高分辨率遙感在城市公共安全應(yīng)急處置中的應(yīng)用研究

陳文靜++林艷

摘 要：高辨率遙感數(shù)據(jù)具有高質(zhì)量、高清晰度、多層次、高重訪周期等特點(diǎn)，利用高分辨率遙感影像，可以提升公安日常業(yè)務(wù)和應(yīng)急處突過程中準(zhǔn)確判斷和快速反應(yīng)的能力。該文闡述了高分辨率遙感技術(shù)在公安邊防、應(yīng)急指揮、地理信息系統(tǒng)及情報(bào)系統(tǒng)采集方面的應(yīng)用，分析了高分辨率遙感技術(shù)在公共安全應(yīng)急處置應(yīng)用中亟待解決的問題，為公安行業(yè)開展遙感應(yīng)用提供了方法和思路。

關(guān)鍵詞：遙感技術(shù) 公安應(yīng)用 高分辨率 應(yīng)急處置

中圖分類號(hào)：TP79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）06（a）-0027-02

當(dāng)前社會(huì)，新的犯罪形式與手段不斷出現(xiàn)，一些深層次的矛盾不斷顯現(xiàn)，群體性事件、突發(fā)事件和恐怖事件明顯增多。在新的發(fā)展形勢(shì)、機(jī)遇和挑戰(zhàn)下，公安機(jī)關(guān)預(yù)防打擊犯罪和治安行政管理任務(wù)更加繁重，面臨的形勢(shì)更加嚴(yán)峻。為更好地完成黨和國家賦予公安機(jī)關(guān)的禁毒、應(yīng)急、救援、維穩(wěn)等各項(xiàng)工作任務(wù)，建設(shè)“和諧社會(huì)”和“平安中國”，服務(wù)社會(huì)管理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)安全、穩(wěn)定、可靠的遙感信息獲取、位置服務(wù)等技術(shù)提出了越來越高的要求。國產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高分辨率衛(wèi)星的發(fā)射及應(yīng)用推廣，是公安業(yè)務(wù)所需信息采集及相關(guān)情報(bào)分析途徑的重要補(bǔ)充。

1 高分辨率遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)具有大范圍覆蓋、高清晰圖上作業(yè)與地表信息提取的優(yōu)勢(shì)，特別是無人機(jī)、平流層飛艇等監(jiān)測(cè)技術(shù)投入使用后，將進(jìn)一步提升實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力。應(yīng)當(dāng)綜合利用多光譜、高光譜和雷達(dá)數(shù)據(jù)，從安全保衛(wèi)目標(biāo)、消防通道、水源地信息、城市制高點(diǎn)、典型區(qū)域交通路況等各個(gè)方面進(jìn)行定期的監(jiān)測(cè)與信息分析，為消防、交管、安保等多警種應(yīng)急指揮、行動(dòng)計(jì)劃和預(yù)案編制等方面提供技術(shù)支撐，從而實(shí)現(xiàn)空間信息綜合分析和警務(wù)協(xié)同指揮能力的全面提升，提高處置突發(fā)事件和快速反應(yīng)的能力。例如，利用遙感監(jiān)測(cè)可以輔助交管部門對(duì)大范圍高速公路疏堵的車輛分流、重大交通事故的救援指揮和偏遠(yuǎn)地區(qū)多發(fā)事故路段診斷進(jìn)行應(yīng)急處置；輔助消防部門進(jìn)行火災(zāi)易發(fā)地區(qū)周邊天然水域的水情（水深、水面大?。┍O(jiān)測(cè)、高層建筑分布監(jiān)測(cè)、救援車輛行動(dòng)路線輔助部署等。

2 高分辨率遙感技術(shù)在公共安全應(yīng)急處置中的應(yīng)用

2.1 基于多光譜、雷達(dá)和高光譜多源數(shù)據(jù)協(xié)同技術(shù)服務(wù)于公安邊防管理業(yè)務(wù)

