基于GIS的高速公路可視化應(yīng)急處置平臺(tái)

梁杏

摘要：針對(duì)高速公路應(yīng)急救援，文章提出了一種基于GIS的可視化指揮模式，將分散在各個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)中的高速公路救援?dāng)?shù)據(jù)通過(guò)一張圖聚合，實(shí)現(xiàn)高速公路應(yīng)急管理資源整合。同時(shí)，結(jié)合移動(dòng)App，建設(shè)以“路警企”三方聯(lián)動(dòng)為核心的多單位聯(lián)動(dòng)事件處置機(jī)制，打造便捷、高效智能的新一代高速公路應(yīng)急處置平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：GIS;高速公路應(yīng)急救援;可視化;應(yīng)急處置

For expressway emergency rescue，this article proposes a visual command mode based on GIS，which integrates the expressway rescue data scattered in each service subsystem into a graph，and realizes the integration of expressway emergency management resources.Meanwhile，combining the mobile app，it builds a multi-unit linkage event handling mechanism with the “road，police，enterprise” as the core，and creates a convenient，efficient and intelligent new-generation emergency response platform.

GIS;Expressway emergency rescue;Visualization;Emergency response

0 引言

隨著高速公路路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的不斷完善，高速公路管理范圍不斷擴(kuò)大，高速公路應(yīng)急救援工作壓力日益加大;同時(shí)，路網(wǎng)的延伸帶來(lái)客流量的增長(zhǎng)，如何通過(guò)少量工作人員來(lái)保障更多路段、更多車輛的安全出行，對(duì)高速公路管理中心來(lái)說(shuō)是亟待解決的問(wèn)題。目前，高速公路應(yīng)急救援面臨著前端感知設(shè)備缺乏、救援資源分散、各單位聯(lián)動(dòng)困難、信息回傳滯后等問(wèn)題，缺乏對(duì)突發(fā)緊急事件救援的一整套高效準(zhǔn)確的應(yīng)急處置聯(lián)動(dòng)機(jī)制[1]。本文結(jié)合廣西交通投資集團(tuán)河池高速公路運(yùn)營(yíng)有限公司實(shí)際情況，提出了一種基于GIS的可視化應(yīng)急處置平臺(tái)，增加手機(jī)App、智能可視化對(duì)講設(shè)備等輔助硬件，擴(kuò)大前端感知范圍，優(yōu)化高速公路救援流程，聯(lián)動(dòng)事件所涉及的各個(gè)單位，形成一體化管理平臺(tái)，協(xié)助管理者準(zhǔn)確高效地完成高速公路應(yīng)急救援。

1 發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

1.1 現(xiàn)狀分析

以廣西交通投資集團(tuán)河池高速公路運(yùn)營(yíng)有限公司（以下簡(jiǎn)稱河池公司）為例，針對(duì)高速公路突發(fā)事件，河池公司已初步建立高速公路應(yīng)急管理體系，編制了《河池高速公路運(yùn)營(yíng)有限公司突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》，積極推行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)急處置流程;同時(shí)，河池公司已具備一定的信息化基礎(chǔ)條件。目前針對(duì)應(yīng)急事件處置已投入使用企業(yè)短信平臺(tái)、96333客戶服務(wù)系統(tǒng)、河池公司客服綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、GPS車輛管理系統(tǒng)、隧道集中監(jiān)控系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)等獨(dú)立業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件，覆蓋了應(yīng)急事件處置的通知、設(shè)備控制、資源調(diào)度、安全保障等方面，具備一定的突發(fā)事件應(yīng)急處置能力。

1.2 存在的問(wèn)題

盡管河池公司高速公路應(yīng)急管理體系建設(shè)已初具規(guī)模，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些問(wèn)題。例如各種業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)難以互通，信息難以共享，各單位作業(yè)無(wú)法協(xié)同，因而無(wú)法充分發(fā)揮監(jiān)控中心作為應(yīng)急指揮中樞系統(tǒng)的功能。在新時(shí)代、新標(biāo)準(zhǔn)、新業(yè)務(wù)的推動(dòng)下，高速公路應(yīng)急管理體系的建設(shè)仍有很大上升空間，主要反映在以下幾個(gè)方面：

（1）在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，前端智能感知設(shè)備建設(shè)不足。例如缺乏智能事件檢測(cè)設(shè)備，管理人員必須通過(guò)人工報(bào)警或主動(dòng)查看攝像機(jī)畫面來(lái)發(fā)現(xiàn)事件;缺乏足夠多的高清攝像機(jī)，未達(dá)到全程監(jiān)控的監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)，存在一定的視覺盲區(qū)，給緊急事故的遠(yuǎn)程查看造成困難。

