城市安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

時(shí)間:2022-06-07 15:34:46

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城市安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

【摘要】本文通過(guò)分析近年來(lái)部分城市發(fā)生的重特大安全事故,結(jié)合城市安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作,提出城市安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并從設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)思路、核心功能和系統(tǒng)特點(diǎn)幾方面進(jìn)行了論述,同時(shí)對(duì)人工智能時(shí)代的風(fēng)險(xiǎn)管理和應(yīng)急管理進(jìn)行了展望。

【關(guān)鍵詞】城市安全;風(fēng)險(xiǎn);動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)

1.前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城市規(guī)模日益擴(kuò)大,城市發(fā)展模式、產(chǎn)業(yè)布局與結(jié)構(gòu)也發(fā)生了深刻變化,安全風(fēng)險(xiǎn)與隱患隨之增多,給城市管理帶來(lái)了巨大壓力。近年來(lái),多個(gè)城市發(fā)生重特大生產(chǎn)安全事故和自然災(zāi)害事故,給人民的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大損失,給人民的生存安全帶來(lái)巨大威脅,暴露出城市運(yùn)行和管理的一些短板。2018年中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)城市安全發(fā)展的意見(jiàn)》,2021年12月國(guó)務(wù)院印發(fā)的《“十四五”國(guó)家應(yīng)急體系規(guī)劃》指出,防范化解重大風(fēng)險(xiǎn),織密災(zāi)害事故的防控網(wǎng)絡(luò),全面開(kāi)展城市安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和城市安全發(fā)展示范建設(shè)。黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視城市安全發(fā)展,各部門各行業(yè)積極響應(yīng)落實(shí)黨中央國(guó)務(wù)院重要部署,開(kāi)展相關(guān)研究,探索通過(guò)創(chuàng)新技術(shù)手段進(jìn)行城市安全風(fēng)險(xiǎn)管控,理清城市安全風(fēng)險(xiǎn)數(shù)量、種類和分布,制定管控措施,落實(shí)管控責(zé)任,實(shí)現(xiàn)城市安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)管控。

2.問(wèn)題的提出

城市管理是一個(gè)龐大的運(yùn)行系統(tǒng),城市安全風(fēng)險(xiǎn)的不確定性很大,牽一發(fā)而動(dòng)全身,任何一處發(fā)生事故都可能危及所在區(qū)域或者整個(gè)城市的安全。安全是城市發(fā)展的重中之重,把住安全和質(zhì)量關(guān)口,將城市安全風(fēng)險(xiǎn)管控工作落實(shí)到各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)領(lǐng)域勢(shì)在必行。近年來(lái),各個(gè)城市紛紛開(kāi)展城市安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作,以清單和報(bào)告形式作為成果的評(píng)估工作結(jié)束后,里面蘊(yùn)含的大量數(shù)據(jù)被束之高閣,沒(méi)有挖掘,難以利用,風(fēng)險(xiǎn)管控沒(méi)有可持續(xù)性。因此,如果將收集獲取的各類安全風(fēng)險(xiǎn)源、減災(zāi)救災(zāi)資源、關(guān)鍵設(shè)備、物聯(lián)感知設(shè)備等信息時(shí)空化、可視化映射到地圖上,就可以通過(guò)地圖精準(zhǔn)掌握風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)變化,全面知悉風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì),打造城市安全管理的“智慧中心”。城市安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱“動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)”)是利用信息技術(shù)解決過(guò)去靠人解決不了的、或難以解決的問(wèn)題。通過(guò)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)城市風(fēng)險(xiǎn)分色預(yù)警、分級(jí)響應(yīng)、分類處理,實(shí)時(shí)記載風(fēng)險(xiǎn)管控的責(zé)任部門和單位,完善重大安全風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制,及時(shí)、準(zhǔn)確、高效地解決城市安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)管控問(wèn)題。

