智慧社會背景下的突發(fā)事件群智感知模式構(gòu)建研究

基金項目：2023—2024年中國人民警察大學(xué)學(xué)生科技創(chuàng)新計劃項目；項目編號：YJSKC2445。中國人民警察大學(xué)中青年科研創(chuàng)新計劃課題；項目名稱：基于大數(shù)據(jù)的京津冀突發(fā)事件情報感知研究；項目編號：ZQN2019011。

作者簡介：鄧凱（1998— ），男，碩士研究生；研究方向：公安情報學(xué)。

摘要：面對當(dāng)前社會各種自然和人為突發(fā)事件頻發(fā)的嚴(yán)峻形勢，在智慧社會語境下的萬物互聯(lián)、智能創(chuàng)新和多元融合的時代背景下，文章基于對“群智感知”模式研究，利用價值群智感知指導(dǎo)數(shù)據(jù)向情報轉(zhuǎn)化，為決策者提供了有力的信息支撐，有助于降低社會突發(fā)事件的風(fēng)險和影響，為應(yīng)對各類突發(fā)事件提供更強大的智力支持，助力社會的和諧、穩(wěn)定發(fā)展。同時，也將為我國智慧社會的建設(shè)提供有力支持，為其未來發(fā)展注入新的動力和活力。

關(guān)鍵詞：智慧社會；突發(fā)事件；群智感知；感知模式

中圖分類號：TP311.13;D63" 文獻標(biāo)志碼：A

1" 現(xiàn)狀分析

當(dāng)前我國正處于關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期，社會矛盾增加，突發(fā)事件增多，這對國家穩(wěn)定和人民生活產(chǎn)生負(fù)面影響。鑒于我國智能技術(shù)的迅猛發(fā)展，城市發(fā)展理念已從傳統(tǒng)的立體城市轉(zhuǎn)變?yōu)橹腔鄢鞘?，在智慧城市中，街面、建筑、自然地貌等區(qū)域布設(shè)有眾多傳感器，實現(xiàn)了對城市治安及各方面的動態(tài)監(jiān)管，為情報感知提供數(shù)據(jù)支持［1］。同時，介于在智慧城市生活的居民的傳感器設(shè)備的升級，其能夠在生活工作中多方面收集各種感知信息，這些信息也能極大地幫助情報感知工作，在這種背景下，產(chǎn)生了一種“以人為中心”的數(shù)據(jù)傳導(dǎo)模式，稱為移動群智感知（簡稱群智感知）。在移動群智感知網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，人可以作為一個主動參與者，利用自身攜帶的可移動傳感器設(shè)備，參與到數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)分析等每個過程［2］，它克服了以往安裝成本高、系統(tǒng)維護難、服務(wù)模式不靈活等缺點，人們可以利用這些便攜式設(shè)備組成移動感知網(wǎng)絡(luò)，對其經(jīng)常涉足的區(qū)域進行監(jiān)控，獲取人群在這些區(qū)域所處的物理環(huán)境、個人行為、車輛狀況、來去動向等信息，從而滿足國家或政府全面感知的需求，將這些信息運用到突發(fā)事件的預(yù)警檢測、應(yīng)急處理與救援、后續(xù)處理工作當(dāng)中有著顯著優(yōu)勢［1］。

當(dāng)前國內(nèi)外學(xué)者對突發(fā)事件應(yīng)急管理的研究成果頗豐。國內(nèi)，李綱［3］認(rèn)為城市應(yīng)急決策是應(yīng)急管理的核心，是整個應(yīng)急處置、救援與評估過程規(guī)范化、科學(xué)化的關(guān)鍵，并從組織體系、保障體系與運行機制3個層面系統(tǒng)探討了智慧城市快速響應(yīng)情報體系的協(xié)同運作模式。曾子明等［4］以公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)情報為核心， 構(gòu)建公共衛(wèi)生突發(fā)事件情報體系， 包括公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)情報的采集、處理、挖掘和服務(wù)， 實現(xiàn)公共衛(wèi)生突發(fā)事件的智能管控。關(guān)于結(jié)合群智感知應(yīng)對突發(fā)事件的研究，國外學(xué)者研究案例較豐富，Rawan等［5］強調(diào)了移動群智感知工作目前針對的突發(fā)事件各個處置階段，并提出了人類傳感器的概念。Andrea等［6］提出一種情境自適應(yīng)群智感知和知識提取系統(tǒng)，用于應(yīng)對災(zāi)難熱點和危機管理。因此，將群智感知應(yīng)用于突發(fā)事件，建立完整的突發(fā)事件群智感知模式，并依托智慧社會建設(shè)的理念和技術(shù)對突發(fā)事件進行監(jiān)測和預(yù)警，可以達到控制局勢、維護社會穩(wěn)定的效果。