（2）在軟件使用方面，有三個(gè)難點(diǎn)需要突破：①隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，高速公路管理中信息化水平不斷提高，根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求建設(shè)了許多子系統(tǒng)，信息數(shù)據(jù)量非常巨大。針對(duì)應(yīng)急事件處置，涉及到發(fā)短信、打電話、發(fā)布情報(bào)板、控制隧道設(shè)備、資源借調(diào)等內(nèi)容，分別使用企業(yè)短信平臺(tái)、IP電話、情報(bào)板控制系統(tǒng)、隧道控制系統(tǒng)、資源調(diào)度系統(tǒng)等多個(gè)獨(dú)立業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，必須通過(guò)登錄不同子系統(tǒng)進(jìn)行操作，缺乏針對(duì)事件所涉及資源的統(tǒng)一操作平臺(tái)的入口。②監(jiān)控效率低，依靠“人工發(fā)現(xiàn)→查看視頻→核實(shí)情況→切換到子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度”的模式處理高速公路業(yè)務(wù)，需要在多個(gè)系統(tǒng)間來(lái)回切換才能完成相關(guān)事件的處理。③由于建設(shè)時(shí)間不同，多個(gè)子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的，每個(gè)系統(tǒng)只負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)中的一部分內(nèi)容，依靠人工進(jìn)行信息的復(fù)制、填寫和轉(zhuǎn)化，不僅數(shù)據(jù)填寫時(shí)間長(zhǎng)，效率低，并且在人工轉(zhuǎn)化過(guò)程中容易出錯(cuò)，造成數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤或缺失。

（3）在業(yè)務(wù)方面，根據(jù)《河池高速公路運(yùn)營(yíng)有限公司突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案》的要求，不同類型、不同等級(jí)事故應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)化流程處理，其中間環(huán)節(jié)涉及客服、排障、養(yǎng)護(hù)等部門，處理流程視等級(jí)上報(bào)分公司、公司、集團(tuán)及交通廳三大級(jí)別，對(duì)外涉及交警、路政、政府、公安、安監(jiān)、消防、環(huán)保等部門。目前，河池公司信息化建設(shè)體系中仍缺乏這樣一個(gè)實(shí)時(shí)性強(qiáng)、聯(lián)動(dòng)效能高的應(yīng)急指揮平臺(tái)，能夠快速高效地將事件中涉及到的各類人員統(tǒng)一調(diào)度，集中管理涉事所需資源，而日常運(yùn)營(yíng)的生產(chǎn)安全仍需依靠傳統(tǒng)人工模式進(jìn)行保障，指揮調(diào)度效率有待提升。

2 改進(jìn)辦法

針對(duì)河池公司高速公路應(yīng)急管理體系建設(shè)的現(xiàn)狀，為了解決前端感知設(shè)備缺乏、救援資源分散、各單位聯(lián)動(dòng)困難、信息回傳滯后等問(wèn)題，提出一種基于GIS的可視化應(yīng)急處置平臺(tái)[2]，配合移動(dòng)App[3]，可實(shí)現(xiàn)對(duì)突發(fā)事件的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合管理[4]。

2.1 基于GIS的可視化應(yīng)急處置平臺(tái)

作為事件處理的中心樞紐，監(jiān)控中心屏幕應(yīng)作為相關(guān)信息呈現(xiàn)的主要載體，能夠把高速公路各個(gè)子系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)集中呈現(xiàn)，如實(shí)時(shí)視頻、情報(bào)板數(shù)據(jù)、車檢器數(shù)據(jù)、GPS車輛、隧道信息、氣象信息等數(shù)據(jù)信息聚合起來(lái)，滿足管理者對(duì)高速公路路網(wǎng)的總體運(yùn)行狀況的把控，打造智能、高效、便捷的新一代監(jiān)控指揮模式。

基于河池公司監(jiān)控管理中心建設(shè)的小間距LED大屏，結(jié)合超高清可視化技術(shù)，引入基于GIS的可視化應(yīng)急處置平臺(tái)。平臺(tái)通過(guò)對(duì)接各個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，將高速公路各種設(shè)備設(shè)施的基礎(chǔ)信息和實(shí)時(shí)狀態(tài)呈現(xiàn)在一張圖上，形成基于地理信息的全景式指揮模式。

