基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的應(yīng)急救災(zāi)策略體系構(gòu)建研究

摘要：應(yīng)急救援工作是現(xiàn)代社會不可或缺的任務(wù)。為更好應(yīng)對各類緊急情況，建立一套基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的緊急救援策略體系顯得尤為重要。本文首先介紹了北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的基本概念和技術(shù)特點(diǎn)，接著分析了我國現(xiàn)有的緊急救援體系存在的問題和不足之處，最后提出了一種基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的緊急救援策略體系構(gòu)建方案。將北斗衛(wèi)星系統(tǒng)與現(xiàn)有的緊急救援體系有效整合，實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確定位和導(dǎo)航服務(wù)，是構(gòu)建基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的緊急救援策略體系的核心；利用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢，提高緊急救援的響應(yīng)速度和救援效率，是構(gòu)建基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的緊急救援策略體系的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：北斗衛(wèi)星系統(tǒng)；應(yīng)急救災(zāi)策略；體系；構(gòu)建

隨著社會的快速發(fā)展和各種自然災(zāi)害、事故災(zāi)害的不斷發(fā)生，現(xiàn)有的應(yīng)急救災(zāi)體系存在諸多問題和不足，難以滿足應(yīng)急救災(zāi)需要[1]。而衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)在應(yīng)急救災(zāi)中的應(yīng)用已經(jīng)成為不可或缺的手段，建立基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的應(yīng)急救災(zāi)策略體系已成為一種必然趨勢。

一、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的基本概念和技術(shù)特點(diǎn)

（一）北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的基本概念

北斗衛(wèi)星系統(tǒng)是中國自主建設(shè)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，它由地面控制系統(tǒng)、衛(wèi)星星座運(yùn)行系統(tǒng)和用戶系統(tǒng)三部分組成。北斗衛(wèi)星系統(tǒng)由MEO、GEO和IGSO三種類型共30顆衛(wèi)星組成，它們分布在高、中、低三個(gè)不同高度的地球軌道上，能夠?qū)崿F(xiàn)全球服務(wù)，與美國的GPS、俄羅斯的GLONASS以及歐洲的Galileo一起，統(tǒng)稱全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)[2]。

（二）北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的特點(diǎn)

北斗衛(wèi)星系統(tǒng)可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)[3]，并且具備短報(bào)文通信能力，已具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時(shí)能力，定位精度為分米、厘米級別，測速精度0.2米/秒，授時(shí)精度10納秒[4]。北斗衛(wèi)星系統(tǒng)還具有快速響應(yīng)和廣覆蓋的特點(diǎn)，它可以在短時(shí)間內(nèi)完成全球范圍內(nèi)的衛(wèi)星信號發(fā)射和接收，同時(shí)也可以覆蓋全球范圍內(nèi)的地區(qū)。此外，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)還具有高可靠性和抗干擾性能，可以在復(fù)雜環(huán)境下提供穩(wěn)定服務(wù)。

二、我國現(xiàn)有的應(yīng)急救災(zāi)體系存在的問題和不足

我國應(yīng)急救災(zāi)體系在近年來的發(fā)展中取得了顯著的成效，但同時(shí)也存在著一些問題和不足，主要表現(xiàn)在應(yīng)急救災(zāi)體系預(yù)防和防范、信息化建設(shè)以及協(xié)同配合等方面[5]。這就需要我們加強(qiáng)投入和建設(shè)，提高應(yīng)急救災(zāi)的效率和質(zhì)量，以更好保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

三、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)在應(yīng)急救災(zāi)領(lǐng)域的優(yōu)勢分析

應(yīng)急防災(zāi)減災(zāi)是北斗應(yīng)用最為典型、最為突出的領(lǐng)域之一。北斗系統(tǒng)在防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的主要應(yīng)用覆蓋了災(zāi)情上報(bào)、災(zāi)害預(yù)警、救災(zāi)指揮、災(zāi)情通信、監(jiān)測樓宇橋梁水庫等眾多方面[6-7]。

（一）北斗衛(wèi)星系統(tǒng)具有高精度的定位能力

通過接收多顆北斗衛(wèi)星的信號并進(jìn)行定位計(jì)算，可以精確測定受災(zāi)地點(diǎn)的具體位置坐標(biāo)，為救援行動提供準(zhǔn)確的空間信息。這種高精度的定位能力能夠幫助救援人員快速準(zhǔn)確定位受災(zāi)點(diǎn)，并優(yōu)化資源調(diào)度，提高救援效率。

