设计的要求和多层次用户的需求,为森林防火建立起从基础GIS平台到应用子系统的一整套森林防火—救火—应急扑火及减灾系统。系统的功能主要由GIS管理系统、辅助决策系统、系统配置设备网络管理系统、数据表操作功能、地形信息、火点及周围基本信息查询与统计六大模块构成,每个模块又包括多种不同功能,各个模块之间的关系既是独立的又是相辅相成的。
2.4.1 功能要求。
宏观上功能要求包括以下几方面内容:(1)GIS管理系统:以电子地图为基础,地图基本操作功能,通过各类空间操作和分析方法,采用三维电子沙盘功能查看山形地势,实现对森林火灾的分析预报,森林防火工作的动态管理,为防火提供直观的规划和决策支持。(2)辅助决策功能:GIS信息系统提供最近扑火队前往火情点最短路径以及通往现场的主要道路和通行能力,提供防火隔离带的位置及赶赴火场的时间等重要信息。(3)系统配置设备网络管理系统:实现对各类设备的综合网络管理。完全数字化传输模式,方便与其他防火中心及其他森林防火管理相关部门连接。(4)数据表操作功能:提供ODBC与外部数据库的接口。运用以上技术,采录了与森林火灾发生、发展息息相关的基本信息,如森林资源信息、地形信息、气象信息、扑火力量、设施设备分布情况等。可以通过对以上信息的查询,判断火情发生的可能性及火情发展的趋势,进行重点监控、指挥扑救。(5)地形信息:能够查询火点所在位置周围的河流,道路分布情况及测量河流、道路等相关地物距火点的距离、角度、火点所在位置的高程值及坡度等地形情况,并可叠加林相图、遥感影像图等各类地图,根据等高线、高程点等矢量数据生成三维高程模型(DEM),同时可以模拟直升飞机在火场上空飞行,真实地反应火点周围的山形地势,结合资源、气象等信息预测火情发展趋势。(6)火点及周围基本信息查询与统计:当在地图上自己或手工生成一个火点或热点,并选择所要进行分析的点,系统就能把该点周围一切与火灾有关的信息全部准确统计出来,并且自动计算查找出火点到所统计目标(如一个危险设施,一个消防队)的距离,范围等基本状况(图3)。并将实时分析的结果以图片(彩信)或文本(短信)的方式传递到前方参加扑火营救的工作人员手中(图4)。(7)其它信息:如扑火力量及设施设备分布情况、气象信息等。
2.4.2 系统的具体功能。
在GIS技术的基础上结合GPS技术、RS技术等实现火点定位、灾后评估、扑火队伍实时监控等功能,利用GPS技术可以将野外采集到的地理位置转化成点、线或多边形数据。扑火队伍配备GPS和相应的通讯设施后,GPS可以将地理位置转化成GIS的数据格式,将队伍行进的位置和路线及时传输到防火指挥地理信息系统之中,并通过GIS准确地定位到地图之中,从而可以及时纠正和调整扑火行动的方向、位置、到达的目的地。
灾后评估:通过GPS圈定过火面积,在没有GPS的情况下,可以通过叠加遥感影像等其它方法,将过火区域定位到电子地图上,系统会自动统计出过火面积及相关的森林资源的损失情况,并可以进行各项分类统计分析。
火点定位与RS的结合:遥感影像成像面积大,成像迅速、成本低廉,能随时监测林火的发生和林火的动态变化,但精度较低,在林火的扑救方面表现出不足。与GIS的结合,利用GIS技术可以进行林火定位。利用GIS技术可以将遥感图像与已有的各种专题地图进行匹配,将遥感图像与各种专题地图叠加在一起,也可以根据图像上火点的位置在地图上准确定位。了望台将观测情况和数据传输到GIS系统后,就可以采用交会方法将林火的位置定位在地图上。也可以直接报告经纬度的数据或大地坐标数据、林班小班号数据,快速、准确地将火点定位到电子地图上,以便于对火点周围各项信息进行查询,为制定扑火指挥作战方案提供决策依据。
