濟南市突發(fā)環(huán)境事件應急處置系統(tǒng)總體框架與技術研究

【摘要】突發(fā)環(huán)境事件應急處置系統(tǒng)研發(fā)主要目的包括：1）建立全市風險源數(shù)據(jù)庫，配合污染源在線監(jiān)控和視頻監(jiān)控，提升風險預防水平；2）建立完整的決策支撐數(shù)據(jù)庫（包括：?；穾?、應急預案庫、應急資源庫、知識庫、GIS空間數(shù)據(jù)庫）和水氣污染擴散模型，提升事故發(fā)生后指揮調度的決策支持水平；3）利用現(xiàn)代計算機技術、地理信息系統(tǒng)技術和網(wǎng)絡技術，有機整合涉及環(huán)境應急的各種信息資源，建立起貫穿“事故預防—事中處理—事后總結”全過程的環(huán)境應急管理軟件系統(tǒng)，提升環(huán)境應急管理的信息化水平。系統(tǒng)的研發(fā)，對于全面提升濟南市環(huán)境應急管理能力，高效應對突發(fā)環(huán)境污染事件具有重要的意義，同時為我國城市級環(huán)境污染事故應急處置系統(tǒng)建立起到良好的示范作用。

【關鍵詞】濟南市；突發(fā)；環(huán)境應急；總體框架；信息技術

1.國內研究現(xiàn)狀

在系統(tǒng)研究方面，我國從20世紀90年代中期開始對突發(fā)性環(huán)境污染事故預警系統(tǒng)進行研究，李俊紅等嘗試建立起環(huán)境預警指標體系；魏文達對水質預警理論和江河水質預警系統(tǒng)建設模式進行了探討；冉圣宏等提出了多中心多指標的區(qū)域水環(huán)境污染事故預警系統(tǒng)，并進行了系統(tǒng)的闡述。

國外發(fā)達國家已經(jīng)建立起較為全面的應急管理體系與信息系統(tǒng)，基本滿足了各種突發(fā)性環(huán)境污染事故和應急管理各個階段的需求，在事故發(fā)生時能夠提供全方位的服務，為應急管理提供決策支持。但是，我國環(huán)境應急管理信息系統(tǒng)建設正處于探索階段，現(xiàn)有的應急管理系統(tǒng)大多是針對應急管理某一方面或突發(fā)環(huán)境污染事故的某一類型建設而成，存在管理分割和信息資源分散等問題。建立一套基于地理信息系統(tǒng)、貫穿“事故預防—事中處理—事后總結”全過程管理、具備強大決策支持功能、界面友好，操作簡便的突發(fā)環(huán)境事件應急處置系統(tǒng)是環(huán)境應急管理信息系統(tǒng)建設的發(fā)展方向。

2.系統(tǒng)功能需求分析

環(huán)境應急業(yè)務流程分析：

當前的環(huán)境應急管理可分為事前預防、應急準備、應急響應和事后管理四個關鍵環(huán)節(jié)，見示意圖2-1。事前預防主要任務是風險源識別、評估、監(jiān)控和預警；應急準備的主要任務包括機構、人員、車輛、設備、物資等配備及管理，制定環(huán)境應急預案并開展預案演練，事故發(fā)生后制定應急決策所需的各方面支撐信息的技術準備；應急響應的主要任務是以最小代價使突發(fā)環(huán)境事件得到迅速有效處置，事后管理的主要任務是損害價值評估、應急過程回顧評價等。這四個環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系，相互作用，構成一個完整的體系。

將業(yè)務流程進一步細化，得到環(huán)境應急管理較為詳細的業(yè)務流程，在環(huán)境應急管理的四個環(huán)節(jié)中，尤以應急響應環(huán)節(jié)是最為關鍵，由圖2-2可以看出：該環(huán)節(jié)從事故接警開始到應急終止，需要調用大量的人力、物力，需要各個方面高效運轉，是整個應急處置過程的核心；而應急準備環(huán)節(jié)則為應急響應環(huán)節(jié)提供強有力的支撐和保障，其內容涉及諸多方面，該環(huán)節(jié)準備的充分與否直接影響到事故發(fā)生后應急響應環(huán)節(jié)的正常運轉；事前預防環(huán)節(jié)業(yè)務主要集中在對風險源進行及時識別，并加強監(jiān)管，提早發(fā)現(xiàn)事故隱患，盡量減少事故發(fā)生；事后管理環(huán)節(jié)的重點則是對突發(fā)事件處置全過程進行分析、總結，進一步完善環(huán)境應急管理體系。