2" 相關(guān)概念

2.1" 突發(fā)事件

2.1.1" 突發(fā)事件的界定

關(guān)于突發(fā)事件的界定，大多數(shù)學(xué)術(shù)文獻沿用《中華人民共和國突發(fā)事件應(yīng)對法》的概念認(rèn)定，指突然發(fā)生造成或者可能造成嚴(yán)重社會危害，需要采取應(yīng)急處置措施予以應(yīng)對的自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會安全事件［7］。

2.1.2" 智慧社會建設(shè)背景下突發(fā)事件的特點

在智慧社會建設(shè)背景下的突發(fā)事件，相較于傳統(tǒng)社會背景下的突發(fā)事件，其特點發(fā)生了一些變化。

（1）突發(fā)性更強烈。

在智慧社會中，設(shè)備與設(shè)施之間的高度互聯(lián)性確實為突發(fā)事件的發(fā)生提供了更多可能性，同時也使得這些事件的表現(xiàn)形式更加多樣化和隱蔽。這種復(fù)雜性增加了對突發(fā)事件進行預(yù)測和預(yù)警的難度，從而對整個社會系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性構(gòu)成了挑戰(zhàn)。

（2）影響范圍更廣泛。

在智慧社會中，信息的快速傳播和高度透明化導(dǎo)致了突發(fā)事件影響范圍的顯著擴大。這種快速的信息流通不僅加速了事件本身的影響擴散，也使得事件的潛在后果更加多元和復(fù)雜。突發(fā)事件不再局限于對特定地區(qū)或群體的影響，而是可能波及整個社會的經(jīng)濟、環(huán)境等層面，引發(fā)連鎖反應(yīng)。

（3）應(yīng)對難度更大。

在智慧社會中，突發(fā)事件更加復(fù)雜、多元化，涉及技術(shù)、管理、社會等多個方面的問題，需要采取多種手段和措施進行應(yīng)對。同時，還需要協(xié)調(diào)各種資源、各方利益關(guān)系等，增加了應(yīng)對的難度。

2.2" 群智感知

2.2.1" 群智感知簡介

群智感知由眾包、參與感知等相關(guān)概念發(fā)展而來，研究領(lǐng)域主要集中在以下幾個方面：一是感知數(shù)據(jù)收集，主要包括靜態(tài)節(jié)點覆蓋的數(shù)據(jù)收集機制、基于云計算的數(shù)據(jù)收集機制；二是任務(wù)分配，相關(guān)學(xué)者提出了邏輯鄰域的概念，利用雙重任務(wù)分配器算法、最優(yōu)節(jié)點調(diào)度算法解決多任務(wù)分配和復(fù)雜任務(wù)分流等問題；三是隱私保護，主要有參與者隱私偏好、匿名任務(wù)分配以及防御攻擊機制；四是激勵策略，主要以金融激勵的激勵機制為主；五是將不同結(jié)構(gòu)、不同位置收集的模態(tài)數(shù)據(jù)在統(tǒng)一的可視化平臺進行高效集成融合。

2.2.2" 突發(fā)事件群智感知網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)

突發(fā)事件群智感知網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計旨在將廣大用戶的智能手機、傳感器等終端設(shè)備納入統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)體系，通過實時數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理，實現(xiàn)對突發(fā)事件的快速感知和響應(yīng)。該系統(tǒng)架構(gòu)的核心思想在于“群智”，即充分利用大眾的智慧和資源，提高突發(fā)事件應(yīng)急響應(yīng)的效率和準(zhǔn)確性。

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由多個關(guān)鍵組成部分構(gòu)成，包括數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)處理層和應(yīng)用服務(wù)層［8］。

（1）數(shù)據(jù)采集層是整個系統(tǒng)的基石，通過部署在各類終端設(shè)備上的傳感器和應(yīng)用軟件，實現(xiàn)對突發(fā)事件相關(guān)數(shù)據(jù)的實時采集。這些數(shù)據(jù)包括地理位置信息、氣象數(shù)據(jù)、圖像視頻等，為后續(xù)的分析處理提供原始素材。