3.設(shè)計(jì)方案

首先要對(duì)城市重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)場(chǎng)所、重要部位的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面排查、專業(yè)辨識(shí)和科學(xué)評(píng)估,編制城市安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告,制定風(fēng)險(xiǎn)管控實(shí)施方案,修正補(bǔ)充風(fēng)險(xiǎn)管控清單和責(zé)任清單,為開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)做好基礎(chǔ)工作。動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)構(gòu)建各類安全風(fēng)險(xiǎn)源畫像。通過(guò)畫像,可以在圖上實(shí)時(shí)查詢?nèi)我庖黄髽I(yè)的風(fēng)險(xiǎn)信息,包括企業(yè)基本信息、經(jīng)營(yíng)狀態(tài)、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、責(zé)任單位、責(zé)任人、生產(chǎn)設(shè)備清單、歷史事故、風(fēng)險(xiǎn)治理情況以及風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)或危險(xiǎn)源的物聯(lián)感知實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息。還可以就每一處風(fēng)險(xiǎn)源的周邊情況進(jìn)行分析,快速查看某處風(fēng)險(xiǎn)源對(duì)周圍環(huán)境可能產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)及影響范圍,以及周邊存在的其他風(fēng)險(xiǎn)源,快速掌握位置最近的減災(zāi)救災(zāi)資源情況,為應(yīng)急管理部門管控和快速、高效指揮救援提供有力支撐。通過(guò)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)繪制城市安全風(fēng)險(xiǎn)的紅、橙、黃、藍(lán)四色圖,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集數(shù)據(jù)、評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)、監(jiān)測(cè)預(yù)警,可以幫助政府職能部門對(duì)城市安全風(fēng)險(xiǎn)實(shí)現(xiàn)全流程管控。

3.1設(shè)計(jì)思路

(1)可視化。采用3S(GIS、RS、GPS)、數(shù)字孿生和人工智能(AI)圖像識(shí)別等可視化技術(shù),作為城市動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)的支撐手段,將城市生命線、安全生產(chǎn)、自然災(zāi)害和公共安全不同等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)以紅、橙、黃、藍(lán)風(fēng)險(xiǎn)四色地圖形式進(jìn)行直觀展示,從不同維度、不同視角對(duì)城市安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行可視化管理。(2)易用性?;谝苿?dòng)互聯(lián)的用戶體驗(yàn)和設(shè)計(jì)理念,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的易用性設(shè)計(jì),具有界面清晰直觀、操作簡(jiǎn)單易用,便于交流、易于維護(hù)等特點(diǎn)。(3)實(shí)時(shí)性。基于城市物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)感知各類風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)源的的運(yùn)行狀態(tài),結(jié)合AI視頻監(jiān)控系統(tǒng),及時(shí)處置報(bào)警和預(yù)警信息,避免事故發(fā)生。

3.2核心功能設(shè)計(jì)

(1)風(fēng)險(xiǎn)隱患管理。將城市安全風(fēng)險(xiǎn)按照區(qū)域、行業(yè)和企業(yè)等不同維度進(jìn)行分類分級(jí)管理。建立城市安全風(fēng)險(xiǎn)、責(zé)任和管控三個(gè)清單,以及風(fēng)險(xiǎn)檢查和隱患排查治理兩個(gè)臺(tái)賬,具體功能包括安全風(fēng)險(xiǎn)信息采集、清單數(shù)據(jù)編輯、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、專家審核、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、更新維護(hù)、統(tǒng)計(jì)分析和城市安全風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算等。(2)安全風(fēng)險(xiǎn)專題圖。以電子地圖和遙感影像圖為背景,針對(duì)各類安全風(fēng)險(xiǎn)要素生成不同類別、不同等級(jí)、不同時(shí)間的專題圖,提供瀏覽、查詢和打印輸出功能服務(wù)。動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)可以分層顯示風(fēng)險(xiǎn)、應(yīng)急資源、脆弱性目標(biāo)、重大危險(xiǎn)源等空間分布,以及分行業(yè)、分地區(qū)、分類別、分等級(jí)查詢顯示風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的空間分布等。(3)日常風(fēng)險(xiǎn)管控。系統(tǒng)可以查詢各行業(yè)整體安全風(fēng)險(xiǎn)管控措施的落實(shí)情況,如應(yīng)急救援隊(duì)伍、資源等,為城市領(lǐng)導(dǎo)把握安全監(jiān)管的重點(diǎn)行業(yè)提供參考。(4)應(yīng)急資源管理。系統(tǒng)支持具有相應(yīng)權(quán)限的人員進(jìn)行增、刪、查、改和導(dǎo)入/導(dǎo)出應(yīng)急預(yù)案的功能;支持應(yīng)急專家錄入,并可顯示應(yīng)急專家清單,支持增、刪、查、改、導(dǎo)入、導(dǎo)出和瀏覽等功能;支持對(duì)城市內(nèi)的企業(yè)進(jìn)行模糊查找,快速確定目標(biāo)企業(yè)并定位;支持在地圖上選取起點(diǎn)和終點(diǎn),進(jìn)行應(yīng)急救援的路徑分析,顯示路線詳情。(5)查詢統(tǒng)計(jì)分析。系統(tǒng)具有風(fēng)險(xiǎn)和隱患數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能。安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)圖不僅可以對(duì)整個(gè)城市的風(fēng)險(xiǎn)和隱患進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,也可以分行業(yè)、分區(qū)域進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)和隱患的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,為城市日常的安全監(jiān)管提供有效幫助。(6)AI視頻監(jiān)控。利用AI視頻識(shí)別技術(shù),將風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)或風(fēng)險(xiǎn)源附近的安保安防、重大危險(xiǎn)源、危險(xiǎn)作業(yè)等監(jiān)控?cái)z像頭進(jìn)行智能化提升,在現(xiàn)有監(jiān)控資源基礎(chǔ)上,增加邊緣計(jì)算和后臺(tái)計(jì)算的智能化算法,對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行智能化監(jiān)測(cè)和預(yù)警,掌握安全風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的實(shí)時(shí)變化,避免事故發(fā)生。

