辅助指挥

2024-09-17

辅助指挥(精选6篇)

辅助指挥 篇1

1 引言

一体化作战指挥能力,主要是指挥员指挥一体化作战的才能和水平。它是军事指挥员军事综合素质和整体指挥水平的体现,是打赢未来信息化战争的关键。通过分析影响指挥员一体化作战指挥能力的各种因素,建立科学、合理的评估模型,是提高指挥员的作战能力的重要方法,也对打赢未来信息化条件下的高技术局部战争具有十分重要的意义。

2 指挥员作战指挥能力的评估指标体系

根据参考文献[1]指挥员的作战指挥能力可构建作战指挥能力的三层能力结构。具体细化为包括5个一级指标、25个二级指标的作战指挥能力体系,如图1所示:

1)战场感召能力X1,包括指挥主体的理想与信念X11、自信水平X12、道德修养和伦理标准X13、战斗精神状况X14、专业素质和经验智慧X15。

2)战场影响能力X2,包括指挥主体运用“职位”权力驾驭部属的能力X21、依靠非权力运用行为影响部属的能力X22、影响或改变部属动机的能力X23、激励和凝聚部属的能力X24、与上下级及友邻沟通的能力X25。

3)战场感知能力X3,包括情报信息获取能力X31、情报信息传递能力X32、情报信息处理能力X33、综合分析判断能力X34、科学预见战场态势能力X35。

4)战场决断能力X4,包括理解和把握上级意图的准确性X41、决策方法的科学性X42、决断时机的及时性X43、目标选择的合理性X44、作战资源运用的有效性X45。

5)战场控制协调能力X5,包括统一作战意志的能力X51、掌握和控制战场信息的能力X52、洞悉作战行动重心的能力X53、合理使用控制协调方法的能力X54、及时有效调整和纠偏的能力X55。

3 指挥员作战能力评估模型

二级模糊综合评判的一般步骤为:

1)选取被评判对象的因素集A={X1,…,Xs},Xj是A中的某一个指标并且Xj={Xj1,…,Xjt},(j=1,2,3,…,s)。

2)对Xj进行单级的模糊综合评价。设评语等级集V={V1,V2,…,Vp},Vk(k=1,2,…,Vp)是V中的某个评语,且评语等级从高到低排列。Xjk的单因素的评价权向量为Xj={wj1,wj2,…,wjt},wjk表示指标Xjk在Xj中的权重,且。Xj的单因素评价结果矩阵为

其中矩阵中的第i行第k列的元素rjik表示Xji指标对应Vk等级的隶属度,于是单级评价模型为:

bij表示指标Xj对应Vk的评价结果。

3)将Xj看成是一个综合因素,用Bj作为它的单因素评价结果,可得隶属关系矩阵。

即,设综合因素Xj(j=1,2,…,s)的模糊权向量为W=(w1,w2,…,ws),则二级模糊综合评估模型为:

最后再根据加权平均算子,,从总体上即可得某评估对象的评价结果。

4 实例应用

以某部指挥员作战指挥能力评估为例,根据前文的指标体系建立评估因素集。

首先获取各因素权重。选用对比法:设参与评估的人员为E1,E2,E3,E4,E5。对评估对象,经共同评议,一致认为X4为影响评估对象的最重要因素,记为10。其他因素与X4比较值如表1所示。

归一化后得到权重分配:w=(0.17,0.10,0.28,0.25,0.20)

同样的方法获得:w1=(0.17,0.10,0.28,0.25,0.30),w2=(0.13,0.20,0.17,0.30,0.20),w3=(0.20,0.16,0.15,0.25,0.20),w4=(0.12,0.26,0.21,0.31,0.20),w5=(0.10,0.23,0.30,0.24,0.17)。

评语等级集,V={V1,V2,V3,V4},即{强,较强,一般,差},采用十分制打分为{9,7,5,3}。

评判结果,见表2。

所以隶属度为:

根据(1)、(2)求得:

B=(0.236,0.370,0.314,0.100),故,V=6.584≈7,指挥员的作战指挥能力接近较强

5 结束语

采用模糊综合评判方法的辅助评估模型,比较全面,系统的分析了指挥员作战能力的各个影响因素,相对较好的解决了评估中主观性,方法较为简单实用。若更多的专家参与评判,结果将会更准确。

参考文献

[1]曲新勇,黄涛.作战指挥能力的基本特征及要素构成[J].国防大学学报,2007(02):67-71.

[2]姜浩,陈浩光,星学光.基于二级模糊综合评判的机场目标毁伤效果评估[J].兵工自动化,2007(08):1-2.

[3]彭祖增,孙韫玉.模糊(Fuzzy)数学及其应用[M].武汉:武汉大学出版社,2002.

[4]叶义成.系统综合评价技术及其应用[M].北京:冶金工业出版社,2006.

[5]张最良.军事运筹学[M].北京:解放军出版社,2003.

