基于大數(shù)據(jù)運(yùn)用對(duì)長(zhǎng)江航運(yùn)安全監(jiān)測(cè)分析的探索

張凱，張浩，周志冬，陳志強(qiáng)，彭云

摘 要：信息化社會(huì)的到來(lái)，特別是近幾年來(lái)長(zhǎng)航局系統(tǒng)各單位信息化建設(shè)的突飛猛進(jìn)，使得長(zhǎng)江航運(yùn)各類數(shù)據(jù)快速增長(zhǎng)，在大數(shù)據(jù)技術(shù)高速發(fā)展的今天，如何充分利用海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)分析，為長(zhǎng)江航運(yùn)安全管理服務(wù)，更好的打造“平安長(zhǎng)江”，是管理部門面臨的新挑戰(zhàn)，本文就大數(shù)據(jù)技術(shù)在長(zhǎng)江航運(yùn)安全監(jiān)測(cè)分析中的應(yīng)用進(jìn)行了初步的探索。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);航運(yùn);安全;監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)：U698 ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006—7973（2019）12-0049-02

1大數(shù)據(jù)概述

大數(shù)據(jù)是指無(wú)法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)。

在信息化時(shí)代，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為重要的生產(chǎn)要素和社會(huì)財(cái)富甚至國(guó)家間競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵資源，黨的十八大以來(lái)，在習(xí)近平總書記網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略思想的指導(dǎo)下，我國(guó)高度重視大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略工作，《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃的建議》提出“實(shí)施國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，推進(jìn)數(shù)據(jù)資源開放共享”。這表明中國(guó)已將大數(shù)據(jù)視作戰(zhàn)略資源并上升為國(guó)家戰(zhàn)略。2018年5月，習(xí)近平在中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)的致辭中指出，我們秉持創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念，圍繞建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)、智慧社會(huì)，全面實(shí)施國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，助力中國(guó)經(jīng)濟(jì)從高速增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展。

大數(shù)據(jù)具有5V的特點(diǎn)，一是大量（Volume）即數(shù)量繁多，形式多樣，雜亂無(wú)章。二是高速（Velocity），即數(shù)量高速增長(zhǎng)，呈幾何式增長(zhǎng)，越到后期，其增長(zhǎng)速度越快。三是多樣（Variety）即數(shù)量類型多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，表現(xiàn)形式不一，價(jià)值不等。四是低價(jià)值密度（Value）包含大量無(wú)用信息，有價(jià)值的信息往往被無(wú)用信息所覆蓋，使得數(shù)據(jù)的利用變得更加困難，即海量數(shù)據(jù)需采集、分析才能捕捉到有價(jià)值信息。五是真實(shí)性（Veracity）即數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與處理是實(shí)時(shí)的，具有準(zhǔn)確性。大數(shù)據(jù)的這些特點(diǎn)，使其具有巨大的應(yīng)用潛力。

2長(zhǎng)航局系統(tǒng)數(shù)據(jù)現(xiàn)狀

長(zhǎng)航局系統(tǒng)各單位經(jīng)過(guò)多年信息化建設(shè)，建立并積累了較為豐富的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)資源，在支撐行業(yè)運(yùn)行監(jiān)管、輔助管理決策、對(duì)外信息服務(wù)等方面發(fā)揮了重要作用。

2.1長(zhǎng)江航務(wù)管理局

長(zhǎng)航局在航運(yùn)規(guī)劃、市場(chǎng)監(jiān)管、基本建設(shè)、業(yè)務(wù)辦公等方面積累了大量的數(shù)據(jù)資源，這些資源目前分散在各應(yīng)用系統(tǒng)中。重點(diǎn)建成了航運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)、航運(yùn)企業(yè)及船舶數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.2長(zhǎng)江海事局

長(zhǎng)江海事局在水上交通安全管理方面積累了較為全面的數(shù)據(jù)資源，主要包括海事基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)了這些數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。

2.3長(zhǎng)江航道局

長(zhǎng)江航道局在行政管理、基本建設(shè)、航道維護(hù)、業(yè)務(wù)辦公等方面積累了部分?jǐn)?shù)據(jù)資源，主要包括航道基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、航道數(shù)據(jù)、航標(biāo)數(shù)據(jù)、水位數(shù)據(jù)、外網(wǎng)門戶數(shù)據(jù)。

2.4長(zhǎng)江三峽通航管理局

三峽通航管理局在船舶通航、海事業(yè)務(wù)、航道業(yè)務(wù)、基本建設(shè)等方面積累較為豐富的數(shù)據(jù)資源，主要包括三峽航道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、船舶過(guò)閘數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)資源。