3.總體框架設計

依據(jù)對環(huán)境應急處置系統(tǒng)的功能需求分析，借鑒國內其他城市的研究成果，結合目前信息技術的發(fā)展趨勢，設計出開發(fā)的總體框架，見圖3-1。由圖3-1可以看出：整個系統(tǒng)自下而上分為6層，依次為基礎環(huán)境層、技術支撐層、數(shù)據(jù)服務層、系統(tǒng)應用層、門戶層和用戶層?；A環(huán)境層主要包括平臺所需的硬件設施和軟件系統(tǒng)等，如：硬件服務器、網(wǎng)絡和路由器、硬件防火墻和指揮中心、值班室、視頻電話系統(tǒng)等；技術支撐層主要包括平臺所需的軟件平臺，如：操作系統(tǒng)、GIS平臺、數(shù)據(jù)庫平臺和軟件開發(fā)平臺等；數(shù)據(jù)服務層主要包括平臺所需的數(shù)據(jù)庫等，如：空間數(shù)據(jù)庫、標準規(guī)范庫、專家信息庫、應急預案庫、應急案例庫和?；穾斓?；系統(tǒng)應用層主要包括平臺應用所需的地理信息系統(tǒng)和應急事件處理流程等，其中應急事件處理過程包括事前預警、事中處理和事后評估等；門戶層主要是指通過瀏覽器進行系統(tǒng)的展示應用；用戶層主要是系統(tǒng)滿足不同用戶需求而使用的角色系統(tǒng)。這6層在標準規(guī)范體系和安全運行體系約束下集成為一個統(tǒng)一的系統(tǒng)。

基礎環(huán)境層和技術支撐層由成熟的硬件和軟件產(chǎn)品構成，研發(fā)內容較少，研發(fā)主要集中在數(shù)據(jù)服務層、系統(tǒng)應用層、門戶層和用戶層4層。

4.重點內容總結

由前面系統(tǒng)功能需求分析和系統(tǒng)框架設計不難看出：該系統(tǒng)的成功研發(fā)需要依托大量的信息開發(fā)技術和大量的信息資源輸入。在這些技術和信息資源中，有些技術實現(xiàn)和資源獲取相對較為容易，而有些則較為困難，且在系統(tǒng)研發(fā)中起著關鍵作用。我們把這些內容總結如下：

（1）基礎信息資源數(shù)據(jù)庫建設

基礎信息資源庫包括環(huán)境風險源數(shù)據(jù)庫、應急預案庫、?；穾?、機構人員庫、專家?guī)?、應急救援物資庫、案例庫、應急知識庫、空間數(shù)據(jù)庫等多個數(shù)據(jù)庫，為系統(tǒng)提供信息數(shù)據(jù)支撐和信息資源的管理，是整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)基礎。

（2）關鍵開發(fā)技術

應急處置系統(tǒng)需要集成大量的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)多項功能，最終通過瀏覽器進行展示應用，需要采用多項關鍵開發(fā)技術才能確保系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、高效的運行，這些關鍵技術主要涉及系統(tǒng)框架、系統(tǒng)展示瀏覽及系統(tǒng)集成三個方面。

（3）水、氣擴散模型

在環(huán)境污染事故發(fā)生后，需要及時掌握污染物擴散趨勢和影響范圍，以便制定相應的措施進行應對，這就需要在系統(tǒng)中引進水、氣污染物擴散模型。

參考文獻

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作者簡介：

尹衍鵬，男，濟南市環(huán)境信息中心工程師。

宮艷玲，女，濟南市環(huán)境信息中心工程師。

劉康，男，濟南市環(huán)境信息中心助理工程師。

尹繼法，男，濟南市環(huán)境信息中心助理工程師。

于冰，女，濟南職業(yè)學院助理講師。

紀發(fā)文，男，濟南市環(huán)保局助理館員。