辅助指挥 篇2

目前我国城市轨道交通发展迅速, 随着新技术、新设备的陆续投入使用, 由传统的单线运行模式发展为网络化运营, 改变了现有运营管理和调度指挥模式, 在有效的缓解了城市交通压力的同时也对运营管理提出了更高的要求[1,2]。

天津地铁采用以计算机处理为核心的自动化设备, 如列车自动控制系统 (ATC) , 可以实现列车的自动驾驶、确保列车运行安全;环境与设备监控系统 (EMCS、BAS) 和火灾报警系统 (FAS) 可以自动控制区间和车站的环境以及消防系统, 使设备运行有更安全的保证;电力监控系统 (SCADA) 可实现对线路供电系统设备运行状况的实时监控和自动化管理。这些系统均在调度控制中心 (OCC) 组成网络, 实行分级控制、统一指挥。当突发事件造成正常运营秩序紊乱时, 调度控制中心调度员需要及时采取应急措施, 充分发挥设备的能力, 安全、科学、快速的调整列车运行, 减少对运营服务的影响, 因此调度控制中心调度员应急指挥调度决策的准确、高效直接影响应急处置的时效性和运营的安全性。同时地铁运营管理是一个动态的、不断变化的过程, 客流变化、列车和设备故障等情况的发生具有随机性和复杂性, 相对应着调度指挥决策的大量繁琐的信息需求和应急处置预案, 不利于调度员进行信息检索、学习以及应急指挥的需要[3], 因此研究调度指挥辅助决策支持系统有重要意义。

2 系统设计方法

城市轨道交通具有系统多, 专业多, 管理层次多等特点[3], 需要在总的目标的指导下, 集中控制, 统一指挥, 使各单位部门较好的协同, 共同提高服务质量。因此建立天津地铁调度指挥辅助决策系统需要运用系统工程学的方法和理论, 融合现代众多学科的理论和技术手段, 保证系统的科学性和先进性。该系统以面向实际工作需求为主要原则, 由于天津地铁采用“高度集中, 统一指挥, 逐级负责”的行车组织原则, 行车调度员负责指挥行车工作的开展, 处理行车过程中遇到的各类突发事件, 因此从调度员岗位职责入手进行调研, 分析设计了系统的总体结构。

系统利用.net平台搭建, 在visual studio C# 环境下开发, 采用二进制方式进行文件存储, 同时为保护公司隐私, 对涉及的文件采用加密算法进行加密。

3 系统主要内容

3.1 车站信息

该模块共分为五个部分, 车站简介主要介绍了车站在路网中的作用以及车站的特点等;站位及出入口环境展示了车站的站位, 应急出入口以及相应的出入口环境;车站平面图包括车站站厅和站台的平面图, 并在图中标注了相应房间的联系方式;消防及应急包括了车站消防设备布局和车站应急疏散路线;车站人员配置是在平面图的基础上对车站房间人员分布进行了标注。在车站发生紧急情况时, 该模块可以帮助调度员快速的确定应急事件发生地点, 制定车站应急疏散路线, 联系相应位置的车站人员组织救援。

3.2 行车线路信息

该模块主要包含三个部分, 线路曲线坡度示意图, 主要包括线路的曲线、坡度、车站中心里程及联络线位置等信息;信号电力示意图, 包括线路的信号机、道岔等行车信息以及供电分区等电力信息;区间视频展示, 结合前两的两部分内容对线路区间进行了视频录制、处理, 将道岔、信号机、曲线坡度、公里标等线路信息加入到视频当中, 使平面二维展示的区间信息立体化。在区间发生紧急情况时, 该模块可以帮助调度员调取该区间视频快速的掌握区间的实际情况, 根据区间特点、客流密度及故障情况合理确定人员疏散路线, 及时安排列车救援。

3.3 列车运行图

该模块可以分别查看全路网现行所有的运行图信息, 包括运行图使用说明, 发车时刻表, 时刻表和列车运行图。方便调度员进行查阅, 以及根据运行图调整列车恢复正常运营秩序。

3.4 规章制度及应急预案

该模块对应急预案和管理制度进行了整合, 包括公司综合预案、专项预案和现场处置方案, 同时也可以分章节阅读和学习公司、部门管理制度。现场处置方案是针对某一类具体的事故制定的调度指挥处置方案, 在突发事件发生时, 系统根据突发事件类型和事件级别提供相应的现场处置方案, 便于调度员进行调度指挥。

3.5 培训教材和法律法规

该模块对培训教材和相关法律法规进行了整合, 可以分章节浏览和学习公司、部门编写的各项培训教材以及相关法律法规。

4 突发事件下应急辅助决策的实现

以列车故障为例分析在发生突发事件时系统应急辅助决策过程。当列车在区间发生故障无法继续运行时, 司机上报控制中心调度员。调度员在接到突发事件报告之后, 详细询问事故现场故障信息, 根据系统提供的应急处置预案响应标准, 判断事故等级启动相应预案。当列车在区间发生故障时, 需要区间疏散时根据现场情况通过调取区间视频信息, 确定区间疏散路线, 通过车站平面图和应急疏散路线确定车站疏散路线, 通过车站人员配置信息和应急预案救援队信息合理的安排救援人员, 确定救援方案。

5 结束语

综上所述, 天津地铁调度指挥辅助决策支持系统可以为调度员提供辅助信息支持, 提高调度员应急处置能力, 并具有学习和培训功能。

摘要:针对城市轨道交通运营发生突发事件时, 行车调度员调度指挥的准确性、高效性的需要, 通过对调度员职能定位的分析研究, 开发了调度指挥辅助决策支持系统。该系统具有以下优点:第一, 提供全面的信息支持;第二, 功能全面丰富;第三, 具有良好的可扩展性;第四, 保证信息安全。

关键词:城市轨道交通,调度指挥,辅助决策

参考文献

[1]卢曙光, 齐磊, 杨军.城市轨道交通调度指挥仿真系统研究[J].都市快轨交通, 2009 (10) .

