婁新剛
【摘 要】我國幅員遼闊,地質(zhì)構(gòu)造極為復(fù)雜,地貌形態(tài)也多種多樣,同時(shí)隨著我國社會(huì)的發(fā)展,人類活動(dòng)的影響不斷加深,導(dǎo)致各種地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),比如滑坡、泥石流、地震等,不僅嚴(yán)重威脅人們的生命安全,同時(shí)也影響了我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。鑒于這種情況,研究基于預(yù)案的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害智能應(yīng)急決策支持模型極為必要,通過利用信息化手段提升應(yīng)對(duì)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的反應(yīng)能力,可以在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害時(shí)及時(shí)有效的采取控制措施,降低災(zāi)害的影響,控制災(zāi)害造成的損失。文章主要研究關(guān)于基于預(yù)案的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害智能應(yīng)急決策支持模型。
【關(guān)鍵詞】突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害;應(yīng)急預(yù)案;應(yīng)急決策支持模型
近年來,我國由于強(qiáng)降雨以及地震所引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害不斷加劇,并且呈現(xiàn)出種類多、頻率高以及分布廣的趨勢(shì),而我國正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)期,各地區(qū)的建設(shè)正在快速推進(jìn),一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,勢(shì)必會(huì)影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展??梢灶A(yù)見的時(shí),在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),人類必然無控制地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,或者是消弭災(zāi)害造成的威脅和影響,因此提升處置突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的效率,制定科學(xué)的應(yīng)急預(yù)案,成為了當(dāng)前降低災(zāi)害損失最有效的措施,研究應(yīng)急決策支持模型,為應(yīng)急決策提供智能化、可視化以及信息化的支持,對(duì)于提升我國應(yīng)對(duì)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害具有實(shí)際意義。
1.智能應(yīng)急決策支持模型的設(shè)計(jì)目標(biāo)
基于預(yù)案的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害智能應(yīng)急決策支持模型的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)就是為決策者提供一個(gè)高效、智能、直觀以及數(shù)字化的決策輔助系統(tǒng),便于決策者快速作出科學(xué)的決策,應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害[1]。設(shè)計(jì)目標(biāo)具體可以分為以下幾個(gè)方面:其一是構(gòu)建一個(gè)包含專題信息、知識(shí)本體以及空間信息的服務(wù)體系,同時(shí)根據(jù)決策過程中的需要提供必要的知識(shí)信息、空間信息以及專題信息;其二是實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害報(bào)警,具體主要分為地質(zhì)災(zāi)害的氣象預(yù)警和單體地質(zhì)災(zāi)害的速報(bào),通過對(duì)氣象信息以及基礎(chǔ)地質(zhì)信息的監(jiān)測(cè)及時(shí)進(jìn)行報(bào)警;其三是支持模型要實(shí)現(xiàn)信息化、可視化、智能化,以我國突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案為標(biāo)準(zhǔn),為決策者提供全方位的輔助。
2.智能應(yīng)急決策支持模型的設(shè)計(jì)目標(biāo)和原則
2.1先進(jìn)性和實(shí)用性
基于預(yù)案的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害智能應(yīng)急決策支持模型的構(gòu)建首先需要秉承先進(jìn)性的原則,在系統(tǒng)研發(fā)的過程中采用當(dāng)前最為先進(jìn)的技術(shù)。先進(jìn)代表著高效,在處置地質(zhì)災(zāi)害時(shí),每一秒鐘都很珍貴,系統(tǒng)如果可以更加高效,就可以更加高效的做出反應(yīng)。其次要注重系統(tǒng)的實(shí)用性,操作要簡(jiǎn)單,處理速度要快,過于復(fù)雜的系統(tǒng)會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間,耽誤災(zāi)害處置,系統(tǒng)的處理流程要符合相關(guān)工作人員的工作習(xí)慣和流程。
2.2可靠性和高效性
可靠性是系統(tǒng)研發(fā)過程中需要嚴(yán)格秉承的原則之一,主要可分為兩方面,其一是系統(tǒng)本身要可靠,無論是軟件設(shè)施還是硬件設(shè)施都需要持久穩(wěn)定的運(yùn)行,系統(tǒng)要具備數(shù)據(jù)備份以及可恢復(fù)性,同時(shí)系統(tǒng)本身也要有緊急預(yù)案設(shè)置[2]。其二是系統(tǒng)系統(tǒng)所提供的信息和服務(wù)必須可靠,給決策者提供的輔助決策的信息要具備科學(xué)性和可靠性,從而確保決策者的決策科學(xué)有效。高效性主要就是系統(tǒng)運(yùn)行以及提供各種服務(wù)的效率,系統(tǒng)本身的效率足夠高,在應(yīng)對(duì)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)就可以輔助決策者更快速的做出決策,及時(shí)控制災(zāi)害的影響。