（2）數(shù)據(jù)傳輸層負(fù)責(zé)將采集到的數(shù)據(jù)快速、穩(wěn)定地傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心。收集的數(shù)據(jù)來自不同的傳感器設(shè)備或是連接不同的網(wǎng)絡(luò)，因此收集的數(shù)據(jù)往往多源復(fù)雜，在這一層，平臺采用了多種傳輸協(xié)議和技術(shù)手段，確保數(shù)據(jù)的實時性和可靠性。同時，為了應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)擁堵和不穩(wěn)定的情況，本文還設(shè)計了數(shù)據(jù)緩存和重傳機制，以確保數(shù)據(jù)的完整性和可用性。

（3）數(shù)據(jù)處理層是系統(tǒng)的核心部分，負(fù)責(zé)對接收到的數(shù)據(jù)進行清洗、分析和挖掘。通過運用先進的算法和模型，系統(tǒng)可以對數(shù)據(jù)進行深度處理，提取出對突發(fā)事件具有預(yù)警性、價值性的數(shù)據(jù)。

（4）應(yīng)用服務(wù)層通過感知數(shù)據(jù)的采集和傳輸，在處理后傳輸?shù)皆浦行奶幚砥?，?yīng)用層中的云中心處理器對感知數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的存儲和處理，完成各種應(yīng)用任務(wù)，滿足平臺在應(yīng)急響應(yīng)過程中的多樣化需求。這些任務(wù)包括實時監(jiān)測、預(yù)警發(fā)布、決策支持、資源調(diào)度等，幫助用戶快速、準(zhǔn)確地應(yīng)對突發(fā)事件。

3" 智慧社會建設(shè)背景下城市突發(fā)事件群智感知模式

3.1" 群智感知數(shù)據(jù)收集模式

有專家認(rèn)為，利用群智感知收集數(shù)據(jù)參與到城市突發(fā)事件的應(yīng)急處置當(dāng)中，是一種智慧應(yīng)急的社會信號“眾包”模式［9］。社會信號是人作為一個介質(zhì)，在現(xiàn)實空間傳播表現(xiàn)出來的符號。群智感知作為一種通過個體或群體共同感知信息形成數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的新感知模式，可以將無數(shù)個來自不同空間的社會信號串聯(lián)起來。在智慧社會背景下，移動傳感器就充當(dāng)了社會信號發(fā)射器這一工具。

3.1.1" 以參與者為中心的數(shù)據(jù)收集

在以參與者為中心的數(shù)據(jù)收集的模式下，數(shù)據(jù)收集的過程主要依賴參與者（民眾、志愿者等）的主動貢獻。參與者使用自己的智能設(shè)備（如智能手機、可穿戴設(shè)備等）或通過社交媒體平臺主動分享數(shù)據(jù)和信息。這種收集模式有高度分散、實時性強、互動性強等特點，能夠有效集聚群智，發(fā)揮群眾力量。

3.1.2" 以服務(wù)器平臺為中心的數(shù)據(jù)收集

在以服務(wù)器平臺為中心的感知數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)源被視為最重要的部分。這種模式下，數(shù)據(jù)收集和處理主要由中央服務(wù)器或?qū)ｉT的數(shù)據(jù)處理中心負(fù)責(zé)，數(shù)據(jù)可以來自固定的傳感器網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控攝像頭、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等，也可以通過集中的軟件平臺接收用戶提交的數(shù)據(jù)。服務(wù)器平臺作為數(shù)據(jù)的集中地，負(fù)責(zé)收集、存儲、處理和傳輸各種數(shù)據(jù)。

3.2" 突發(fā)事件群智感知數(shù)據(jù)融合模式

在移動群智感知網(wǎng)絡(luò)中，參與用戶提供的數(shù)據(jù)來自不同機構(gòu)、不同設(shè)備，格式也大不相同，為了避免交付給感知平臺的數(shù)據(jù)過于冗余以及在參與用戶傳輸數(shù)據(jù)過程中產(chǎn)生不必要的損耗，便于在最短時間內(nèi)方便服務(wù)器平臺接收到突發(fā)事件情報，需要將分布在不同地點的多模態(tài)數(shù)據(jù)建立一個統(tǒng)一的可視化平臺進行融合［10］。