[2]廖光煊, 翁韬, 朱霁平, 刘铁民, 刘功.智城市重大事故应急辅助决策支持系统研究[J].中国工程科学, 2005 (07) .

辅助指挥 篇3

关键词:地震应急指挥技术系统,数据库建设,地理信息系统

前言

地震灾害是一种严重的自然灾害。由于它的突发性,往往在极短的时间内造成人员伤亡和财产的巨大损失。我国许多地区都有强震活动的历史,上世纪九十年代以来,又面临强震起伏增长的活跃期。在破坏性地震发生后第一时间内对震害进行估计、提出辅助决策建议,能够有效提高应急救援效率、减轻经济损失和人员伤亡,在“十·五”期间,我国地震系统已统一建设了国家级和省级地震应急指挥辅助决策平台,安徽省内也建设了部分市级地震应急指挥辅助决策系统,但存在数据格式不统一、产品不一致等问题,造成省与市之间、市与市之间均无法进行有效的共享和联通,无法在地震应急时发挥应有的作用,有必要建设规范、统一的城市地震应急指挥辅助决策系统。

滁州地处郯庐断裂带南段,也处于华北断块和扬子断块两大构造单元的接壤地带,历史上在该市和周边地区曾发生过多起破坏性和强有感地震,地质情况复杂,小区划等科技成果丰富,近年发生过定远4.2级地震,因此本文选择了滁城进行安徽省市级地震应急指挥辅助决策系统示范研究。

1 系统建设目标和功能

1.1 主要功能设计

以滁城卫星地图为底图,以ARCGIS软件和安徽省地震应急三级响应指挥技术系统为技术支撑,通过录入大量滁城基础数据信息,实现震情信息展示、灾害初步评估、应急避难疏导、救灾资源需求和社区应急网格化等功能,为市抗震救灾指挥部开展震情处置和应急救灾各项工作提供有力保障和决策支持。

1.2 基础数据库设计

基础数据库是整个系统的核心,是各种评估、决策、指挥功能得以实现的基础,为达到基础数据库与省级基础数据库、邻市基础数据库联通、共享的目的,依据中震救函[2006]41号文件“《区域级抗震救灾指挥部地震应急基础数据库格式规范(修订稿)》”,所有图件均以遥感影像图和1:10000数据为底图,包括社会基础数据、地震灾害基础数据、灾害影响背景数据、救灾指挥背景数据、指令发布联络数据、地震应急预案、滁城特有等40多类数据,80多张空间数据表和属性数据表。

1.3 平台软件设计

操作系统:Windows XP、Windows2000、Windows 7;

软件平台:ArcEngine、Visual Studio2008、Office 2007、Java、flash 8.0;

开发环境:使用ArcEngine和Visual Studio 2008完成主体程序各功能的开发,数据库采用Access MDB数据库,使用Office 2007实现文档自动生成,系统主界面及部分功能模块采用flash 8.0进行设计,总体集成采用Java实现,充分考虑了可操作性、可扩展性、开发、维护、使用的便捷性。

2 主要功能实现

2.1 地震三要素快速卫星图定位、破坏烈度范围区域划定

发生地震后,打开软件,输入地震三要素后,快速在滁城卫星图中进行震中定位,并显示滁州市地震破坏烈度区域范围。

2.2 震区灾害损失初步评估

根据推算出的地震等震线及烈度分布,对本次地震造成的破坏进行快速评估,初评估结果和震区内基本情况统计数据可在界面下方查看,通过点击菜单栏的影响统计,可查看地震影响区域内学校、医院和重点危险源的具体信息。

根据数据库中滁城的建筑物、人口、经济等各方面因素进行分析,系统还可自动生成地震灾害初步评估报告,对灾情进行详细综述,内容包含地震发生的时间、地点、震级、震中烈度;地震造成的死亡人数、重伤人数、轻伤人数;建筑物倒塌面积、重度、中度、轻度面积各为多少;地震影响区域、造成各类重要工程、重点目标、次生灾害危险源损坏和潜在威胁数量统计;滁城各类建筑物震害评估结果,为决策提供参考和依据。

2.3 滁城范围重点受灾区域(居民小区、重点目标)显示

系统将滁城内建筑物按年代、结构、可能破坏程度等分为若干个区域,在地震发生后,可在滁城卫星地图中直观显示滁城重点受灾区域(图中黑色及红色部分),为应急救援提供辅助决策。