應(yīng)急處置平臺(tái)具備以下功能：

（1）基于GIS的資源聚合

針對(duì)事件應(yīng)急處置，平臺(tái)對(duì)相關(guān)所需資源進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合，包括應(yīng)急值班人員、相關(guān)設(shè)備（實(shí)時(shí)視頻、情報(bào)板、車檢器、交調(diào)站、氣象檢測(cè)器等）、相關(guān)設(shè)施（收費(fèi)站、應(yīng)急倉(cāng)庫(kù)等）、事件信息（事件列表、事件基礎(chǔ)信息、事件詳細(xì)進(jìn)展、智能化預(yù)案）等，支持相關(guān)數(shù)據(jù)的查看，實(shí)現(xiàn)資源聚合。

①應(yīng)急值班人員

查看應(yīng)急值班人員的名稱、職位、聯(lián)系電話。

②設(shè)備信息

支持地圖點(diǎn)選、圈選、線選視頻開窗;支持視頻預(yù)案開窗;支持查看實(shí)時(shí)情報(bào)板信息，自動(dòng)篩選事件點(diǎn)附近的相關(guān)情報(bào)板;支持查看實(shí)時(shí)車流量數(shù)據(jù)，自動(dòng)篩選事件點(diǎn)附近的相關(guān)車檢器和交調(diào)站;支持查看事件發(fā)生位置的實(shí)時(shí)天氣信息，包括溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速等。

③設(shè)施信息

支持查看事件發(fā)生位置附近的收費(fèi)站信息，包括車道開啟狀態(tài)、出入口車流量;支持查看事件發(fā)生位置附近的應(yīng)急倉(cāng)庫(kù)信息，包括管理人、物資數(shù)量、物資借還情況等。

④事件相關(guān)信息

支持查看今日事件列表，并進(jìn)行切換;支持查看事件詳細(xì)信息，如發(fā)生位置、上報(bào)人信息、死傷人數(shù)、事件簡(jiǎn)述;支持查看事件處理過(guò)程中各單位匯總數(shù)據(jù);支持文字、圖片、視頻的查看;支持智能化預(yù)案流程圖查看。

（2）基于設(shè)備的自動(dòng)報(bào)警

支持設(shè)備自動(dòng)報(bào)警，包括COVI、緊急電話、手動(dòng)報(bào)警、感溫光柵、感煙探測(cè)器報(bào)警、感溫探測(cè)器、視頻事件監(jiān)測(cè)等數(shù)據(jù)。當(dāng)子系統(tǒng)接收到報(bào)警數(shù)據(jù)后，應(yīng)急處置平臺(tái)將報(bào)警設(shè)備在地圖上自動(dòng)定位，形成閃爍報(bào)警效果，應(yīng)用主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、主動(dòng)報(bào)警的智能感知模式。

（3）相關(guān)視頻自動(dòng)開窗

基于設(shè)備自動(dòng)報(bào)警信息，可根據(jù)報(bào)警位置自動(dòng)關(guān)聯(lián)附近相關(guān)視頻，并在大屏上自動(dòng)打開，為監(jiān)控員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)情況的確認(rèn)提供第一時(shí)間的現(xiàn)場(chǎng)視頻，避免了傳統(tǒng)模式中依靠人工來(lái)定位視頻的不足，有效提升了監(jiān)控效率。

（4）智能化預(yù)案

根據(jù)事件類型及事件嚴(yán)重程度制定相應(yīng)應(yīng)急預(yù)案和日常常規(guī)處置預(yù)案，編輯大屏幕聯(lián)動(dòng)、消息通知、控制誘導(dǎo)、視頻管理、資源管理等模塊中涉及的各項(xiàng)操作，幫助監(jiān)控人員自動(dòng)對(duì)不同事件類型和情況作出切合實(shí)際需要的操作。事件進(jìn)入應(yīng)急調(diào)度處置后，自動(dòng)加載匹配度最高的預(yù)案，載入預(yù)案中設(shè)置的相關(guān)聯(lián)動(dòng)單位、情報(bào)板等控制誘導(dǎo)設(shè)備。若系統(tǒng)沒有匹配到合適的預(yù)案，則默認(rèn)執(zhí)行通用預(yù)案配置的項(xiàng)目。

（5）事件全處置流程監(jiān)管

對(duì)事件處理全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管，包括錄入事件信息、新增事件進(jìn)展、控制設(shè)備、人員通知、資源調(diào)度、事件結(jié)束、事件歸檔等。形成以時(shí)間為順序的事件進(jìn)展數(shù)據(jù)匯總，包括多聯(lián)動(dòng)單位上報(bào)的數(shù)據(jù)，以監(jiān)控中心為指揮樞紐進(jìn)行全景式指揮。