3 大數(shù)據(jù)的應(yīng)用

3.1事故分析

建立事故大數(shù)據(jù)庫(kù)，將以往事故數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，結(jié)合影響的事故的因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過(guò)智能分析、綜合判定，分析相關(guān)因素權(quán)重，形成事故風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算公式，預(yù)測(cè)事故發(fā)生概率。

應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析事故原因，挖掘事故規(guī)律，可以為防止事故發(fā)生提供有價(jià)值的信息。例如，通過(guò)事故地點(diǎn)分析，發(fā)現(xiàn)江蘇、重慶為事故多發(fā)地區(qū)，可以加強(qiáng)對(duì)這些地區(qū)的安全監(jiān)管工作;通過(guò)事故類型分析，發(fā)現(xiàn)碰撞、擱淺為水上交通事故的主要類別，可以要求船方和船公司加強(qiáng)對(duì)這些事故類型的預(yù)防;通過(guò)事故時(shí)間分析，發(fā)現(xiàn)夏季火災(zāi)事故較多，枯水期擱淺、觸礁事故較頻繁，可以在不同時(shí)期，采取針對(duì)性措施，預(yù)防和減少事故的發(fā)生。

目前，長(zhǎng)航局已建立事故基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，錄入近幾年長(zhǎng)江干線重點(diǎn)船舶事故的基本信息，但目前事故后續(xù)僅對(duì)處理情況進(jìn)行了跟蹤，未掌握事故調(diào)查情況以及責(zé)任劃定等相關(guān)數(shù)據(jù)，整個(gè)事故處理數(shù)據(jù)流未形成閉環(huán)，事故原因等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的缺失，極易造成事故統(tǒng)計(jì)分析不全面，分析結(jié)果不準(zhǔn)確。如果掌握到事故調(diào)查結(jié)果、責(zé)任劃定和對(duì)事故船舶的行政處罰等數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以更全面、客觀的分析事故規(guī)律，還可以進(jìn)一步將大數(shù)據(jù)分析運(yùn)用到長(zhǎng)江航運(yùn)安全態(tài)勢(shì)的預(yù)測(cè)，依據(jù)分析結(jié)果采取相應(yīng)的措施，預(yù)防事故的發(fā)生。

3.2事故調(diào)查

目前水上交通事故的調(diào)查還是采取傳統(tǒng)的調(diào)查人員手動(dòng)查找相關(guān)記錄并結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行判定的方式，這種調(diào)查費(fèi)時(shí)費(fèi)力，調(diào)查效率和準(zhǔn)確度也不高。目前能運(yùn)用于事故調(diào)查的數(shù)據(jù)來(lái)源比較單一，船舶相關(guān)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)融合度也不夠高，同時(shí)相關(guān)數(shù)據(jù)存在更新不及時(shí)等情況，最終導(dǎo)致事故調(diào)查難度加大。例如，2019年8月某貨船主機(jī)處于工作狀態(tài)但無(wú)人駕駛的改裝油船（船舶登記信息為干貨船）順?biāo)缕?。由于該船舶已?jīng)多次轉(zhuǎn)賣，系統(tǒng)信息未更新，通過(guò)船舶進(jìn)出港報(bào)告系統(tǒng)、船檢系統(tǒng)等有關(guān)船舶信息系統(tǒng)調(diào)查，無(wú)法確定和聯(lián)系船舶所有人、船舶經(jīng)營(yíng)人等信息，導(dǎo)致事故調(diào)查進(jìn)展緩慢。

運(yùn)用大數(shù)據(jù)進(jìn)行事故調(diào)查可以打破那種傳統(tǒng)模式，首先不用人工進(jìn)行查找相關(guān)數(shù)據(jù)，執(zhí)法人員只需輸入船舶名稱，該船舶的所有信息就可以顯示在執(zhí)法人員面前，方便了執(zhí)法人員進(jìn)行事故調(diào)查，解決了時(shí)間和人力成本問(wèn)題;同時(shí)用系統(tǒng)自動(dòng)記錄和多系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合可以解決數(shù)據(jù)更新不及時(shí)、多數(shù)據(jù)源等問(wèn)題，為事故調(diào)查及時(shí)、準(zhǔn)確提供保障。例如執(zhí)法人員可以在現(xiàn)場(chǎng)施救、事故調(diào)查的同時(shí)使用移動(dòng)執(zhí)法終端收集出航處置的文字、視頻、圖片等資料數(shù)據(jù)，將相關(guān)數(shù)據(jù)同步錄入大數(shù)據(jù)平臺(tái)或者系統(tǒng)，豐富數(shù)據(jù)來(lái)源，為后期事故調(diào)查提供有力數(shù)據(jù)支撐;同時(shí)可以將相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合比對(duì)，將船公司基礎(chǔ)信息、管理臺(tái)賬、隱患自查自糾信息、監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息、執(zhí)法檢查等信息進(jìn)行融合比對(duì)，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。