2.4 避难场所周边居民点疏散导示

系统标注出滁城范围内的各个重点小区;根据避难场所收容能力、后勤保障能力、人口数量等因素划分避难场所覆盖区域,叠加显示后即可直观的显示区域及住宅小区震后对应疏散的避难场所。

2.5 应急救援队力量集结点定位

《滁州市地震应急分级预案》中,对滁州市现有的10支地震应急救援队、两支机械工程大队和震后集结点进行了明确规定。为直观的展示应急救援队伍和受灾重点区域的位置,利于“就近、最快、高效”地开展救援,系统将所有救援队集结点的位置进行了重点标注,便于指挥长指挥调度各支救援队开展救援。

2.6 救灾物资需求预估及现有应急物资库定位

系统根据地震三要素、人口、房屋倒塌情况、避难场所安置点等多种因素,预估出救灾物资的需求量,含救灾队伍人数、医疗队伍人数、帐篷、病床、担架、汽车、食品、饮用水、流动厕所、汽油、衣服、棉被、毛毯、鞋、救灾款、灾民救助费用等。系统录入了滁城现有的所有物资库的位置、物资储备量和外来物资集结点等信息,方便指挥长进行物资调配。

2.7 社区地震应急网格化救援

利用滁州市“社区网格化管理”建设成果,系统开发了社区地震应急网格化救援功能,实现了社区应急辖区显示、社区应急领导组成、社区应急力量数据、社区内所辖住宅小区点信息查询(包括住宅房屋建筑面积、建筑年代、建筑结构和人口统计、年龄层次、性别比例等)各类信息,便于震后房屋倒塌严重的住宅小区所属的社区组织开展救援。

2.8 指挥部指挥长令及地震应急处置各类方案

通过各类基础数据、灾害初步评估报告、应急救援各类信息,结合《滁州市地震应急预案》、《滁州市地震应急分级预案》和《滁州市地震应急指挥手册》等各类预案,编制了《滁州市抗震救灾指挥部指挥长令》、《新闻通稿》、《震情趋势会商报告》、《工作简报》和《灾情评估报告》等各类方案、材料模板,直接填入相关内容后就可直接发布。

同时,系统可根据地震的震级,自动在《滁州市地震应急分级预案》中选择地震应急响应等级,启动相应的应急预案。

3 数据库建设

城市地震应急指挥辅助决策系统的重点在于应急数据库,包括了基础地理数据库、地震地质数据库、震害预测数据库,以及在地理信息库的基础上建立起来的属性数据库等。

3.1 空间数据库

基础地理数据库。滁州市卫星遥感影像图、1:10000比例尺全要素数字化地形图、地形图等基本图件。

地震地质数据库。包括了中国地震烈度区划图、华东地区地震活动构造图等地震地质数据。

地震应急基础数据库。包括了滁州市42大类地震应急基础数据。数据严格按照中国地震局下发的《区域级抗震救灾指挥部地震应急基础数据库格式规范》进行规范。

震害预测数据库。96个地质工作小区和16个街道行政区数字化地图。

3.2 属性数据库及文本资料

属性数据库。包括了所有和空间数据库相对应的属性数据。

文本资料。地震应急预案,地震应急队伍、人员疏散方案,历年地震目录,地震活动性分析和概率分析结论等内容。

4 地震影响场研究

4.1 地震影响场研究

地震影响范围是根据烈度衰减规律来计算的,因此,选择合适的衰减关系是十分重要的。根据合肥防震减灾示范区研究[1],安徽合肥地区地震小区划工作中使用的烈度衰减关系比较适合我省情况,公式为:

以上各式中,Ia代表长轴衰减,Ib代表短轴衰减,M为面波震级,R为震中距,长短轴之比在1.6左右。

研究成果表明,上述公式与中国东部地区地震烈度衰减关系总体上差别不大。据此,本系统采用式(1)计算和示意表达安徽地区未来地震影响场。在此基础上,确定合适的数字化电子地图,依照数学模型设计和实现地震三要素及长轴衰减方向、震中位置和影响场范围的动态计算和可视化。

4.2 震害预测模型研究

考虑到时效性和数据采集的难度,系统采用盲估的办法对震区进行震害预测,经过比较采用刘欣[2]等人提出的方法,即把整个震区作为一个评估区,估计灾区的建筑物破坏等直接经济损失,方法为:

式中,LB为地震总损失,λS1为I烈度区,S类建筑,j级破坏的破坏比,即震害矩阵元素,ηS(j)为S类建筑,j级破坏的损失比;TS1为I烈度区,S类建筑的总数量(面积),BS为S类建筑的单价;γ为考虑估计到因素影响的修正系数,对村镇一般取1.0~1.3;j为建筑物破坏等级序号,一般为1~5级。

全区室内财产损失估计为:

式中LW为全震区室内财产损失;WS(j)为S类房屋j级破坏单位面积室内财产损失;其它符号与上式相同。

对灾区无家可归人数的估计为:

式中,M为无家可归人数;DTS(1)为住宅房屋毁坏面积;DTS(2)为住宅房屋严重破坏面积;DTS(3)为住宅房屋中等破坏面积;AS为户均住房面积;Md为地震死亡人数。

