水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急決策管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)

1、水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急決策管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)摘 要：因氣象災(zāi)害造成的水運(yùn)交通事故時(shí)有發(fā)生，急需相應(yīng)的應(yīng)急決策系統(tǒng)來指導(dǎo)和管理救援工作，為水運(yùn)交通保駕護(hù)航。在水運(yùn)交通業(yè)務(wù)分析和應(yīng)急處置流程優(yōu)化根底上，設(shè)計(jì)開發(fā)了一套水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急決策管理系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能和數(shù)據(jù)流向進(jìn)展了詳細(xì)分析和設(shè)計(jì)，并以長江客輪漂浮事件為例進(jìn)展了應(yīng)用驗(yàn)證，證實(shí)了系統(tǒng)的有效性。關(guān)鍵詞：水運(yùn)交通；災(zāi)害處置；應(yīng)急決策；管理系統(tǒng)0 引言隨著長江沿江地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)穩(wěn)定開展，長江水上運(yùn)輸?shù)玫搅饲八从械目焖匍_展。國家確立了“中部地區(qū)崛起戰(zhàn)略和 “大力開展內(nèi)河水運(yùn)，加快長江黃金水道建立戰(zhàn)略。受此影響，今后較長時(shí)期內(nèi)，長江水上運(yùn)輸將迎來難得的開展機(jī)

2、遇。但水上運(yùn)輸平安形勢(shì)不容樂觀，其中一個(gè)重要因素是惡劣氣象環(huán)境，特別是長江流域經(jīng)常出現(xiàn)大范圍持續(xù)霧霾天氣。針對(duì)上述問題，本文設(shè)計(jì)開發(fā)了災(zāi)害氣象條件下的水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急決策管理系統(tǒng)，旨在增強(qiáng)事故處置才能和救災(zāi)快速反響才能。1 系統(tǒng)業(yè)務(wù)分析1.1 水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急處置業(yè)務(wù)為了實(shí)現(xiàn)水運(yùn)災(zāi)害發(fā)生時(shí)應(yīng)急響應(yīng)的快速性和決策的科學(xué)性，本系統(tǒng)對(duì)險(xiǎn)源上報(bào)、應(yīng)急預(yù)案制定、物資調(diào)度及庫存管理等應(yīng)急處置的全生命周期進(jìn)展管理。根據(jù)水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急處置業(yè)務(wù)需求，參照相關(guān)部門制定的標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)案，本文設(shè)計(jì)了險(xiǎn)源上報(bào)、預(yù)案管理、調(diào)度管理和應(yīng)急資源管理4個(gè)核心業(yè)務(wù)功能1，業(yè)務(wù)需求分析如下：1險(xiǎn)源上報(bào)。主要包括上報(bào)渠道管理及險(xiǎn)源信息填報(bào)，需要對(duì)

3、事故信息進(jìn)展登記并核實(shí)。在接到水運(yùn)災(zāi)害事故報(bào)警后，預(yù)警室值班員對(duì)險(xiǎn)情信息進(jìn)展登記并初步核實(shí)，核實(shí)后立即報(bào)告。預(yù)警室負(fù)責(zé)人對(duì)上報(bào)內(nèi)容進(jìn)一步查實(shí)并全面搜集災(zāi)害信息。2決策與預(yù)案。主要包括應(yīng)急預(yù)案制定、事故案例匯編及預(yù)案審批。應(yīng)急指揮小組根據(jù)險(xiǎn)源上報(bào)信息對(duì)事故進(jìn)展全面研判和分析，快速制定出相應(yīng)的應(yīng)急處置預(yù)案并提交系統(tǒng)執(zhí)行。假設(shè)系統(tǒng)案例庫或預(yù)案庫中有相似的案例及預(yù)案，經(jīng)指揮小組審議后，可直接選取已有預(yù)案開展應(yīng)急處置工作2。3資源調(diào)度。主要負(fù)責(zé)潛水員、搶險(xiǎn)船舶、救援車輛、搶險(xiǎn)物資等應(yīng)急資源的調(diào)度，根據(jù)應(yīng)急預(yù)案調(diào)配各種人員、物資和設(shè)備。4應(yīng)急資源管理。主要對(duì)應(yīng)急處置所涉及到的人員、物資、裝備及倉庫進(jìn)展管理