公安邊防主要擔(dān)負(fù)保衛(wèi)國家主權(quán)，維護(hù)沿邊沿海地區(qū)及海上安全穩(wěn)定，維護(hù)口岸出入境秩序的任務(wù)。在四萬多公里的邊海防線上，公安邊防業(yè)務(wù)具有點(diǎn)多、線長、面廣、高度分散的特點(diǎn)。加之大多數(shù)基層單位地處沿邊沿海、偏遠(yuǎn)邊境、交通不便，因而信息不暢。遙感技術(shù)具有大范圍信息采集能力，而且具有較強(qiáng)的重復(fù)觀測(cè)能力，有利于動(dòng)態(tài)收集公安邊境地區(qū)的各類信息，公安邊防的地圖更新、重點(diǎn)目標(biāo)判斷和重復(fù)監(jiān)測(cè)能力，結(jié)合地理信息分析技術(shù)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)目標(biāo)監(jiān)測(cè)和軌跡分析，因而在公安邊防管理方面具有深遠(yuǎn)的應(yīng)用潛力。

2.2 應(yīng)急指揮需要高分?jǐn)?shù)據(jù)支持下的信息偵察、協(xié)同分析與預(yù)案管理

通過公安高分應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)，不僅可以為全國公安機(jī)關(guān)建立正規(guī)、通暢的高分辨率影像數(shù)據(jù)服務(wù)渠道，共享我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高分辨率影像數(shù)據(jù)，解決公安機(jī)關(guān)信息化建設(shè)中，尤其是公安業(yè)務(wù)中的高分辨率影像數(shù)據(jù)獲取困難、成本高和更新不易等問題。

公安業(yè)務(wù)中貫穿交管、消防、治安、警衛(wèi)等業(yè)務(wù)的信息偵察、協(xié)同分析與應(yīng)急指揮，迫切需要綜合利用多光譜、高光譜和雷達(dá)數(shù)據(jù)，從安全保衛(wèi)目標(biāo)、消防通道、水源地信息、恐怖分子活動(dòng)場(chǎng)所等各個(gè)方面進(jìn)行定期的技術(shù)偵察與信息分析，為應(yīng)急指揮、行動(dòng)計(jì)劃和預(yù)案編制各個(gè)方面提供支撐。全面實(shí)現(xiàn)公安業(yè)務(wù)的信息綜合和能力提升，從而大大提高公安部門快速反應(yīng)和處理突發(fā)事件的能力。

2.3 警用地理信息系統(tǒng)底層高分辨率影像數(shù)據(jù)采集和更新的需要

我國警用地理信息系統(tǒng)近期在推廣應(yīng)用和支持公安業(yè)務(wù)方面均得到了快速發(fā)展，但是距離實(shí)際的公安業(yè)務(wù)期望仍然存在較大的差距，主要原因在于空間數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)更新瓶頸問題。許多地方測(cè)繪部門無法提供所需要的大比例尺基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)，難以提供快速的數(shù)據(jù)更新服務(wù)支持；同時(shí)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展促使全國城鄉(xiāng)不斷快速更新變化的有關(guān)公共設(shè)施、興趣點(diǎn)等方面信息及快速數(shù)據(jù)更新服務(wù)只有通過遙感成像才能實(shí)現(xiàn)快速更新。在此情況下，需要利用國產(chǎn)高分?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)全國城鄉(xiāng)最新公共設(shè)施和興趣點(diǎn)信息的更新，為我國公安重要地區(qū)的高分辨影像數(shù)據(jù)庫提供及時(shí)的更新，以有效提升公安機(jī)關(guān)對(duì)外服務(wù)能力。

