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科学生活:抗震救灾如何用上智能“大脑”?
发布时间:2014-06-24 文章来源:本站  浏览次数:4685

5月12日汶川大地震发生后,清华大学公共安全研究中心的陈涛、文仁强两位博士被紧急召集到国务院应急管理办公室。
   通讯中断、网络中断,灾区伤亡情况如何?房屋损毁情况怎么样?有没有出现山体滑坡?汶川特大地震发生后,这些基本情况成为抗震救灾指挥者最迫切需要掌握的信息。而清华大学公共安全研究中心承担的一项重要工作便是将各方信息汇总后,做出灾情分析及次生、衍生灾害分析,为领导决策提供参考。5月17日上午,第一张应急救援指挥专题图诞生,它为领导掌握灾情整体态势,为应急指挥和联动救援提供了依据。
    要完成这项工作,他们依赖的就是应急平台综合应用系统。“平台相当于人的‘大脑’。”在清华大学公共安全研究中心办公室里,负责应急平台综合应用系统开发的黄全义教授打了一个形象的比喻。
 
        应急平台有个智能“大脑”

    “应急平台首先是个工具,是块黑板。”黄全义教授举了个例子:当地震发生后,地震局会通报余震情况,气象局会预报未来降水量,国土资源部会提醒关注山体滑坡,水利部会及时通报堰塞湖等方面的情况,民政部会部署赈灾,但各个专业部门只能将各自领域分头向国务院汇报,而应急平台能够起到“黑板”的作用,将各方意见进行集纳。在将相关数据输入应急平台并启动综合研判分析模型后,平台就充当了“大脑”功能。它能得出让人一目了然的综合研判结果,其中包括灾害基本情况,可能发生的次生灾害,灾害影响范围及程度,需要启动的专项、部门、地方应急预案,参与应急处置的单位及职责,应急救援所需要的队伍、物资、装备、资金,目前部门和地方已有的物资情况及地理分布等,这些分析结果以直观的专题地图、数据表格等形式展现在“黑板”上。同时针对这些分析结果,平台能给出几套应急方案。
    “利用有线通讯和无线通讯等系统,能实现集中指挥调度和无线指挥调度功能;进行异地指挥,延伸‘脚’的功能;通过视频会议,能够延伸‘眼’的功能;而通过应急平台,延伸的是‘大脑’功能。”黄全义表示,要使“眼”看得见和“手”摸得着的作用充分发挥出来,一个强大的“大脑”尤为关键。
 
        智能“大脑”具有前瞻眼光

    事实上,这个智能“大脑”不光能提供“过去”和“现时”的状态数据,据此做出分析,同时它还具有极强的前瞻眼光:能提供“未来”灾害的发展趋势、预期后果、干预措施、应急决策、预期救援结果评估,以及全方位监测监控。“‘大脑’具有发现潜在威胁的预警功能。”黄全义表示,应急平台将次生、衍生灾害以及预案链都给考虑进去了。
    同时随着事态发展,“大脑”还能随时给出新的应急方案。对于分配各地涌来的救灾物资,“大脑”会根据各地已分配情况,将物资调配到最需要的地方。类似的方法也已用在救援人员调配上。
    要实现智能“大脑”的正常工作,黄全义认为需要有三方面信息支持。首先,有需求方,有需求信息上报到指挥部;其次有供给方,手里有东西可供给;第三,有派出情况信息。“只有三方面情况都齐整了,才能将人、财、物调配至最需要的地方。”
  
        应注重基础信息收集和建库

    事实上,应急平台不仅用在救灾上,奥运场馆数字预案系统里也使用了这套平台。哪些地方容易失火,人员如何疏散,消防队什么时候能到现场,能用哪个消防栓,智能“大脑”都能够给出方案。而早在湖北黄石,出于应对突发事件的需要,该市政府也采用了这套系统。
   “应急平台由基础支撑系统和综合应用系统(含数据库系统)两大部分组成,即硬件系统和软件系统。”黄全义介绍,硬件系统包括大屏幕显示系统、计算机网络系统、图像接入系统、视频会议系统、通信系统、存储系统等;而软件系统包括风险隐患监测防控系统、综合预测预警系统、智能辅助方案系统、指挥调度系统、应急保障系统、应急评估系统、模拟演练系统、信息交换与共享系统、综合业务管理系统等,目前研发了3000多个模块。不同地区可根据不同需求,选择使用其中的部分模块和有关预测模型。除此之外,还需要有应急场所。
    在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》里,我国第一次把公共安全作为独立的重点领域进行研究和规划。各地也陆续投入资金、人力成立了应急办,着手建立应急平台。
   “没有信息的输入,就没有信息的输出。要想更好地发挥‘大脑’作用,平时的基础信息收集、建库很重要。”黄全义认为,灾害分析时不能只考虑单一的灾害,应注重灾害耦合作用下的综合发展趋势,这也对模型设计提出了新要求。“堰塞湖的形成与地震震区水系分布、滑坡点位置、当地水文气象等有关。而这些信息要靠平时的收集和分析整理,信息如何收集、如何更新等都是新的命题。”(记者 陈瑜 实习生 程永高)

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