按详细功能分类,系统详细功能为:(1)信息查询:系统提供了灵活、操作简单的各种信息的查询及管理功能等,并提供可以通过设定条件对查询的结果缓冲区分析,多条件,模糊查询等,系统提供了准确的量算功能,并提供多种量算方式,支持对量算结果单位进行快速更改转换,支持快速打印或以图片的形式将量算统计的功能输出。(2)火灾热点:提供热点信息的绘制和管理等功能,包括热点绘制向导,热点信息统计,热点信息及周围环境分析,通过已经由文件导入或手工绘制的热点,对热点进行分析,查找到最近的危险设备设施,并将分析的结果发送给指定的设备。当一定范围内的火点出现频率较高,或接近时,系统自动提示,按照热点不同等级类别表现出来。(3)防火信息:系统不仅是包括了大量的基础地理信息,还包含了丰富的森林防火信息,为系统辅助决策支持做准备,系统提供了专门针对防火信息编辑的高级功能,可以对数据进行批处理,选择针对部门,不同权限的使用者将防火信息数据,分析结果部分导入导出功能,并提供对数据的局部、总体更改功能。(4)扑救预案:扑救预案作为系统的辅助决策的重要表现之一,系统实现了对各种可能性火灾的预先模拟,并针对这次可能性的火灾(火灾热点)或者已经发生了的火灾(着火点)地点、周边环境因子、气象因子,再结合专家数据库即可做出合理有效的科学扑救方案,并获取火点及其周围的一些信息,例如:一些重要设施、危险设施设备、周围可燃物的类型,再根据周围交通等查找到合适的消防队,并将具体情况,如:火点位置,最近路径等以彩信(图片)、短信(文本)的方式实时发送给消防队员或在前端参加战斗的工作人员。见图5、图6。通过接入GPRS网络或者CDMA网络的手机,PDA等掌上移动设备,可以接收到由监控中心以彩信(短信)发出的经过决策分析的结果,见图7。(5)地图标绘:即作战指挥或者方预案管理,在森林防火指挥中发挥着很大的作用,如行军路线的标画等,系统实现了对防火指挥进行标绘,方案编排,方案预演等,具体有标绘指挥部、进攻路线、围堵方案、保存、方案、打开方案、方案的动画预演、开始、结束、后退、前进等预案操作。(6)火灾档案:使用火灾档案管理功能,对历史火灾详细进行查询、编辑,包括对应火灾的图像视频的管理,还包括对火灾状况进行分析,损失计算等,计算分析生成发生火灾的可能性原因因子,添加到火灾专家数据库中,为下一次可能的林火预案分析做分析条件准备,见图8。(7)信息统计:主要包括了防火信息统计、火灾报表生成、各区县报表总汇等,以及其他对省、市、县的各种信息进行统计,如全省防火设施设备配备情况、按时间来进行对各地区火灾按火灾类型、次数的统计,并生成统一的国家标准的报表,方便向上级汇报。防火信息统计功能用于各类防火信息的汇总统计,用户可以根据所需统计防火信息的地区范围,所需统计防火信息的类别等,在完成统计之后,可以将地图缩放到所在区域,查看这些防火信息。(8)损失计算:发生火灾后,可分多种方法获得过火区域,如直接在地图上进行勾画出一个过火区域,或者使用GPS设备进行对过火区邻边的轨迹采集,并在地图上准确生成对应的过火区域,结合森林资源(小班数据)及其其他设施,如建筑,并对其进行智能选择性的自动估算价格,再很少的人为纠正下,初步估算出此次森林火灾的损失情况。(9)云台定位:利用前端采集系统中的数字云台,在地理信息系统里将每一个监控点进行地址编码,同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上,这样地理信息系统一旦接收到特定编码的数字云台回传的位置数据,通过建立特定的位置转换数学模型,实现定位功能。同时,系统具备实现人工定位功能;(10)GPS跟踪定位:系统提供多种GPS连接的接口,包括Com、USB、UDP、TCP、File、APRS Internet、POI等多种接入方式,并为系统GPS定位连接方式预留了丰富的接口,满足常用的GPS定位设备的接入,最大程度的实现了GPS的准确定位。