4、。當(dāng)物資供應(yīng)缺乏時(shí)，倉庫管理員需及時(shí)申請(qǐng)物資采購3。1.2 水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急處置流程由于長江流域水情復(fù)雜，水勢(shì)多變，特別是近年來大范圍持續(xù)霧霾天氣的影響，要做到事故快速響應(yīng)難度較大。對(duì)長江流域的水情以及氣候進(jìn)展綜合分析，預(yù)先制定各種標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)急處置流程和預(yù)案，一旦接到報(bào)警，系統(tǒng)就可立即啟動(dòng)執(zhí)行應(yīng)急處置流程，進(jìn)展各種資源調(diào)配。根據(jù)長江海事局公布的水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案標(biāo)準(zhǔn)，本文設(shè)計(jì)了水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急處置流程，如圖1所示。1險(xiǎn)源上報(bào)：水運(yùn)災(zāi)害信息來源主要包括12395報(bào)警 、事故目睹者以及政府海事監(jiān)察部門提供的信息。需要上報(bào)的險(xiǎn)源信息包括災(zāi)害對(duì)象、事故地點(diǎn)、發(fā)生時(shí)間、信息來源、事故描繪以及報(bào)案時(shí)間等。預(yù)警室值班

5、員登錄系統(tǒng)后，假設(shè)接到事故報(bào)警，應(yīng)立即對(duì)報(bào)警內(nèi)容進(jìn)展核實(shí)，確認(rèn)后再搜集事故周邊信息，越詳細(xì)越好，然后將信息登記上報(bào)。2信息 預(yù)警室負(fù)責(zé)人查看值班人員上報(bào)的事故信息，進(jìn)一步核實(shí)事故的準(zhǔn)確性，假設(shè)信息真實(shí)那么通過審核，并根據(jù)險(xiǎn)情狀況對(duì)事故進(jìn)展定級(jí)一般分為4級(jí)，最后將險(xiǎn)情提交給應(yīng)急決策指揮小組。3預(yù)案制定：應(yīng)急決策指揮小組接到事故信息后，召集相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜遥治鲭U(xiǎn)情并制定處置預(yù)案。假設(shè)系統(tǒng)案例庫中有一樣情況的預(yù)案，可以直接選取該預(yù)案提交給調(diào)度指揮室執(zhí)行。4調(diào)度指揮：調(diào)度指揮人員根據(jù)應(yīng)急預(yù)案內(nèi)容調(diào)配各種人員、物資及裝備進(jìn)展搶險(xiǎn)救災(zāi)。假設(shè)救災(zāi)物資庫存缺乏，那么通知倉庫人員立即采購或調(diào)配。5物資調(diào)配：應(yīng)急物

6、資管理人員根據(jù)采購和調(diào)配信息檢查庫存，發(fā)送救援物資至事故現(xiàn)場(chǎng)。2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)根據(jù)水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急處置業(yè)務(wù)需求和流程需要，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了險(xiǎn)源上報(bào)管理、應(yīng)急預(yù)案管理、調(diào)度管理、應(yīng)急資源管理、人員管理和系統(tǒng)管理6個(gè)功能模塊。每個(gè)模塊既互相獨(dú)立又互相聯(lián)絡(luò)，通過工作流引擎和任務(wù)驅(qū)動(dòng)機(jī)制建立各模塊之間的銜接。不同角色的用戶登錄該系統(tǒng)時(shí)根據(jù)權(quán)限執(zhí)行工作任務(wù)，整個(gè)系統(tǒng)采用MVC形式，實(shí)現(xiàn)視圖層與業(yè)務(wù)層別離，最大限度減少客戶端、效勞器及數(shù)據(jù)庫之間的耦合性。系統(tǒng)功能構(gòu)造如圖2所示。2.2 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)本系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)、Java開發(fā)平臺(tái)和Spring+Hibernate框架進(jìn)展開發(fā)。其中Spri

7、ng 3.0框架作為一個(gè)無侵入式輕量級(jí)框架，通過Spring提供的IoC容器，可以將對(duì)象之間的依賴關(guān)系交由容器控制，防止硬編碼造成的過度耦合4。Spring MVC作為控制層，可以將業(yè)務(wù)邏輯層與表示層分開，實(shí)現(xiàn)前端頁面與后臺(tái)業(yè)務(wù)邏輯的松耦合連接5。Hibernate 3.0是一個(gè)數(shù)據(jù)訪問框架，對(duì)數(shù)據(jù)庫連接的JDBC接口進(jìn)展了輕量級(jí)對(duì)象封裝，實(shí)現(xiàn)了ORMObject/Relation Mapping，對(duì)象-關(guān)系映射和數(shù)據(jù)持久化處理。為了實(shí)現(xiàn)前端頁面的動(dòng)態(tài)展示，增加用戶體驗(yàn)感，系統(tǒng)采用Ext JS技術(shù)進(jìn)展界面開發(fā)。Ext JS可以用來開發(fā)富客戶端應(yīng)用，同時(shí)支持Javascript和Ajax技術(shù)，可