5 结束语

在GIS平台上自行研发以城市为对象的地震应急辅助决策系统,对于我们来说还是首次,在深入研究系统需求后,我们花了大量的精力来编写系统方案、完善震害预测的实效性和系统的实用性,同时,系统的设计和结构既具有自己的特色,又符合了信息技术发展的趋势,具备了最新的结构和技术。实际使用的结果证明,系统在滁州市的防震减灾工作中发挥了重要的作用,取得了良好的示范效果。

由于时间的原因,系统功能完全针对滁州市政府需求来进行设计,因此该系统功能还并不完备,拥有很大的改善空间,目前我省地震应急指挥中心已决定以本系统为模板,将市级应急指挥辅助决策系统推广至全省所有市局,在研发过程中,我们会针对各个市的具体需求,不断进行功能完善,使系统更加贴合安徽省实际情况,必将在防震减灾工作中发挥越来越重要的作用。

参考文献

[1]李杰等.合肥防震减灾示范研究专题报告之三.内部资料,1999年8月

[2]帅向华,成小平,姜立新.基于Arc View的地震应急快速响应信息系统[J].地震,2001,21(4):94-99

[3]聂高众.地震应急救助需求的模型化处理[J].资源科学,2001,23(1):69-76

[4]刘欣等.灾害学,2002年第17卷第3期

[5]肖兰喜,裒一凡,等.大中城市震害预测与辅助决策的空间分析[J].自然灾害学报,2002,11(3):76-82

[6]陈秀万,杨凯欣,等.基于空问信息技术的城市应急救援联动系统研究[J].地理与地理信息科学.2003,19(4)

[7]危福泉,傅再扬,等.城市防震减灾信息管理系统之研究[J].福建地震,2004,2O(3):7-13

辅助指挥 篇4

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。

参考文献

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[8]Building a Geodatabase.USA:ESRI,1999.

辅助指挥 篇5

随着科学技术的进步, 核与辐射技术已广泛应用于工农业生产、军事和医学等领域, 很大地促进了社会进步与经济发展。我国的核能发展非常迅速, 秦山、大亚湾和田湾等核电站相继并网发电。根据国家核电发展规划, 到2020年, 我国核电总量将建成5 800万k W, 在建3 000万k W。然而, 核与辐射技术在为人类做出贡献的同时, 还会导致事故的发生, 给人民的生命健康和安全带来伤害和威胁, 除了直接造成人员伤亡外, 还会引起大大的心理恐慌[1,2], 甚至影响社会稳定和国家安全。为了最大程度地减轻并及时控制核辐射与放射事故、恐怖袭击事件的后果, 防止事态扩散, 做好处置核与辐射重大事故和恐怖袭击事件相关的技术研究和技术储备尤为重要[3,4,5]。本项研究是核与辐射突发事件卫生应急准备工作的最重要的条件之一, 它可指导卫生应急人员在核、辐射事故时或在地震等灾害及战争导致的放射性物质泄漏时, 能及时、正确、有效地抢救伤员, 采取措施保护公众。

1 系统设计

本系统利用DELPHI编程语言、SQL数据库技术建立底层数据库, 采用Map Info技术研制并集成了不同语言编制的剂量估算软件[6], 并使用VB计算机语言进行数据库链接, 实现了不同模块和数据的调用。提出了B/S+C/S混合架构技术, 并能通过地理信息系统 (geographic information system, GIS) 快速直观地表述调用数据和应用功能, 可实现人机对话和网络环境下的数据共享。本系统利用相关的核电站所在地区的环境和健康基线调查数据, 在GIS上建立数据库并展示, 可为核与辐射事故医学应急和事故后的后果评价提供基线数据;通过分析受到辐射照射人员、公众的生活环境和饮食等相关辐射参数, 对受照人员、公众以及医学救援人员可能发生的健康影响进行快速评估, 并提供医学应急处理建议和心理干预措施;在核与放射突发事故发生时, 能迅速、准确地估算受照人员所受辐射的剂量, 提出合理的医学应急救治建议, 为决策提供信息支持。同时, 通过核应急资料检索子系统快速检索相关政策、法规和标准, 为医学应急救援人员实施救治提供技术依据, 更好地保护公众健康, 并将有关各子系统中外照射剂量重建、体内放射性污染剂量估算、人体外周血染色体和微核剂量估算、人体皮肤照射剂量估算、地理信息系统、检索系统、底层数据库和系统管理进行集成, 使之成为有机的整体。做到数据共享、剂量估算程序共享、软件界面统一, 操作简便, 安全设置合理。同时, 将不同计算机语言编制的底层数据库格式进行归一处理, 转变成更加广泛应用的PDF格式、Word格式和Excel格式进行储存, 将文件中的文本数据、数字数据和图表数据以数据库形式储存, 并建立逻辑关系数据库, 通过编写判断函数和关系函数, 进行数据和逻辑关系的连接, 形成更加方便快捷的人机交互界面[7], 系统结构如图1所示。

