基于智能手機的云南地震應急推送系統(tǒng)應用概述

吳艷梅 李敏 李兆隆 曹彥波

引言

通過匯集地震震情、災情、震區(qū)基本概況、輔助決策建議、政府響應措施、救援力量行動等信息，能為地震應急響應處置提供較好的信息支撐，有利于針對性地開展震災救援指揮決策，最大限度地減少災害損失。經(jīng)過國家“十五”、“十一五”地震應急指揮技術(shù)系統(tǒng)項目的建設, 改變了以往傳統(tǒng)地依托人工進行電話調(diào)查、現(xiàn)場反饋等獲取地震災情信息的方式，實現(xiàn)了地震的快速評估及基于網(wǎng)絡的地震災害信息發(fā)布，提高了地震應急相關(guān)信息的獲取及匯總時效，優(yōu)化了地震應急指揮決策。而后隨著3G、4G地面通訊網(wǎng)絡和高帶寬Mini海事衛(wèi)星的普及、尤其是手機等智能移動終端計算與存儲能力的快速發(fā)展，如何在任何時刻、任何地點方便快捷、全面及時、科學客觀地向指揮決策者提供地震應急相關(guān)信息這一新的地震應急需求也應運而生。

對此，國內(nèi)針對地震應急信息面向智能終端進行移動發(fā)布進行了不少研究：帥向華等（2010年）研究了基于PUSH和SMS技術(shù)的地震應急信息服務發(fā)布系統(tǒng), 可將地震應急指揮技術(shù)系統(tǒng)和電子政務系統(tǒng)產(chǎn)生的信息直接推送到救援人員的手機終端。黃金剛等（2015年）在地震信息發(fā)布中引入了百度云推送系統(tǒng)并基于Android應用進行信息接收設計，有效提高了信息發(fā)布的時效性和穩(wěn)定性，信息發(fā)布端信息推送到達率為100%，但不同型號的Android系統(tǒng)手機接收信息的穩(wěn)定性存在差異。左天惠等（2017年）基于Openfire 服務端的推送平臺和災情上報Android APP 軟件，設計實現(xiàn)了廣西地震信息推送與災情收集系統(tǒng)，實現(xiàn)震后災情信息的快速收集與發(fā)布，經(jīng)過廣西全區(qū)多個地市地震局的試用體驗后，反映良好。

云南是中國大陸遭受地震災害最為嚴重的省份，面臨著小震致災、中震大災、大震巨災的嚴峻形勢。隨著屬地為主的地震應急新機制的實施，破壞性地震發(fā)生后，指揮決策者須依托強有力的信息支撐進行科學決策，特別是在地震應急指揮的特急期、信息獲取的黑箱期能夠說“科學的話、權(quán)威的話、職責的話”，這就對地震應急信息的獲取及發(fā)布提出了更高的要求。因此，結(jié)合云南局自身實際及多次地震應急需求，技術(shù)人員利用移動互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢走融合集成的創(chuàng)新道路，自主設計完成了基于移動互聯(lián)網(wǎng)的針對地震行業(yè)用戶的云南地震應急信息推送系統(tǒng)，實現(xiàn)了任何地點、任何時刻對地震應急信息需求的保障。系統(tǒng)安裝運行在智能手機客戶端并研發(fā)了IOS和Android兩個版本，穩(wěn)定性好、適用性強，自2013年運行以來，發(fā)送實時地震信息、文件上傳信息、系統(tǒng)提醒信息等各類推送信息數(shù)萬條，已成為云南地震應急信息發(fā)布的重要渠道。

1 系統(tǒng)簡介

基于智能手機的云南地震應急推送系統(tǒng)（以下簡稱推送系統(tǒng)）主要依托手機的移動互聯(lián)網(wǎng)，有網(wǎng)可主動推送，無網(wǎng)可離線使用，在極端情況下可用海事衛(wèi)星聯(lián)通，可確保在任何情況下不出現(xiàn)信息孤島，其APP軟件遠程網(wǎng)絡下載安裝簡單，穩(wěn)定性高，操作方便。推送系統(tǒng)由前臺客戶端APP、后臺服務端及數(shù)據(jù)服務3個部分組成，實現(xiàn)了地震信息實時獲取、前后方應急資料傳輸共享、震情災情信息實時交互、備震資料離線查詢、震害簡要評估、地圖服務等功能。其系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖所示：

前臺客戶端APP現(xiàn)有應急消息、常用資料、地圖服務、個人中心4個主要功能模塊，14個子功能模塊。其中，應急消息模塊可顯示最新的一次真實地震觸發(fā)之后推送的各類信息；常用資料模塊涵蓋云南省市縣概況、應急預案、歷史地震災評報告、鄰省概況、鄰國概況、通訊信息等備震資料；地圖服務模塊集成了實時地震信息列表與定位、周邊應急避難場所查詢、快速評估計算等服務，為地震應急工作提供了強大的GIS矢量數(shù)據(jù)查詢支持；個人中心模塊能提供個人空間及系統(tǒng)設置等個性化服務。

后臺服務端分個人文件分類上傳和管理員模塊，為普通用戶對個人空間內(nèi)的文件進行分類分組、文件上傳下載及編輯提供了管理與操作，為管理員提供了地震信息管理、應急資料管理、用戶信息管理、推送信息管理、日常信息查詢等操作。

圖1 云南地震應急推送系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

圖2 前臺客戶端APP功能界面

數(shù)據(jù)服務主要是管理員通過數(shù)據(jù)收集整理，完成對數(shù)據(jù)資料、常用資料、全省圖冊資料的實時更新。同時，為保證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)請求、數(shù)據(jù)存儲和大量的后臺數(shù)據(jù)篩選運算，系統(tǒng)設計使用了Microsoft SQL Server 2008 R2數(shù)據(jù)庫軟件建設完成地震應急信息推送系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