4.系統(tǒng)特點(diǎn)

4.1風(fēng)險(xiǎn)可視化

動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了城市安全風(fēng)險(xiǎn)的可視化展示,將城市安全風(fēng)險(xiǎn)的空間和時(shí)間特性、風(fēng)險(xiǎn)隱患信息、事故事件信息以二維地圖、三維仿真和視頻監(jiān)控等多種可視化形式進(jìn)行表達(dá)。企業(yè)和政府通過(guò)動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)一方面將安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和評(píng)估成果直觀地展示出來(lái),另一方面將城市安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)變化也一并獲取并展現(xiàn)出來(lái),達(dá)到了對(duì)城市安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行可視化管理的目的。

4.2風(fēng)險(xiǎn)信息互聯(lián)互通

動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)、行業(yè)、區(qū)域安全風(fēng)險(xiǎn)管控?cái)?shù)據(jù)的互聯(lián)互通,整合了城市生命線、防災(zāi)減災(zāi)、安全生產(chǎn)和公共安全的監(jiān)測(cè)預(yù)警和行業(yè)管理信息,打通了企業(yè)安全管理、行業(yè)管理與政府城市管理、應(yīng)急管理的信息孤島,使分散的各種行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)與監(jiān)管信息進(jìn)行融合和有效利用,為政府、企事業(yè)單位提供了安全風(fēng)險(xiǎn)信息共享與交換的系統(tǒng)支撐。

4.3風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管理

動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)利用當(dāng)前主流的人工智能、大數(shù)據(jù)、3S等先進(jìn)的IT技術(shù),從理論研究、機(jī)制設(shè)計(jì)、方法實(shí)踐、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等方面進(jìn)行了探索和研究,結(jié)合城市生命線、安全生產(chǎn)、自然災(zāi)害和公共安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警、城市安全風(fēng)險(xiǎn)排查與評(píng)估工作,是城市安全風(fēng)險(xiǎn)雙重預(yù)防機(jī)制運(yùn)行和城市風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)估的重要的信息化支撐。實(shí)現(xiàn)了城市安全風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管理。

5.未來(lái)展望

動(dòng)態(tài)圖系統(tǒng)是城市安全風(fēng)險(xiǎn)管控技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)踐。隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的深度應(yīng)用,加之計(jì)算能力的巨大提升,推動(dòng)了人工智能(AI)的應(yīng)用推廣,改善人工篩查、研判、決策產(chǎn)生的錯(cuò)失。未來(lái)的一場(chǎng)革命將是基于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的人工智能時(shí)代的風(fēng)險(xiǎn)管理和應(yīng)急管理,將為政府、企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理和隱患治理帶來(lái)巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。目前,有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)人工智能技術(shù)正在探索和研究中,相信不久的將來(lái)能夠利用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)城市安全風(fēng)險(xiǎn)的智能化管理,減輕城市管理壓力,提高城市安全分析管控的水平和效能。

作者:孫欣 單位:應(yīng)急管理部信息研究院