2 系统功能与应用

2.1 技术支持管理模块

技术支持管理模块包括不同环境和受照条件下快速估算受照人员可能的受照剂量, 为医学应急救援和响应提供信息支持, 最大限度地保障公众健康。主要包括: (1) 根据烟羽、地面沉积核素2种受照途径进行核事故和放射事故外照射剂量估算; (2) 根据个人检测、现场检测及食品或饮水的检测数据进行内剂量估算; (3) 根据不同实验室建立的生物剂量标准曲线, 选择不同的参数进行生物剂量估算; (4) 根据有关国家标准进行皮肤剂量估算。

2.2 辅助指挥管理模块

利用数据库技术将核与放射事故医学应急资源相关信息以及统计分析的结果在GIS上展示, 通过GIS来表述这些数据, 提供直观的界面, 可指导合理配备资源, 为辅助决策提供依据。主要包括应急响应实施模块、分析决策辅助模块、地理信息图形管理模块。建立的数据库主要有: (1) 医学应急机构的基本信息、放射损伤救治的专业设备和条件、辐射防护检测的专业能力和人员技术能力等情况的医学资源数据库; (2) 各级应急组织基本情况和专家基本情况的应急组织及专家库数据库; (3) 放射损伤救治专用药品储存种类、储备条件、储备数量和储存地点为主的核辐射救治专用药品储备数据库; (4) 核能和核技术应用单位基本情况、单位地址 (包括经纬度) 、主要工作内容、主管应急的部门信息在内的设施资料库。

2.3 核应急资料检索模块

预先对技术标准、规范和预案进行信息化处理, 统一以.CHM格式储存文本文件, 便于决策人员快速检索;在事故发生时, 应急相关人员通过该快速检索系统, 查阅相关政策、法规和标准, 指导整个救治过程, 为事故后进行评价提供依据。主要包括技术规范模块、文件快速检索模块、文件管理模块。

2.4 健康基线地理信息模块

根据环境放射性监测资料和公众健康调查治疗, 建立基线数据库, 主要包括: (1) 设施周围信息数据库:包括村庄和镇的人口信息、地形地貌、气候、经济、水源、传染病、恶性肿瘤发病情况等信息; (2) 设施周围放射性本底数据库:包括水、食品、蔬菜等的放射性本底数据等; (3) 设施周围居民核能认知数据资料等。

2.5 后果评价信息管理模块

通过分析放射性损伤人员、公众的生活环境和饮食等相关辐射参数, 对受照人员、公众以及救援人员可能发生的健康影响进行后果评估[8], 是核应急指挥决策的有效辅助工具。主要包括数据传输系统、救援人员健康影响后果评估系统、公众健康影响后果评估系统、应急人员风险评估系统、应急指挥和医学应急资源管理系统为一体的后果评价计算机软件系统, 具有数据采集、信息查询、屏幕显示、自动分析和辅助指挥等功能。

2.5.1 人员健康影响后果评估

对在核和辐射事故中受到放射性损伤的人员, 根据源项数据、照射情况, 快速进行γ外照射剂量、中子外照射剂量、生物剂量、皮肤剂量、内照射剂量计算机估算, 为医学救治提供受照剂量支持。按照临床症状和剂量估算结果, 提供医学处理方案, 初步完成现场快速个人后果评价, 并根据人员受损伤情况提供心理咨询。同时, 应急专家也可通过远方传来的损伤患者的音视频信号和检验报告, 在异地进行放射损伤患者救治的技术支持。

2.5.2 公众健康影响后果评估

在核和辐射突发事件发生时, 根据事件发生状况, 通过地理信息库等显示应急计划区内或事件发生地有关居住人口、地形的信息。根据源项和气象资料, 调用大气扩散模型库, 经过计算, 模拟显示放射性烟羽图像。通过放射性环境监测库数据, 经计算给出公众可能受到的污染水平和事件后食品与饮用水可能受到的污染情况, 调应干预原则与水平数据库, 进行公众后果评价。此外, 针对核和辐射突发事件中公众出现的心理恐慌等问题给予相应心理干预措施。

2.5.3 应急人员风险评估

通过调用医学应急组织资料库、核设施周围地区人口地理数据库、医学应急机构资料库、应急专家和应急队伍数据库、应急响应装备数据库和应急响应 (预案) 库等数据资料, 实时显示应急资源分布、应急能力情况和应急救援情况。同时, 可储存现场应急人员接受剂量情况, 权衡救援人员承受的危险和救援行动带来的利益, 及时保护应急人员, 避免误入放射污染地区或在污染区停留时间过长, 减少事件后果影响。此外, 针对救援人员遇到的心理障碍提供相应干预措施。

2.5.4 应急决策

根据后果评价结果, 调用应急实施程序, 根据不同情况下的应急预案开展应急响应, 采取最为合理的应急措施, 开展健康效应评价;合理调配医学救援人员;提出公众和应急人员的干预原则。

