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科學生活:抗震救災如何用上智能“大腦”?
發布時間:2014-06-24 文章來源:本站  瀏覽次數:4989

5月12日汶川大地震發生后,清華大學公共安全研究中心的陳濤、文仁強兩位博士被緊急召集到國務院應急管理辦公室。
   通訊中斷、網絡中斷,災區傷亡情況如何?房屋損毀情況怎么樣?有沒有出現山體滑坡?汶川特大地震發生后,這些基本情況成為抗震救災指揮者最迫切需要掌握的信息。而清華大學公共安全研究中心承擔的一項重要工作便是將各方信息匯總后,做出災情分析及次生、衍生災害分析,為領導決策提供參考。5月17日上午,第一張應急救援指揮專題圖誕生,它為領導掌握災情整體態勢,為應急指揮和聯動救援提供了依據。
    要完成這項工作,他們依賴的就是應急平臺綜合應用系統。“平臺相當于人的‘大腦’。”在清華大學公共安全研究中心辦公室里,負責應急平臺綜合應用系統開發的黃全義教授打了一個形象的比喻。
 
        應急平臺有個智能“大腦”

    “應急平臺首先是個工具,是塊黑板。”黃全義教授舉了個例子:當地震發生后,地震局會通報余震情況,氣象局會預報未來降水量,國土資源部會提醒關注山體滑坡,水利部會及時通報堰塞湖等方面的情況,民政部會部署賑災,但各個專業部門只能將各自領域分頭向國務院匯報,而應急平臺能夠起到“黑板”的作用,將各方意見進行集納。在將相關數據輸入應急平臺并啟動綜合研判分析模型后,平臺就充當了“大腦”功能。它能得出讓人一目了然的綜合研判結果,其中包括災害基本情況,可能發生的次生災害,災害影響范圍及程度,需要啟動的專項、部門、地方應急預案,參與應急處置的單位及職責,應急救援所需要的隊伍、物資、裝備、資金,目前部門和地方已有的物資情況及地理分布等,這些分析結果以直觀的專題地圖、數據表格等形式展現在“黑板”上。同時針對這些分析結果,平臺能給出幾套應急方案。
    “利用有線通訊和無線通訊等系統,能實現集中指揮調度和無線指揮調度功能;進行異地指揮,延伸‘腳’的功能;通過視頻會議,能夠延伸‘眼’的功能;而通過應急平臺,延伸的是‘大腦’功能。”黃全義表示,要使“眼”看得見和“手”摸得著的作用充分發揮出來,一個強大的“大腦”尤為關鍵。
 
        智能“大腦”具有前瞻眼光

    事實上,這個智能“大腦”不光能提供“過去”和“現時”的狀態數據,據此做出分析,同時它還具有極強的前瞻眼光:能提供“未來”災害的發展趨勢、預期后果、干預措施、應急決策、預期救援結果評估,以及全方位監測監控。“‘大腦’具有發現潛在威脅的預警功能。”黃全義表示,應急平臺將次生、衍生災害以及預案鏈都給考慮進去了。
    同時隨著事態發展,“大腦”還能隨時給出新的應急方案。對于分配各地涌來的救災物資,“大腦”會根據各地已分配情況,將物資調配到最需要的地方。類似的方法也已用在救援人員調配上。
    要實現智能“大腦”的正常工作,黃全義認為需要有三方面信息支持。首先,有需求方,有需求信息上報到指揮部;其次有供給方,手里有東西可供給;第三,有派出情況信息。“只有三方面情況都齊整了,才能將人、財、物調配至最需要的地方。”
  
        應注重基礎信息收集和建庫

    事實上,應急平臺不僅用在救災上,奧運場館數字預案系統里也使用了這套平臺。哪些地方容易失火,人員如何疏散,消防隊什么時候能到現場,能用哪個消防栓,智能“大腦”都能夠給出方案。而早在湖北黃石,出于應對突發事件的需要,該市政府也采用了這套系統。
   “應急平臺由基礎支撐系統和綜合應用系統(含數據庫系統)兩大部分組成,即硬件系統和軟件系統。”黃全義介紹,硬件系統包括大屏幕顯示系統、計算機網絡系統、圖像接入系統、視頻會議系統、通信系統、存儲系統等;而軟件系統包括風險隱患監測防控系統、綜合預測預警系統、智能輔助方案系統、指揮調度系統、應急保障系統、應急評估系統、模擬演練系統、信息交換與共享系統、綜合業務管理系統等,目前研發了3000多個模塊。不同地區可根據不同需求,選擇使用其中的部分模塊和有關預測模型。除此之外,還需要有應急場所。
    在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020)》里,我國第一次把公共安全作為獨立的重點領域進行研究和規劃。各地也陸續投入資金、人力成立了應急辦,著手建立應急平臺。
   “沒有信息的輸入,就沒有信息的輸出。要想更好地發揮‘大腦’作用,平時的基礎信息收集、建庫很重要。”黃全義認為,災害分析時不能只考慮單一的災害,應注重災害耦合作用下的綜合發展趨勢,這也對模型設計提出了新要求。“堰塞湖的形成與地震震區水系分布、滑坡點位置、當地水文氣象等有關。而這些信息要靠平時的收集和分析整理,信息如何收集、如何更新等都是新的命題。”(記者 陳瑜 實習生 程永高)

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