2.2 基于移動(dòng)App的協(xié)同管理

對(duì)于事件處理過(guò)程中的信息滯后問(wèn)題，提出基于移動(dòng)App的事件協(xié)同管理。利用移動(dòng)App的事件管理模塊，排障、養(yǎng)護(hù)等現(xiàn)場(chǎng)工作人員可通過(guò)圖像、文字、語(yǔ)音、視頻等多種信息數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳至監(jiān)控中心，打通監(jiān)控中心和現(xiàn)場(chǎng)人員的信息通路;同時(shí)，基于公共4G網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)應(yīng)用打破了高速公路管理人員與外單位的系統(tǒng)隔離，應(yīng)協(xié)助交警、路政、應(yīng)急辦等各單位人員共同參與到應(yīng)急事件處置過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)督事件處理全過(guò)程，及時(shí)調(diào)整處置策略，快速聯(lián)動(dòng)各方人力資源。

2.2.1 事件數(shù)據(jù)管理

事件數(shù)據(jù)管理就是針對(duì)高速公路事件進(jìn)行消息接收與消息上報(bào)。事件類型包括突發(fā)事件、計(jì)劃事件、收費(fèi)事件、歷史事件等。消息上報(bào)支持多媒體類型（如文本、圖片、音頻、小視頻等），形成待確認(rèn)事件;經(jīng)過(guò)中心確認(rèn)后，事件進(jìn)度將通過(guò)通知欄、未讀標(biāo)簽等方式實(shí)時(shí)更新發(fā)送至事件關(guān)聯(lián)人;形成事件后，各個(gè)事件關(guān)聯(lián)人可實(shí)時(shí)填報(bào)事件更新信息，各終端與中心將同步更新;事件結(jié)束后，由終端發(fā)起事件結(jié)束信號(hào)，并將事件歸檔為歷史事件，不再更新消息。

2.2.2 打破外部單位協(xié)作系統(tǒng)隔離

除了本單位工作人員外，高速公路應(yīng)急救援事件的處理往往還涉及到路政、交警、政府、消防、醫(yī)療、環(huán)保等外部單位，其中和路政、交警的業(yè)務(wù)聯(lián)系最為緊密，高速公路運(yùn)營(yíng)也一直提倡“路警企”三方數(shù)據(jù)共享的運(yùn)營(yíng)模式。目前，與路政、交警的信息化聯(lián)網(wǎng)仍處于斷鏈狀態(tài)，高速公路事件信息共享不及時(shí)，辦公效率不高。由此可引入基于App的事件管理模塊，以運(yùn)營(yíng)公司信息化系統(tǒng)為數(shù)據(jù)下發(fā)中心，為路政、交警等外部單位人員提供數(shù)據(jù)賬號(hào)，允許其訪問(wèn)事件管理模塊，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)共享高速公路事件現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)視頻、道路數(shù)據(jù)、處理過(guò)程等事件信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，打破信息壁壘，提高聯(lián)合辦公效率。

3 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)高速公路應(yīng)急處置救援，結(jié)合河池公司實(shí)際情況，提出了一種基于GIS的可視化應(yīng)急處置平臺(tái)，引入超高清可視化技術(shù)，將應(yīng)急處置涉及到的所有相關(guān)數(shù)據(jù)、設(shè)備、人員、物資集中顯示在一張圖上，形成全景式指揮;同時(shí)，引入移動(dòng)App，各單位人員可參與應(yīng)急處理流程的全生命周期管理，建設(shè)快速反饋信息通道，打破“路警企”信息壁壘，形成以河池監(jiān)控中心為指揮樞紐，聯(lián)動(dòng)交警、路政等外部單位的高效應(yīng)急指揮管理體系。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊曉光.基于ITS的高速公路緊急救援管理系統(tǒng)研究[J].上海公路，2002（1）：4-8.

[2]齊萬(wàn)強(qiáng)，王艷玲，李 穎.智慧高速公路集成指揮平臺(tái)的構(gòu)建與研究[J].電子測(cè)試，2018（14）：71，73.

[3]高泉峰.基于物聯(lián)網(wǎng)的高速公路應(yīng)急救援平臺(tái)體系構(gòu)建[J].中國(guó)交通信息化，2018（3）：29-30.

[4]鐘連德，孫小端，陳永勝.高速公路突發(fā)事件應(yīng)急管理系統(tǒng)[J].公路，2006（1）：127-130.