2.6 放射损伤救治咨询模块

集放射事故子系统、放射损伤人员救治子系统、重度骨髓型及以下急性放射损伤临床救治规范及临床路径于一体, 同时提供多媒体培训教材, 具备专家远程会诊功能。

2.6.1 放射事故管理

对国内外主要放射事故进行整理、分析和管理, 用户通过输入查询条件可获得有关放射事故的相关信息、事故现场处置情况、伤员损伤情况、伤员受照和救治情况、医学随访信息、图像信息和信息发布情况;还可对具有相同特征的放射事故进行纵向对比分析, 得出相关信息。

2.6.2 放射损伤人员救治

通过输入相关参数, 该系统可根据核和辐射事故实际情况和伤员伤情给出现场医学处理建议;根据受照剂量和伤员临床表现, 结合优化的重度骨髓型及以下急性放射损伤临床救治规范和临床路径给出院内临床救治方案和相关建议以及事故后期要实施的医学随访建议。

2.7 现场快速剂量估算模块

根据受照人员的血象检测结果、生命体征和临床症状给出初步的剂量估算结果并进行现场初步分类, 以便快捷、有序、高效地对大批量伤员进行检伤分类并指导紧急救治及伤员后送。本模块提供的初步剂量估算方法是以现行有效的国家标准为指导, 结合多种数学方法建立起来的剂量效应曲线方程, 建立的快速、实用、可靠、多指标系统化的剂量估算方法, 给出核和辐射突发事件后受照人员早期分类诊断建议。

3 系统特点与展望

本系统实现了数据的信息化、可视化。用户通过授权, 可以通过国际互联网络实时更新数据并查阅相关材料。 (1) 系统首次利用GIS展示了核与放射事故相关的核能认知水平情况和放射性本底大小; (2) 本项目也研制并集成了各类事故情况下的各种剂量估算功能, 并首次使用蒙特卡罗模拟方法研制了放射事故外照射剂量估算软件; (3) 本项目所采用计算模式、参数、标准、技术规范和研究成果均为国内外最新的数据信息, 且计算模式和数据库可实时更新。

本项目研究成果可为政府宣传核电站建设政策提供基础数据, 为事故损伤人员的临床救治、放射工作人员健康效应和辐射危害评价、核和辐射事故医学救援提供技术支持, 以保证医学应急响应能力, 减轻辐射损伤后果, 对于提高我国核、辐射事故医学应急响应能力, 应对各种突发事件起到一定作用。

4 讨论

到目前为止, 国内外已开发出多套核事故应急决策/后果评价系统, 但是已研制开发出的核事故应急软件系统中均不包括医学应急救治和对健康的后果评价等卫生应急领域内容, 所以核与辐射突发事件卫生应急辅助指挥系统在国内外还是空白。虽然本系统已研究设计完成, 并在多次应急演练中得到应用, 但仍未在严重核和辐射事故中得到检验, 仍有需要完善的内容。同时, 还缺乏更为细化的应对不同类型核和辐射事故的数据模块, 因此, 需要进一步研究完善。

摘要:目的:研究核与辐射突发事件卫生应急指挥关键技术, 为决策人员和技术人员提供一套辅助指挥工具。方法:根据国内外有关技术规范, 结合本课题组研究成果, 利用现代信息技术, 通过编写计算机程序方式完成该系统的设计。结果:设计完成了集技术支持、辅助指挥、核应急资料管理、健康基线地理信息、损伤人员后果评价、放射损伤救治咨询和现场快速剂量估算为一体的计算机软件。结论:该系统将在核与辐射突发事件卫生应急救援中发挥积极的作用。

关键词:核与辐射事件,卫生应急,辅助指挥,信息系统

参考文献

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[7]GS-G-2.1 2007.IAEA Safety Standards Series:arrangements for preparedness for a nuclear or radiological emergency[S].

辅助指挥 篇6

关键词:网络信息技术,院前医疗急救,调度指挥系统

120是以院前医疗急救为己任的, 对于保护人民群众生命安全有着不可替代的作用。由于120指挥中心是担负着突发病症、事故的处理, 因而其反应速度与正确程度便显得尤为重要, 可以说, 分分秒秒都关系着病人的生死。为了提高院前急救的快速反应能力, 有效地保障人民的生命安全, 提高急救处理率, 实现急救准确化、快速化以及医疗急救管理的科学化、系统化、规范化, 我们导入使用了一套120调度指挥系统, 它依托了先进的计算机电话集成 (CTI) 技术、计算机技术和全球卫星定位 (GPS) 、无线通信 (GSM) 技术, 是现代化信息技术应用于院前急救调度指挥的产物。

1、昆山市120调度指挥系统概况

昆山市急救中心所使用的通信调度指挥系统涉及的技术有计算机技术、数字录音、全球卫星定位 (GPS) 、无线通讯 (GSM) 、局域和广域网络组网、音频视频传输等, 是一个涉及多个领域的技术集成系统。

如图1:该系统的核心部分包括CTI服务器、数据库服务器、GPS服务器以及录音录像服务器。各部分形成一个有机的整体, 高度统一协调工作。

图2所示, 中心调度室受理120呼救电话后, 调度系统自动产生调度表格, 记录呼救相关信息, 如电话号码、地点、病情, 同时自动生成最小半径有效派车单。待命人员接到通知单, 立即出车。整个过程急救人员皆可通过GPS和无线网络与中心保持沟通联络, 以便快速到达现场, 安全地将病人转运至医院做进一步治疗。此工作流程保证了院前急救过程中调度中心、救护车、接诊医院急诊室三者间信息传输, 真正做到院前、院内无缝隙对接, 使患者能在最短时间得到有效救治。