2.4 公安情報(bào)系統(tǒng)信息采集和綜合分析的需要

為充分發(fā)揮情報(bào)信息在指揮決策、打擊犯罪、重大事件預(yù)警等工作中的主導(dǎo)作用，需要對(duì)多部門的綜合信息進(jìn)行情報(bào)研判，僅靠單一部門的數(shù)據(jù)已不能滿足需要，往往需要相關(guān)領(lǐng)域的環(huán)境資源和地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支持。利用國產(chǎn)高分遙感影像技術(shù)可以為公安情報(bào)系統(tǒng)提供客觀、實(shí)時(shí)、詳細(xì)的地形地貌、氣象氣候和水文條件等背景環(huán)境信息，補(bǔ)充多部門情報(bào)信息綜合研判的需要。并且，高分遙感技術(shù)具有覆蓋范圍大，信息獲取實(shí)時(shí)性強(qiáng)、隱蔽性強(qiáng)和精確度高等優(yōu)勢(shì)，可以一定程度上有效緩解公安情報(bào)系統(tǒng)當(dāng)前面臨的信息資源采集大量依靠人工獲取，動(dòng)態(tài)信息和背景信息更新困難，信息標(biāo)準(zhǔn)化程度低，信息資源難以整合成情報(bào)等方面的困擾。

3 高分辨率遙感技術(shù)在公共安全應(yīng)急處置應(yīng)用中亟待解決的問題

面向公安禁毒、邊防、消防、交管、安保等方面的業(yè)務(wù)服務(wù)不僅需要高分辨率對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)，而且需要提供足夠快速獲取、處理高分?jǐn)?shù)據(jù)的能力，即“根據(jù)需要對(duì)地球特定地區(qū)進(jìn)行高分辨率觀測(cè)”的能力，并且有必要將其常態(tài)化的納入相應(yīng)的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)中，使其具備與公安業(yè)務(wù)信息自動(dòng)靈活整合的能力，這種能力將直接關(guān)系到公安機(jī)關(guān)應(yīng)對(duì)突發(fā)性和潛在性重大案事件的監(jiān)測(cè)預(yù)警、決策處置的能力。然而，當(dāng)前面向公安的國產(chǎn)高分遙感應(yīng)用在上述方面還存在較大差距，對(duì)國產(chǎn)高分遙感在公安行業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)研究、數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)、示范應(yīng)用推廣等方面提出了日益迫切的需求。endprint

3.1 遙感應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究存在差距

作為行業(yè)用戶，公安機(jī)關(guān)雖然對(duì)高分遙感的需求在不斷增加，但實(shí)際上一線實(shí)戰(zhàn)部門所需要的并不是數(shù)據(jù)本身，而是數(shù)據(jù)所能提供的涉及公共安全的情報(bào)信息。如何能夠快速準(zhǔn)確地從高分辨率遙感影像中提取和挖掘這些有用的公安專題信息，是目前制約高分辨率遙感技術(shù)在公安領(lǐng)域應(yīng)用的重要因素，亟需開展高分辨率遙感在公安業(yè)務(wù)應(yīng)用中所需的關(guān)鍵技術(shù)研究。

3.2 遙感應(yīng)用缺乏必要的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

盡管遙感技術(shù)在禁毒、邊防管理方面已經(jīng)開展了一些應(yīng)用，但業(yè)務(wù)范圍有限，提供的數(shù)據(jù)與服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化水平不高，缺少必要的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、建庫標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，不便于公安領(lǐng)域遙感數(shù)據(jù)及其信息產(chǎn)品的存儲(chǔ)、加工、共享與交換，不利于遙感信息與公安業(yè)務(wù)的深入整合與增值信息生產(chǎn)，更無法支持公安遙感應(yīng)用業(yè)務(wù)化運(yùn)行和公安遙感應(yīng)用服務(wù)的產(chǎn)業(yè)化。因此，迫切需要建立公安遙感應(yīng)用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建立支持公安遙感數(shù)據(jù)增值服務(wù)的專業(yè)化技術(shù)體系與服務(wù)體系，完善配套的管理體制，為保障遙感信息在公安業(yè)務(wù)應(yīng)用中的應(yīng)用效果提供標(biāo)準(zhǔn)和政策支撐。