推送系統(tǒng)與云南局現(xiàn)有地震應急指揮技術(shù)平臺高度融合，較好地實現(xiàn)了從實時地震數(shù)據(jù)獲取、地震應急觸發(fā)評估、預評估資料生產(chǎn)，到初評估結(jié)果回傳等各功能的全自動化，在地震應急響應處置過程中提供了強有力的信息支撐。

圖3 后臺服務端界面

圖4 數(shù)據(jù)存儲服務界面

2 系統(tǒng)應用流程

震后如何把地震應急信息快速送達各級應急指揮人導手中，是解決應急服務“最后一公里”，甚至“最后一公尺”的問題。云南地區(qū)多次的強震應急經(jīng)驗表明，地震發(fā)生后各級指揮決策者第一時間趕赴災區(qū)，最需要得到信息支持。因此，當?shù)卣鸢l(fā)生后，通過推送系統(tǒng)把指揮中心產(chǎn)出的震中所在地基礎信息資料、地震快速評估報告、應急專題圖件、對策建議報告等應急信息快速推送到后方指揮部和現(xiàn)場指揮部應急人員手機上，可提供及時快速的信息服務；同時，現(xiàn)場人員可動態(tài)實時地將現(xiàn)場災情信息回傳給指揮中心，中心分析處理后再提供給大家，形成信息互聯(lián)互通環(huán)流，如圖5所示：

圖5 推送系統(tǒng)應用流程

3 系統(tǒng)應用范圍

推送系統(tǒng)設計研發(fā)時，充分考慮了各級部門指揮決策人員地震應急指揮的需求。系統(tǒng)現(xiàn)已推廣應用至全省地震系統(tǒng)應急相關(guān)部門以及部分省外地震系統(tǒng)，在服務對象方面以地震應急工作人員、地震系統(tǒng)應急專家、地震應急指揮部成員為主，認真總結(jié)歷次地震應急的經(jīng)驗，充分挖掘整理各類應急處置信息。系統(tǒng)應用范圍如圖6所示：

圖6 推送系統(tǒng)應用范圍

其中，推送系統(tǒng)前臺APP面向云南全省地震系統(tǒng)及部分省外地震系統(tǒng)，后臺服務及數(shù)據(jù)服務主要面向云南全省地震系統(tǒng)地震應急工作人員。

表1 魯?shù)?.5級地震應急信息推送內(nèi)容

4 系統(tǒng)應用效果

推送系統(tǒng)以需求為導向引領(lǐng)科技創(chuàng)新，解決了地震應急信息保障的現(xiàn)實問題，在全省地震系統(tǒng)內(nèi)進行了較好的推廣應用。自2013年以來，依托云南省人民政府下達的全面預防和處置地震災害能力建設十項重點工程“云南地震應急互聯(lián)互通平臺”建設任務，系統(tǒng)在云南省16州市地震部門進行部署應用，在云南地區(qū)20次5.0級破壞性地震應急處置工作中，系統(tǒng)抓住特急期地震應急信息保障的關(guān)鍵，將相關(guān)信息及時推送到手機APP上，確保用戶隨時隨地可以查閱，切實解決了地震應急信息保障的現(xiàn)實問題，為各級應急人員提供了信息支撐服務及參謀助手作用，取得較好的減災實效，在全省各級地震部門中應用廣泛，廣受好評。

以2014年8月3日云南魯?shù)?.5級地震為例，通過推送系統(tǒng)向中國地震局專家、云南省地震局前后方抗震救災指揮部成員共發(fā)送46條實時災情簡訊及救援信息，使指揮部、專家組、各部門應急工作人員第一時間了解震區(qū)災情、救援信息，為指揮決策者查閱災區(qū)相關(guān)信息和了解實時災區(qū)救災動態(tài)提供了便利。

5 結(jié)語

3 4 2 0 1 4年8月3日云南魯?shù)?.5級地震3 5 李克強：必須確保災民有飯吃有干凈水喝3 6 2 0 1 4年8月3日云南魯?shù)?.5級地震（球所提供）3 7 S h a k e M a p圖3 8 S h a k e M a p(U S G S）3 9 李克強強調(diào) 不到最后時刻絕不輕言放棄4 0 住建部部署云南魯?shù)?.5級地震抗震救災工作4 1 李克強徒步進入震中龍頭山鎮(zhèn)鎮(zhèn)中心(組圖）4 2 S h a k e M a p(球所 第二版）4 3 云南昭通騾馬口村房屋損壞缺少帳篷（組圖）4 4 截止8月4日8時 災區(qū)最新交通情況4 5 截止1 2時3 0分災區(qū)通信搶險情況4 6 李克強在地震現(xiàn)場會向遇難者起立默哀

推送系統(tǒng)邊研發(fā)、邊應用、邊完善、邊發(fā)展，服務對象與目的明確，重點解決了震后應急特急期決策層和專家層對決策支持信息的迫切需求，作為一個可移動的地震應急信息庫，提供了豐富的共享信息，實現(xiàn)了分組分類定向推送。手機APP具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，架構(gòu)靈活，推廣方便；系統(tǒng)應用流程簡潔，在云南全省地震系統(tǒng)應急相關(guān)部門以及部分省外地震系統(tǒng)內(nèi)得到廣泛推廣，使得地震應急響應處置更加快速、科學、有序、有效，進一步強化了地震應急響應及救援工作能力，獲得一致好評。