2.3標(biāo)準(zhǔn)性和可擴(kuò)展性
當(dāng)下,標(biāo)準(zhǔn)性以及可擴(kuò)展性是所有軟件系統(tǒng)研發(fā)需要遵循的原則,模型的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范性是系統(tǒng)建設(shè)旳基礎(chǔ)。系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)性不僅是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間、各功能模塊之間開放、協(xié)同與互操作的基礎(chǔ)條件,而且也是與其他系統(tǒng)集成和系統(tǒng)本身展的根本保證[3]。因此,在選擇軟硬件平臺(tái)、開發(fā)環(huán)境與開發(fā)技術(shù)時(shí)要符合領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),確保系統(tǒng)的升級(jí)和維護(hù)方便實(shí)現(xiàn)。為了維持系統(tǒng)的生命周期,必須采用開放的系統(tǒng)架構(gòu)和靈活的設(shè)計(jì)方式,使系統(tǒng)能夠隨著數(shù)據(jù)更新、用戶需求變化以及技術(shù)發(fā)展的需要方便快捷的升級(jí)。
3.智能應(yīng)急決策支持模型整體架構(gòu)
合理的系統(tǒng)架構(gòu)可以確保系統(tǒng)高效運(yùn)行并輸出有效的信息,具體來說可以分為四個(gè)方面,下面進(jìn)行詳細(xì)闡述:
3.1數(shù)據(jù)層
數(shù)據(jù)層主要是存儲(chǔ)涉及到的各項(xiàng)數(shù)據(jù),包括地質(zhì)地貌的數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理的數(shù)據(jù)、交通狀態(tài)的數(shù)據(jù)、氣象監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)、區(qū)域人口數(shù)據(jù)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、輔助決策的知識(shí)本體等,這些數(shù)據(jù)是系統(tǒng)發(fā)揮作用的重要前提[4]。在實(shí)際當(dāng)中,由于這些數(shù)據(jù)涉及到多個(gè)管理部門,因此,設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)可以以分步式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式,即將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與多個(gè)服務(wù)器中,然后利用元數(shù)據(jù)訪問。
3.2服務(wù)接口層
鑒于系統(tǒng)所涉及到的數(shù)據(jù)具有明顯的多源異構(gòu)特點(diǎn),為了達(dá)到統(tǒng)一訪問數(shù)據(jù)的目的,系統(tǒng)的服務(wù)接口層需要將不同類型的數(shù)據(jù)統(tǒng)一為Web services形式,利用功能服務(wù)來訪問系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)。系統(tǒng)的服務(wù)接口層便于實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層的分離,這對(duì)于系統(tǒng)后期的維護(hù)具有重要作用。
3.3平臺(tái)支撐層
系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)各種功能、提供各種服務(wù)來輔助決策者進(jìn)行決策就需要平臺(tái)支撐層的支撐,包括對(duì)空間分析功能、GIS數(shù)據(jù)的操作、系統(tǒng)推理分析功能以及數(shù)據(jù)訪問功能。這些功能的實(shí)現(xiàn)都需要相應(yīng)的系統(tǒng)架構(gòu)以及服務(wù)器提供必要的支撐。
3.4應(yīng)用層
這是系統(tǒng)功能模塊的重要構(gòu)成部分,具體實(shí)現(xiàn)智能應(yīng)急決策支持模型系統(tǒng)各項(xiàng)功能,包括災(zāi)害報(bào)警、應(yīng)急相應(yīng)、啟動(dòng)緊急預(yù)案、輔助決策、統(tǒng)籌指揮等,是人和系統(tǒng)的交互接口。應(yīng)用層的設(shè)計(jì)要符合地質(zhì)災(zāi)害防治管理人員、決策者工作的習(xí)慣以及國家關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處理的基本流程,以便在實(shí)際處置災(zāi)害時(shí)能快速有效做出應(yīng)對(duì)。
4.結(jié)語
綜上所述,研究基于預(yù)案的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害智能應(yīng)急決策支持模型對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的緊急處置應(yīng)對(duì)具有重要作用,可以輔助決策者在短時(shí)間內(nèi)做出科學(xué)的決策,有效降低地質(zhì)災(zāi)害造成的損失。
【參考文獻(xiàn)】
[1]熊俊俠. 地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急指揮系統(tǒng)信息管理子系統(tǒng)的研發(fā)[J]. 科技傳播, 2018, 212(11):157-158.
[2]張小趁, 陳紅旗. 基于情景應(yīng)對(duì)模式的突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急防治探討[J]. 人民長(zhǎng)江, 2015, 46(23):29-33.
[3]鄭霞忠, 邵波, 陳玲,等. 水電廠突發(fā)事件應(yīng)急救援方案云決策模型研究[J]. 中國安全科學(xué)學(xué)報(bào), 2015, 25(4):157-163.
[4]劉曉慧, 崔健, 蔡菲. 突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)知識(shí)地理本體建模及推理[J]. 地理與地理信息科學(xué), 2018, v.34(4):2+7-12.