3.3 有待建立健全遙感影像數(shù)據(jù)交換服務(wù)平臺(tái)和可操作的應(yīng)用系統(tǒng)

當(dāng)前，公安遙感數(shù)據(jù)的應(yīng)用還沒有規(guī)范、暢通的服務(wù)渠道，沒有建立遙感數(shù)據(jù)與產(chǎn)品的對(duì)外共享服務(wù)平臺(tái)，無法常態(tài)化的向基層公安機(jī)關(guān)提供影像數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)。為使國產(chǎn)高分辨率衛(wèi)星影像在未來公安業(yè)務(wù)中得到高效應(yīng)用，急需搭建遙感應(yīng)用示范系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)行環(huán)境和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，建設(shè)遙感影像數(shù)據(jù)交換與共享服務(wù)平臺(tái)，將遙感數(shù)據(jù)引入公安信息網(wǎng)，建立公安內(nèi)網(wǎng)對(duì)高分?jǐn)?shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)和分發(fā)的業(yè)務(wù)體系，以滿足各警種及全國各級(jí)公安機(jī)關(guān)對(duì)高分影像數(shù)據(jù)應(yīng)用的需要。并且，公安遙感監(jiān)測(cè)應(yīng)用迫切需要就高分專題產(chǎn)品的安全控制、加工處理、信息交換、存儲(chǔ)管理與協(xié)同分析等方面研制相應(yīng)的應(yīng)用軟件。

3.4 遙感示范應(yīng)用仍存在不足

當(dāng)前，迫切需要結(jié)合國產(chǎn)高分載荷特點(diǎn)進(jìn)一步開展關(guān)鍵技術(shù)研究和應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)，選擇重點(diǎn)地區(qū)、重點(diǎn)警種，選擇急需高分遙感技術(shù)解決的一些重難點(diǎn)問題開展應(yīng)用示范，在應(yīng)用示范中不斷完善和改進(jìn)相關(guān)技術(shù)與系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)遙感技術(shù)在我國公安重點(diǎn)地區(qū)的禁毒、邊防、交管、消防、安保等業(yè)務(wù)工作中廣闊和高效的應(yīng)用。應(yīng)當(dāng)通過應(yīng)用示范來切實(shí)推進(jìn)公安高分遙感技術(shù)的研究能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，提高整個(gè)行業(yè)對(duì)于高分遙感技術(shù)的認(rèn)識(shí)水平，下好高分遙感公安應(yīng)用的先手棋，推動(dòng)高分遙感技術(shù)在公安領(lǐng)域的深入、全面應(yīng)用，進(jìn)而提升公安信息化應(yīng)用水平和各個(gè)警種的情報(bào)分析和執(zhí)法能力。

4 結(jié)語

遙感技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在地面目標(biāo)識(shí)別與大范圍分析、多源數(shù)據(jù)協(xié)同分析等方面得到顯著提高。此外，在對(duì)各種安全事故、群體性事件和惡性治安與案件的評(píng)估進(jìn)行決策支持，對(duì)重、特大安全事件的影響范圍和損失評(píng)估提供依據(jù)；為重、特大交通事故、海面緊急搜救提供合理偵查和施救方案等方面，衛(wèi)星遙感與地理信息技術(shù)已成為不可或缺的技術(shù)支撐手段。因此，以國產(chǎn)高分遙感數(shù)據(jù)源為基礎(chǔ)，運(yùn)用遙感圖像處理技術(shù)，結(jié)合公安行業(yè)的業(yè)務(wù)知識(shí)，快速提取公安業(yè)務(wù)工作的重要信息，為公安決策與分析提供有效的信息輔助支持，已經(jīng)成為當(dāng)前公安科技信息化建設(shè)的重要內(nèi)容。

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