2、信息化120调度指挥系统的优势和作用

2.1 实现了标准化的急救反应模式

网络信息化的120调度指挥系统, 能够同时完成多个120求救电话的接入工作。求救电话呼入时, 系统自动启动录音, 记录电话号码、受理台号, 当调度员输入相关信息后, 由系统自动生成“最小急救半径、最短急救时间”的派车单。据系统统计数据显示, 调度员已可做到在6秒内接听电话, 询问呼救者情况并在1分钟内完成调派任务, 救护车在收到命令1分钟内出车, 驶向现场。

另外, 对患者的病情、调度、急救过程和时间都将语音和数据形式存入数据库中, 方便查询和回放, 为处理纠纷、加强监管奠定了基础, 为院前急救专业科研提供了一手资料。

正是依托了自动化的信息系统才有了标准化的院前急救模式, 才能高效地完成院前急救任务。

2.2 实现了网络化的调度通讯模式

通讯、运输、技术被称为现代院前急救的三大要素, 通讯是其中重要的最先的一环。集通讯、指挥、控制和信息处理于一体的动态指挥调度系统, 由计算机、有线通讯、无线通讯、电子地图、数字录音、车载信息、自动呼救等技术构成一个有机的整体, 使中心调度、救护车、接诊医院三者之间形成了一个动态网络, 保持信息快捷、畅通的传递, 确保在全新高效的工作环境下快速准确有效地处理日常的120呼救电话。

2.3 实现了信息化的科学管理模式

计算机辅助系统提供调度辅助决策, 克服了人工调度速度慢、差错多的不足;提供常见急救预案的知识库支持, GPS急救车定位, 中心与分站计算机联网, 三方通话等, 这些功能使得院前急救信息在中心各个部分得到快速传输和广泛共享, 对科学决策、科学急救起到了巨大的作用。

缩短了院前急救反应时间。网络化调度系统自动化程度高, 通讯网络良好, 急救信息传输速度快, 达到了国际上普遍规定的受理呼救电话后1min内出车的标准。出车效率大幅度提高, 为危重患者院前急救提供了时间上的保证。

应用计算机网络信息技术可以提高和保障医疗质量安全, 减少和避免医疗差错产生, 使医疗质量从“终末控制”变为“环节控制”, 提高诊疗水平, 缩短诊疗时间等等[1]。信息化调度系统也同时提高了患者院前诊断和处理的质量。对院前急救任务中记录下的视频音频资料进行分析, 医护人员每月进行研讨会, 对处理过程进行诊断分析, 实现最适当的监护和处理, 最大限度保证安全。

3、120调度指挥系统的思考与发展

为了顺应昆山经济的高速发展, 满足市民日益增长的健康需求, 120调度指挥信息化也必须与时俱进。个人认为现有系统可从以下三个方面着手, 不断寻求发展与提高:

3.1 规模化发展

随着计算机应用的发展和调度数字综合化的推广, 通信调度系统无论接入的信息量、接入的范围、接入的信息种类都比以往大大增加, 这就对系统软件提出了更高的要求。无论是电子病历数据库还是视频音频监控各个子系统功能的扩展增加都必须要求调度指挥系统在“量”上下功夫, 以更宽广的扩展空间来迎接更新、更多的挑战。

3.2 集成化发展

在规模扩大的情况下, 系统的稳定性、可靠性、实时指标等要求并不能降低。调度系统应用需求日益实用化、复杂化, 包括了对数据源头要求的多样化, 数据源种类的多样化、与各系统互连的复杂化。集成化发展也是全市应急保障体系、医疗数字化管理体系全面建立的要求, 也是未来的调度指挥系统对“质”的要求。

3.3 可视化发展

通信调度系统及相关系统 (GPS、DMS、GIS、MIS……) 等信息交互的需求将大大增强, 各个子系统间的信息耦合也越来越紧密, 子系统间的信息交换和共享日趋频繁。因此, 新一代的通信调度系统必须具备良好的接入能力, 系统间的交互方式日趋网络化, 交互信息日趋标准化, 交互内容日趋可视化[2]。同时, 只有通过可视化发展, 利用可视化实时性、同步性的特点, 才能使专家远程诊疗成为可能, 才能为更好地为院前急救服务全面提升打下坚实基础, 才能使院前急救抢救成功率越来越高。

4、结语

“120”指挥调度中心面对的是全地区的医疗急救电话, 可调度的是全地区的急救力量, 是一个责任重大的指挥中心, 是全地区的生命线之一。现代急救工作必然要朝着现代化、智能化方向发展, 为了提高急救系统的快速反应能力, 有效地保障人民的生命安全, 提高急救工作的成功率, 必然要求不断优化120指挥调度系统。逐步完善的120调度指挥信息系统也必将成为卫生事业和社会保障网络体系的重要组成部分。

参考文献

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