3.2.1" 轉(zhuǎn)發(fā)聚集索引數(shù)據(jù)融合

轉(zhuǎn)發(fā)聚集索引數(shù)據(jù)融合是一種創(chuàng)新的數(shù)據(jù)融合方法，特別適用于處理社交媒體數(shù)據(jù)。通過分析信息的轉(zhuǎn)發(fā)路徑和頻率，可以識別信息的重要性和可靠性，進而聚合相關(guān)信息，提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。在感知節(jié)點相遇過程中，該方法減少了冗余數(shù)據(jù)的傳輸，為數(shù)據(jù)融合過程節(jié)省了大量時間。

3.2.2" 空間—時間融合

空間—時間融合的方法結(jié)合地理信息系統(tǒng)（GIS）和時間序列分析，對數(shù)據(jù)進行空間和時間上的融合，以準(zhǔn)確地定位事件因果并分析其發(fā)展趨勢。

3.2.3" 多模態(tài)數(shù)據(jù)融合

多模態(tài)數(shù)據(jù)融合方法整合了文本、圖像、視頻等不同形式的數(shù)據(jù)，使用深度學(xué)習(xí)等技術(shù)提取和融合特征，以獲得更全面的事件理解。

3.3" 突發(fā)事件群智感知任務(wù)分配模式

智慧社會建設(shè)背景下的群智感知任務(wù)分配模式是一種利用群體智慧和感知數(shù)據(jù)來實現(xiàn)任務(wù)分配和協(xié)同執(zhí)行的機制，主要研究有以下2種。

3.3.1" 基于參與式感知的任務(wù)分配

參與式感知允許用戶根據(jù)自身情況選擇是否加入感知任務(wù)，但需改變原定路線至指定地點，可能導(dǎo)致額外成本。盡管如此，突發(fā)事件發(fā)生時，用戶主動參與任務(wù)分配能提高效率，根據(jù)個人能力、特長和地理位置承擔(dān)任務(wù)，有助于激發(fā)積極性和縮短響應(yīng)時間。

3.3.2" 基于機會式感知的任務(wù)分配

機會式感知模式允許用戶在不知情的情況下被動參與，在日常生活中自然而然地完成任務(wù)。該模式適用于突發(fā)事件，能根據(jù)實時情況靈活調(diào)整任務(wù)分配，充分利用環(huán)境和資源，增強適應(yīng)性。然而，它要求高級的任務(wù)分配算法和系統(tǒng)，以應(yīng)對復(fù)雜多變的環(huán)境，需要不斷優(yōu)化以保持有效性。

3.4" 突發(fā)事件群智感知隱私保護模式

通過收集和分析大量用戶提供的感知數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)突發(fā)事件領(lǐng)域的智能化服務(wù)。但這個過程中，用戶的隱私信息也面臨著被泄露的風(fēng)險。例如，谷歌地圖的實時地圖需要收集司機的“匿名”位置信息，但是在數(shù)據(jù)傳輸過程中，容易被不法分子截取以獲取相關(guān)利益信息，導(dǎo)致司機的行駛路線或軌跡暴露給外人，從而被獲取到位移信息，不法分子就可能利用這些截取的非法信息推導(dǎo)出司機的生活軌跡、行為習(xí)性等，再結(jié)合其提交的感知信息數(shù)據(jù)，能推斷其個人詳細(xì)信息等敏感數(shù)據(jù)，因此會導(dǎo)致司機的隱私被嚴(yán)重泄露甚至出現(xiàn)人身傷害。對此，如何保護參與用戶的隱私，成為急需解決的問題。

3.4.1" 基于匿名方法的隱私保護模式

為了保護用戶的身份隱私，對收集到的位置、行為等信息進行匿名化處理，使得不能與用戶的真實信息和其他敏感信息進行關(guān)聯(lián)。具體來說，通過去除或模糊與個人身份相關(guān)的標(biāo)識符，如手機號碼、身份證號等敏感信息，使得數(shù)據(jù)匯總后無法追溯到具體的個人。此外，還可以采用k-匿名化方法，使得每個個體在數(shù)據(jù)集中無法被單獨識別［11］，通過這種方式，即使數(shù)據(jù)遭到泄露或被非法獲取，也無法用于非法目的。

3.4.2" 基于數(shù)據(jù)擾動的隱私保護模式

基于數(shù)據(jù)擾動的隱私保護模式通過向原始數(shù)據(jù)中添加一定的噪聲或擾動，以保護個體的隱私信息不被泄露。這種模式的核心思想是在保證數(shù)據(jù)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和可用性的同時，通過擾動處理，降低個體數(shù)據(jù)的可識別性，從而實現(xiàn)對個體隱私的保護。