8、以快速方便地創(chuàng)立類似Windows風(fēng)格的Web界面，是Web應(yīng)用開發(fā)中流行的前臺(tái)界面開發(fā)技術(shù)6。 2.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用Oracle10g作為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。值班人員在收到報(bào)警后需要搜集大量的險(xiǎn)源信息上報(bào)，這些信息包括構(gòu)造化和非構(gòu)造化數(shù)據(jù)，除了需要文字表達(dá)，還需要附帶大量的語音信息以及圖片和視頻信息。應(yīng)急決策指揮小組根據(jù)上報(bào)的險(xiǎn)源信息以及以往的事故案例進(jìn)展分析和判斷，作出決策和處置預(yù)案。調(diào)度人員根據(jù)制定的應(yīng)急預(yù)案調(diào)配消防、潛水員、車輛、船舶以及救援設(shè)備和物資抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，倉庫和物流部門根據(jù)預(yù)案調(diào)撥和采購救援物資。圖3所示的數(shù)據(jù)流圖明晰地反響了應(yīng)急處置過程中的數(shù)據(jù)流向。3 應(yīng)用案例水運(yùn)交通應(yīng)急決策

9、管理系統(tǒng)主界面如圖4所示，本文選取“東方之星號(hào)客輪漂浮事件驗(yàn)證該系統(tǒng)的有效性。“東方之星號(hào)客輪由于突遇龍卷風(fēng)于2022年6月在長江湖北石首段傾覆，當(dāng)時(shí)船上載有400余人，幾乎全部遇難。在接到客輪報(bào)警信息后，長江海事部門值班人員立即對(duì)事發(fā)周邊信息進(jìn)展分析梳理并錄入系統(tǒng)，提交給應(yīng)急指揮小組。預(yù)警負(fù)責(zé)人在核實(shí)事故真實(shí)性后，根據(jù)搜集到的災(zāi)害信息將事故等級(jí)定為嚴(yán)重一級(jí)。應(yīng)急處置小組專家組成員在分析事故信息后，迅速制定了切割船體、潛入江底搜救、船體扶正并吊起3個(gè)應(yīng)急預(yù)案。應(yīng)急處置調(diào)度部門對(duì)專家組成員提交的3個(gè)預(yù)案所需人員、物資、裝備進(jìn)展了調(diào)配和采購，這些物資包括：潛水員、船體構(gòu)造工程師、沖鋒舟、搜救直升機(jī)

10、、搜救船舶、救護(hù)車、巡邏車、警車、大型打撈船、圖像聲吶儀、側(cè)掃聲吶、多波束探測(cè)設(shè)備、水下電視、鋼纜、吸油氈、氧氣瓶、腳蹼、面鏡、潛水服、呼吸器、刀具等。在調(diào)配過程中發(fā)現(xiàn)吸油氈庫存量缺乏，立即啟動(dòng)采購方案，申請(qǐng)采購120套吸油氈，由系統(tǒng)自動(dòng)下達(dá)采購方案到倉庫，保證了救援物資及時(shí)采購到位。系統(tǒng)工作流引擎實(shí)現(xiàn)任務(wù)式牽引，及時(shí)下達(dá)救援任務(wù)給相關(guān)人員，信息傳達(dá)準(zhǔn)確及時(shí)，參與救援人員各司其職，大大降低了信息溝通不暢帶來的時(shí)間浪費(fèi)，極大進(jìn)步了物資調(diào)配效率，實(shí)現(xiàn)了快速響應(yīng)。4 結(jié)語水運(yùn)災(zāi)害應(yīng)急決策管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從報(bào)警、險(xiǎn)情分析、預(yù)案制定、人員物資調(diào)度、倉庫管理等水運(yùn)災(zāi)害處置全生命周期的管理功能，實(shí)現(xiàn)了處置流程的信息化和自動(dòng)化，充分整合和優(yōu)化了應(yīng)急處置所涉及的人員、設(shè)備、技術(shù)和資源，實(shí)現(xiàn)了各種信息的有效溝通和交融，為進(jìn)步水運(yùn)交通管理部門應(yīng)對(duì)災(zāi)害事件的整體反響才能與指揮協(xié)調(diào)才能提供了可靠的平臺(tái)和工具，為保障水上交通平安提供了有力的技術(shù)支撐。參考文獻(xiàn)：1 郭慶賀，蘇德利.水運(yùn)交通災(zāi)害的致災(zāi)機(jī)理及應(yīng)對(duì)策略J.西部交通科技，20222：6062.2 王超，佘廉.水運(yùn)交通災(zāi)害的致災(zāi)機(jī)理及其對(duì)策研究J.珠江水運(yùn)，20225：2022.3 趙冉.基于B/S的應(yīng)急物