（二）北斗衛(wèi)星系統(tǒng)具備全球覆蓋的能力

由于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的衛(wèi)星分布范圍廣泛，無論是發(fā)生在國內(nèi)還是國際上的災(zāi)害，都可以受到北斗系統(tǒng)的監(jiān)測和服務(wù)。這種全球覆蓋的特點(diǎn)使得北斗衛(wèi)星系統(tǒng)能夠及時(shí)響應(yīng)各種類型的災(zāi)害，為應(yīng)急救援提供支持。

（三）北斗衛(wèi)星系統(tǒng)具備實(shí)時(shí)監(jiān)測和指揮能力

北斗系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)獲取災(zāi)害現(xiàn)場信息，并將其傳輸?shù)街笓]中心，為決策提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便救援人員迅速作出響應(yīng)。同時(shí)，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)還支持多媒體數(shù)據(jù)傳輸，包括圖像和視頻等，這使得救援人員可以通過北斗系統(tǒng)獲取現(xiàn)場實(shí)時(shí)畫面，更好了解災(zāi)情并進(jìn)行指揮調(diào)度，提高救援行動效果。

四、基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的應(yīng)急救災(zāi)策略體系構(gòu)建

（一）災(zāi)情監(jiān)測和預(yù)警

災(zāi)情監(jiān)測和預(yù)警是指通過監(jiān)測和預(yù)測自然災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展趨勢，及時(shí)提供警報(bào)和預(yù)警信息，以便采取相應(yīng)的措施，降低災(zāi)害造成的損失。常見的災(zāi)情監(jiān)測和預(yù)警包括氣象災(zāi)害（如臺風(fēng)、暴雨、暴雪等）、地質(zhì)災(zāi)害（如地震、泥石流等）、水文災(zāi)害（如洪澇、干旱等）等。災(zāi)情監(jiān)測和預(yù)警通常依靠相關(guān)的監(jiān)測設(shè)備、傳感器、遙感技術(shù)以及氣象、地質(zhì)、水文等領(lǐng)域的專業(yè)知識。監(jiān)測系統(tǒng)會收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并通過分析這些數(shù)據(jù)來判斷災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展趨勢。一旦發(fā)現(xiàn)有災(zāi)害即將發(fā)生或正在發(fā)生的跡象，預(yù)警系統(tǒng)會向相關(guān)部門和公眾發(fā)送警報(bào)信息，以便及時(shí)采取必要的防護(hù)和救援措施。

災(zāi)情監(jiān)測和預(yù)警對于保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全、減輕災(zāi)害損失、提高應(yīng)對能力至關(guān)重要。政府、科研機(jī)構(gòu)、氣象部門等都在不斷加強(qiáng)災(zāi)情監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)和改進(jìn)，以提高預(yù)警的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。公眾也應(yīng)積極關(guān)注災(zāi)情預(yù)警信息，并配合相關(guān)部門的指導(dǎo)和安排，做好自身防護(hù)和應(yīng)對準(zhǔn)備。

北斗衛(wèi)星系統(tǒng)具有高精度、全天候、全球性等優(yōu)勢，在災(zāi)害監(jiān)測和預(yù)警方面尤其突出。利用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對災(zāi)區(qū)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，通過在災(zāi)區(qū)設(shè)置北斗衛(wèi)星接收器，即可獲取災(zāi)區(qū)的地理位置、氣象、地形等信息，為分析災(zāi)情、制定應(yīng)對措施提供有力支持。此外，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)還可以提供歷史數(shù)據(jù)，并通過分析這些數(shù)據(jù)建立預(yù)測模型，為政府和相關(guān)機(jī)構(gòu)提供決策支持。一旦預(yù)測結(jié)果與實(shí)際情況不符，系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)對預(yù)測模型的預(yù)警，及時(shí)提醒相關(guān)部門采取相應(yīng)措施，減少災(zāi)害損失。

