基于Cesium 的應(yīng)急演練系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

張 安 張健欽 王家川 石睿軒

(1、北京建筑大學(xué)測繪與城市空間信息學(xué)院，北京100044 2、北京市交通信息中心綜合交通運行監(jiān)測與服務(wù)北京市重點實驗室，北京100161)

1 概述

合理設(shè)計交通應(yīng)急管理體系，有助于科學(xué)衡量和評價應(yīng)急管理績效，指導(dǎo)和推動應(yīng)急管理工作，具有前提性和基礎(chǔ)性的意義[1]。開發(fā)一種針對道路突發(fā)事件的應(yīng)急演練系統(tǒng)[2]，提升應(yīng)急演練處置效率；通過應(yīng)急演練評估，對應(yīng)急演練不足之處采取相應(yīng)措施，提高突發(fā)事件應(yīng)急處置的準(zhǔn)確性。

圖1 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

2 業(yè)務(wù)需求

2.1 智能化最短路徑分析

當(dāng)?shù)缆吠话l(fā)事件應(yīng)急指揮演練系統(tǒng)收到突發(fā)事件消息后，接受突發(fā)事件信息并錄入Oracle 數(shù)據(jù)庫，利用Cesium 三維可視化北京地區(qū)城市道路展示突發(fā)事件信息，通過JavaScript 算法計算應(yīng)急隊伍駐點到突發(fā)事件點最短路徑并展示在網(wǎng)頁上。

2.2 道路應(yīng)急演練評估

基于道路突發(fā)事件應(yīng)急演練預(yù)案，構(gòu)建道路應(yīng)急責(zé)任體系，對突發(fā)事件應(yīng)急演練進行評估。

3 技術(shù)方案

3.1 總體架構(gòu)

基于Cesium 的道路突發(fā)事件應(yīng)急指揮演練系統(tǒng)采取B/S架構(gòu)，在客戶機上以基礎(chǔ)瀏覽器如：Google Chrome 瀏覽器、Firefox 或IE 等為前端展示，在服務(wù)器端安裝Oracle 數(shù)據(jù)庫。B/S結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點就是可以在任何地點的瀏覽器進行操作而不需要安裝任何專業(yè)的軟件。系統(tǒng)采用Spring 框架，Spring 框架為輕量級“容器”。能系統(tǒng)化對控制器、模型和對象進行管理。

3.2 技術(shù)架構(gòu)

技術(shù)架構(gòu)分為展現(xiàn)層、業(yè)務(wù)模塊和存儲層。展現(xiàn)層中app 端（移動終端）接收到突發(fā)事件信息，WEB 端（瀏覽器+服務(wù)）對突發(fā)事件信息展示和接受后臺計算最短路徑后，隊伍駐點最短距離展示。業(yè)務(wù)模塊以SSM框架為基礎(chǔ)構(gòu)建4 個模塊，分別是地圖可視化展示、隊伍駐點救援排序、最短路徑查詢、應(yīng)急演練評估。系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)如圖1 所示。

4 功能設(shè)計

交通安全應(yīng)急演練平臺以交通行業(yè)安全應(yīng)急責(zé)任實際業(yè)務(wù)需求、應(yīng)用模式分析與設(shè)計的基礎(chǔ)制作。其系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖2 所示。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

最短路徑分析在地圖上通過cesium 三維可視化應(yīng)急隊伍、道路突發(fā)事件、雨水泵站、下凹式立交橋等信息，如圖3 所示。展示了突發(fā)事件的位置、發(fā)生時間和屬性信息，展示了應(yīng)急隊伍的屬性信息和到達道路突發(fā)事件的預(yù)計用時，如圖4 所示。

突發(fā)事件應(yīng)急演練系統(tǒng)以北京市道路突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案為基礎(chǔ)，首先選擇道路突發(fā)交通事件，選擇突發(fā)事件界面如圖5 所示。

圖3 最短路徑地圖可視化

圖4 最短路徑查詢

圖5 道路突發(fā)事件選擇

左側(cè)道路突發(fā)事件進行應(yīng)急責(zé)任歸納后以目錄樹的方式進行展示。右側(cè)展示突發(fā)事件處置流程中的具體任務(wù)，發(fā)生事件后時間等模塊，同時通過預(yù)案輔助決策在突發(fā)事件發(fā)生后對處置流程進行評估。下方處置結(jié)果分為步驟完成、步驟未完成但已通知、步驟未完成未通知（責(zé)任中評估）。

圖6 道路突發(fā)事件選擇

在應(yīng)急處置流程完成后對應(yīng)急處置流程中在道路交通突發(fā)事件處置流程中承擔(dān)相應(yīng)責(zé)任的各單位進行總結(jié)評估，評估標(biāo)準(zhǔn)借鑒層次分析法和安全生產(chǎn)千分制評價體系，評估方式具備系統(tǒng)性和規(guī)范性，通過指標(biāo)進行量化，直觀的展示評估結(jié)果。評估結(jié)果分為三種：較好、一般、較差。

圖7 道路突發(fā)事件選擇

5 結(jié)論

通過道路突發(fā)事件應(yīng)急指揮演練系統(tǒng)，可以提高突發(fā)事件發(fā)生后隊伍駐點快速響應(yīng)流程，縮短救援時間。通過突發(fā)事件應(yīng)急演練評估，理清應(yīng)急處置流程中的不足之處，為突發(fā)事件應(yīng)急處置提供保障。