根据GPS的准确定位,前端工作人员(扑救消防战士,进行林火面积测算的工作人员等)佩带GPS设备,选择对应的连接方式,可以将位置发送到系统中来,在系统中实现实时的位置,并能够动态进行显示,根据显示的信息,可以互动操作。如:由系统分析产生一条合理的行军路线,并把对应的行军路线发送给某一个或多个前端。林火蔓延:以某着火点为起始点,系统综合风力风向的因素、植被及可燃物、地形地貌、阻隔物等因子,通过先进的数学分析模型可以分别计算出所预先设定的时间段内的林火蔓延情况,并提示蔓延推演结果的可信率,并可查询显示模拟的过火面内的森林资源数据,以及其他危险设备设施等信息。三维电子沙盘:三维环境不但可以较好地表现全市的地表面覆盖、地理分布情况,还能很直观地表现出全市的整体地貌,并且对于细微的地形起伏也有很好的表现。系统根据海量数据的存取和三维可视化操作等特点,系统采用先进的数据金字塔存取以及影像的瓦片存储技术,将全省大分辨率影像和DEM合理组织并存储在空间数据库中,再与空间数据库中的林业森林资源,行政区划等地理空间数据相结合,以达到模拟现实场景,实现三维漫游的效果,以GIS强大的三维处理渲染技术还原成现实场景,为指挥决策领导提供有效的决策支持,见图9、图10。
3 结论
本系统的建设不仅能提供森林消防信息化管理的解决方案,能够为江西省森林防火信息的提取、管理、查询和检索等提供方便、快捷的工具和支持,更重要的是一旦森林火灾发生时,系统能够实现森林火灾的快速定位,及时了解详细的火场及其周围的地理资源环境,在辅助决策系统的支持下制定合理的扑火方案,实现扑火力量的最优配置,缩短扑火出动时间,提高扑火效率,把森林火灾造成的损失尽可能地减少到最低限度。该系统的建设与其他系统相比,其操作性更加人性化、可维护性高、可扩展性强。系统的建立和使用将极大地提高江西省森林防火和林火扑救的效率和现代化管理水平,将进一步提高江西省森林防火和林火扑救的科学性、合理性。
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[8]Building a Geodatabase.USA:ESRI,1999.
森林防火应急指挥系统 篇8
据悉，为方便省应急办对中国电信浙江公司应急通信队伍的指挥调度，该公司还专门制定了《支撑“甲型H1N1流感”防控应急通信保障预案》，利用自身信息化手段及应急通信优势，积极配合政府部门，快速响应，有效应急。如按照省政府应急办要求，通过中国电信卫星通信指挥车及地面卫星通信系统，为事件发生地或指定区域与省政府应急指挥中心间迅速建立双向视音频通信指挥系统，并为指定现场提供应急电话；利用中国电信3G移动网络，通过安装有3G移动全球眼的应急通信车，动态地将任何由省政府应急办指定的监控区域（有电信3G信号覆盖）的现场图像传送至任何指挥中心；通过卫星应急车及卫星便携站，为任何两个指定区域快速建立双向视音频通信指挥系统；利用电信大网资源，为省应急指挥中心和重要部门应急指挥中心搭建阶段性视音频指挥系统，并可通过电信公司电视电话会议系统进行延伸；按上级要求，由电信应急通信人员携带车载或便携式海事卫星电话，陪同指挥长及应急队伍随队保障，为指定区域临时开通海事卫星电话；利用电信3G移动网络，通过3G上网卡传送图像、图片、文件，观看电视直播、视频等；利用应急通信电源车，为指定重要单位提供3KVA—500KVA功率的应急油机发电；为省、市政府各应急办组建了专用的海事卫星电话网，以保障在通信极端状况下的指挥通信。
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