（二）精準(zhǔn)定位和導(dǎo)航

在災(zāi)區(qū)，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)可以發(fā)揮重要作用，提供精準(zhǔn)的定位和導(dǎo)航服務(wù)，幫助救援人員快速找到受災(zāi)群眾和災(zāi)害現(xiàn)場，為救援行動提供有力支持。由于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)采用全球性的導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)，其精度高達(dá)厘米級別，可以為救援人員提供準(zhǔn)確的位置信息。此外，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)還具有高度的抗干擾性和可靠性，即使在惡劣的天氣條件下也能夠正常工作。在緊急情況下，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)可以快速發(fā)出求救信號，引導(dǎo)救援隊(duì)伍前往事故現(xiàn)場，提高救援效率和成功率。北斗衛(wèi)星系統(tǒng)在災(zāi)區(qū)的應(yīng)用為救援行動提供了有力的技術(shù)支持，對于保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。

（三）救援行動指揮和調(diào)度

基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，可以建立救援行動指揮中心，對救援行動進(jìn)行統(tǒng)一指揮和調(diào)度，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置和救援行動協(xié)同。通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，救援指揮中心可以及時(shí)了解救援現(xiàn)場情況，對各類資源進(jìn)行調(diào)度，確保救援行動順利進(jìn)行。此外，北斗衛(wèi)星系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)導(dǎo)航和定位，為救援行動提供精準(zhǔn)的導(dǎo)航服務(wù)，有效提高救援效率和成功率。基于北斗衛(wèi)星系統(tǒng)建立救援行動指揮中心，將有效提升救援行動的組織協(xié)調(diào)能力，為保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全做出更大貢獻(xiàn)。

（四）數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用

數(shù)據(jù)收集和分析在應(yīng)急救災(zāi)工作中具有至關(guān)重要的作用。在災(zāi)區(qū)，可以通過多種途徑收集相關(guān)數(shù)據(jù)，包括通過無人機(jī)、衛(wèi)星、地面?zhèn)鞲衅鞯痊F(xiàn)代技術(shù)手段，或者通過調(diào)查問卷、采訪等傳統(tǒng)方式。對于這些數(shù)據(jù)，我們需要進(jìn)行分析，以提取出有用信息，幫助決策者做出科學(xué)決策。例如，通過分析氣象數(shù)據(jù)可以預(yù)測未來的降雨量和氣溫，為應(yīng)急救援提供支持；通過分析地質(zhì)數(shù)據(jù)可以評估災(zāi)害發(fā)生的可能性和嚴(yán)重程度，從而制定相應(yīng)的應(yīng)對策略。在分析數(shù)據(jù)的過程中，需要運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等現(xiàn)代技術(shù)，提高數(shù)據(jù)分析的效率和準(zhǔn)確性。這些分析結(jié)果將為應(yīng)急救援工作提供科學(xué)決策依據(jù)，幫助政府、救援機(jī)構(gòu)和民眾更好應(yīng)對自然災(zāi)害和突發(fā)事件。

五、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)在應(yīng)急救災(zāi)中的典型應(yīng)用案例

在2008年四川汶川特大地震中，救援指揮部通過使用北斗用戶終端，實(shí)現(xiàn)了對救援工作的實(shí)時(shí)指揮和監(jiān)控，前方救援部隊(duì)通過實(shí)時(shí)短報(bào)文通信，能夠及時(shí)傳遞指揮命令并上報(bào)災(zāi)情信息，實(shí)現(xiàn)了前后方之間的高效溝通，確保了指揮調(diào)度的順暢。北斗系統(tǒng)不僅能夠定位災(zāi)區(qū)情況，為部隊(duì)救援和物資輸送提供導(dǎo)航，還及時(shí)將位置信息和受災(zāi)情況通過短報(bào)文發(fā)送給指揮部，實(shí)現(xiàn)了指揮部對災(zāi)情、人員和物資位置的實(shí)時(shí)掌握，為指揮部和救援人員之間建立了實(shí)時(shí)通訊渠道，為抗震救災(zāi)工作提供了重要的信息支援。據(jù)統(tǒng)計(jì)，北斗系統(tǒng)累計(jì)為汶川地震災(zāi)區(qū)提供衛(wèi)星定位服務(wù)164萬余次，短信服務(wù)74萬余次[8]。