3.4.3" 基于數(shù)據(jù)加密的隱私保護模式

為了防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊取或篡改，可采用加密技術(shù)對數(shù)據(jù)進行加密處理。數(shù)據(jù)加密技術(shù)是一種保護數(shù)據(jù)機密性、完整性和可用性的基本手段，主要包括對稱加密和非對稱加密2種類型［12］。通過使用先進的加密算法和密鑰管理機制，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性和完整性。同時，對于存儲在服務(wù)器上的數(shù)據(jù)，也應(yīng)采取相應(yīng)的加密措施，以防止數(shù)據(jù)被未經(jīng)授權(quán)的第三方訪問或篡改。

3.5" 群智感知激勵模式

群智感知模式中的用戶行為確實存在不確定性，包括自私性、個體理性、不誠實性和不確定性等特點［13］。用戶通常通過智能移動設(shè)備上傳數(shù)據(jù)，但在無獎勵的情況下，他們可能不愿參與或參與度不高，這影響數(shù)據(jù)收集的效率和質(zhì)量。因此，設(shè)計一套有效的激勵機制，對于提高移動群智感知系統(tǒng)的效能至關(guān)重要。通過激勵措施，可以鼓勵用戶更積極地參與感知任務(wù)，提供更精準(zhǔn)、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，從而提升整個平臺的效率。

目前針對群智感知激勵模式，本文將其分為金融激勵、社會認(rèn)可激勵、社區(qū)和文化激勵、游戲化激勵。

3.5.1" 金融激勵

金融激勵可以給予提供有價值的參與用戶最直接的物質(zhì)獎勵，如為他們提供現(xiàn)金獎勵或者賞金。此外，平臺還可以與商家合作，為參與群智感知活動的用戶提供折扣或者優(yōu)惠券等實物獎勵。

3.5.2" 社會認(rèn)可激勵

社會認(rèn)可激勵是精神獎勵的一種，通過公開表彰、頒發(fā)證書、勛章等形式，給予參與者社會認(rèn)可。在平臺用戶系統(tǒng)中還可以建立參與者貢獻排行榜，只要提供有價值的信息，可獲取積分，并定期評選“最佳貢獻者”等，提高參與者的社會地位和認(rèn)同感。

3.5.3" 社區(qū)和文化激勵

平臺創(chuàng)建線上或線下的社區(qū)論壇，鼓勵參與者交流經(jīng)驗、分享故事，營造積極的參與氛圍。組織與群智感知主題相關(guān)的文化活動，增強參與者的歸屬感和使命感。

3.5.4" 游戲化激勵

平臺通過設(shè)置積分獎勵系統(tǒng)，讓參與者通過貢獻數(shù)據(jù)或完成任務(wù)獲得積分，積分可以兌換獎勵或用于提升用戶等級，以游戲化的方式激勵用戶達成特定目標(biāo)，提高參與的樂趣。

4" 結(jié)語

在智慧社會建設(shè)的背景下，基于群智感知的突發(fā)事件情報感知工作呈現(xiàn)巨大的潛力與價值，隨著城市理念的不斷發(fā)展，突發(fā)事件情報感知工作正經(jīng)歷著轉(zhuǎn)型。群智感知對社會突發(fā)事件處理工作提供了一個新的思路，將推動突發(fā)事件信息轉(zhuǎn)化為情報的效率和質(zhì)量，進一步提高突發(fā)事件情報感知的廣度，實現(xiàn)了“群體智慧”與情報感知工作的結(jié)合，有助于促進群眾協(xié)助政府大范圍的動態(tài)感知突發(fā)事件動態(tài)，以維護社會的穩(wěn)定。

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（編輯" 沈" 強）

Research on the construction of group intelligence perception model of emergencies in the background of smart society

DENG" Kai， ZHENG" Nan

（People’s Police University of China， Langfang 065000， China）

Abstract： Facing the grim situation of frequent natural and man-made emergencies， this paper， based on the study of “swarm intelligence perception” mode， provides strong information support for decision makers， helps to reduce the risk and influence of social emergencies， provides stronger intellectual support for coping with all kinds of emergencies and helps the harmonious and stable development of society.at the same time， it will also provide strong support for the construction of our country’s wisdom society and inject new impetus and vitality into its future development.

Key words： smart society; unexpected events; group intelligence perception; perception mode