3.3風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是先有模型再有數(shù)據(jù)的模式，首先依據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分級(jí)模型設(shè)計(jì)與構(gòu)建，然后對(duì)各個(gè)維度進(jìn)行進(jìn)一步的分析確定精確的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分級(jí)指標(biāo)，最終針對(duì)這些精確的指標(biāo)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)以及按照風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分級(jí)模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分級(jí)。

基于大數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)則正好相反，是先有數(shù)據(jù)再有模型的模式。依靠接入體量巨大、類型多樣、來(lái)源廣泛的數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)整合，可以避免傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)過(guò)程中出現(xiàn)的因素缺失等情況。運(yùn)用電子化、信息化等手段進(jìn)行大數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，可以避免傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)存在模型不足等問(wèn)題，有針對(duì)性對(duì)不同船型、不同水位、不同天氣等情況分別作出最適合的評(píng)價(jià)。

3.4隱患排查治理

傳統(tǒng)的隱患排查治理工作，多依靠人工查找，例如海巡艇巡航，專項(xiàng)檢查活動(dòng)等，存在大量重復(fù)工作，而用了大數(shù)據(jù)技術(shù)之后，可以使隱患排查治理工作更快速、便捷。

運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，通過(guò)自建的CCTV視頻監(jiān)控系統(tǒng)和共享的CCTV監(jiān)控視頻源，可以24小時(shí)監(jiān)控江面，如果發(fā)現(xiàn)水上交通隱患，可以在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，并通過(guò)甚高頻電話進(jìn)行提醒或者派出海巡艇進(jìn)行制止。三峽通航管理局的過(guò)閘船舶安檢可以先根據(jù)接入的船舶數(shù)據(jù)庫(kù)提前一步對(duì)船舶進(jìn)行審核，篩選掉一部分明顯不合格船舶。

4 問(wèn)題及建議

4.1數(shù)據(jù)共享交換不足

一方面，長(zhǎng)航局已具備數(shù)據(jù)交換共享機(jī)制，但交換機(jī)制有待進(jìn)步健全，信息資源共享交換協(xié)調(diào)能力不足。另一方面，長(zhǎng)江航運(yùn)數(shù)據(jù)資源布局分散，碎片化嚴(yán)重，行業(yè)數(shù)據(jù)資源整合利用難度大等問(wèn)題依然存在。建議后續(xù)的信息化項(xiàng)目按照云上長(zhǎng)航的總體架構(gòu)，以共建共享、集約發(fā)展為理念，以云化、服務(wù)化、組件化的架構(gòu)為原則，按照智慧通航、智慧政務(wù)、智慧物流、智慧監(jiān)管和智慧辦公這5個(gè)智慧進(jìn)行分類建設(shè)。

4.2數(shù)據(jù)資源整合不足

長(zhǎng)期以來(lái)已形成“需求主導(dǎo)、各司其責(zé)”的發(fā)展格局，主管部門數(shù)據(jù)資源大量沉淀，缺乏有效挖掘分析;行業(yè)外部數(shù)據(jù)融合應(yīng)用不便，航運(yùn)企業(yè)大量的數(shù)據(jù)也無(wú)法充分利用，難以支撐現(xiàn)代航運(yùn)業(yè)管理、決策和服務(wù)。建議建設(shè)開放兼容、集約高效、安全可靠的數(shù)據(jù)中心，形成全流域共享的基礎(chǔ)資源庫(kù)和主題資源庫(kù)、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)和機(jī)制、集約高效的系統(tǒng)運(yùn)行基礎(chǔ)支撐環(huán)境。

4.3數(shù)據(jù)深入應(yīng)用不足

適用于大數(shù)據(jù)分析的算法、模型研究不深入、不成熟，導(dǎo)致現(xiàn)有的數(shù)據(jù)僅僅只是數(shù)據(jù)而已，缺少對(duì)數(shù)據(jù)的分析研判。建議后續(xù)要牢牢把握安全監(jiān)督管理的重點(diǎn)、要點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，不斷依托信息化工程和科研項(xiàng)目建設(shè)，構(gòu)建大數(shù)據(jù)分析決策模型，提升情報(bào)信息集成化水平。

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