在2010甘肅省舟曲縣泥石流特大災(zāi)害中，北斗短報(bào)文功能為舟曲泥石流災(zāi)區(qū)通信設(shè)施受到損壞無法通信的地方提供了應(yīng)急通信保障，為一線災(zāi)區(qū)和救災(zāi)指揮部之間架起了可靠的溝通橋梁。利用北斗的定位功能，可獲取救援車輛救援直升機(jī)、救援隊(duì)伍的實(shí)時(shí)位置信息，既為救援提供導(dǎo)航服務(wù)，也為指揮部決策、指揮調(diào)度提供充分的信息保障。同時(shí)，對有可能發(fā)生滑坡、崩塌等災(zāi)害體進(jìn)行監(jiān)測，為決策、搜救、醫(yī)療等提供了重要的信息支援，有效預(yù)防了次生災(zāi)害的發(fā)生[8]。

2020年湖南省常德市石門縣連續(xù)遭遇幾輪強(qiáng)降雨過程，石門縣在接到北斗衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布的橙色預(yù)警后，立即將14戶33人撤離山體滑坡范圍，最終滑坡災(zāi)害毀壞1座小型電站，沖毀省道S303道路1公里，坍塌5棟民房，無人員傷亡。依托北斗災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警云平臺、智能災(zāi)害預(yù)警評估系統(tǒng)以及政府的災(zāi)情應(yīng)急指揮中心，石門縣的北斗衛(wèi)星定位監(jiān)測成功監(jiān)測到了滑坡點(diǎn)有位移的現(xiàn)象，并給出了及時(shí)的預(yù)警提示，幫助應(yīng)急中心提前進(jìn)行人員轉(zhuǎn)移和安置。

北斗衛(wèi)星系統(tǒng)在地震、泥石流、山體滑坡等災(zāi)害中的成功應(yīng)用，展示了其在應(yīng)急救援和災(zāi)害管理中的巨大潛力。因此，在面對類似災(zāi)難時(shí)，我們可以充分利用先進(jìn)技術(shù)和系統(tǒng)，更加高效組織救援工作，保護(hù)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

結(jié)語

北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的應(yīng)急救災(zāi)策略體系在應(yīng)對突發(fā)事件和自然災(zāi)害時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速響應(yīng)、準(zhǔn)確判斷、高效指揮、科學(xué)救援等優(yōu)勢。但是，目前其應(yīng)用仍然面臨一些挑戰(zhàn)和難題，如技術(shù)限制、資源調(diào)配不足、信息共享難題等。因此，在未來的研究中，需要不斷提升北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的性能和能力，并優(yōu)化應(yīng)急救災(zāi)策略體系的具體實(shí)施方法，以更好服務(wù)于社會應(yīng)急救災(zāi)工作。

參考文獻(xiàn)

[1]王亞奇，王點(diǎn)，胡友雪，等.應(yīng)急準(zhǔn)備體系建設(shè)的目標(biāo)及路徑探討[J].中國應(yīng)急管理，2022（03）：24-35.

[2]楊元喜.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的進(jìn)展、貢獻(xiàn)與挑戰(zhàn)[J].測繪學(xué)報(bào)，2010，39（01）：1-6.

[3]張奮，賈小林，姬劍鋒，等.北斗系統(tǒng)應(yīng)用趨勢分析[J].衛(wèi)星應(yīng)用，2021（08）：43-47.

[4]趙毅.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在滅火救援中的應(yīng)用研究[J].消防界（電子版），2022，8（04）：58-60.

[5]提高防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)能力[N]. 經(jīng)濟(jì)日報(bào)，2023-08-11（011）.

[6]張學(xué)華，王捷，范春波，等.基于北斗與移動互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)急救援系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2017，36（06）：813-816.

[7]高壽峰，張晶.完善應(yīng)急物資保障體系提升大災(zāi)巨災(zāi)應(yīng)對能力[J].中國應(yīng)急管理科學(xué)，2023（07）：1-8.

[8]袁樹友.下安物望—北斗應(yīng)用100例[M].北京：解放軍出版社， 2017.

作者簡介：潘德松（1989- ），男，瑤族，廣西桂林人，本科，工程師，研究方向：應(yīng)急測繪、GNSS測量等。

基金項(xiàng)目：2021年度廣西高校中青年教師科研基礎(chǔ)能力提升項(xiàng)目《北斗衛(wèi)星系統(tǒng)在應(yīng)急救災(zāi)中的應(yīng)用研究》研究成果（項(xiàng)目編號：2021KY1524）；廣西安全工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院2020年度校級科研項(xiàng)目《北斗衛(wèi)星系統(tǒng)在應(yīng)急救災(zāi)中的應(yīng)用研究》研究成果（項(xiàng)目編號：GXAZY2020KYB006）。