灭火救援信息网络直报的研究与探讨

丰国炳

新修订《消防法》的颁布，规定了消防部队灭火和救援任务的扩展，从法律上明确了消防部队承担社会更多更复杂的应急救援任务；另一方面，各地正在大力发展综合应急救援队伍建设，正在逐步形成应急救援大队、支队、总队三级网络化格局。

在上述背景和形势下，如何在第一时间内，把重大灾害事故信息及相应的灭火和救援信息，动态地逐级上报，成为各级领导和相关决策部门关心的头等大事；如何从接处警开始，直接把重特大灾害第一手信息、最真实的信息传递到上级指挥机关和相关领导，成为各级指挥员和指挥机关掌握主动权、指挥若定、克敌制胜最重要的法宝。

笔者结合党和人民赋予消防部队的新使命，结合多年城市消防通信指挥系统建设经验，结合自身经历的公安机关“三台合一” 带来消防部队接处警模式改变，结合消防部队一体化软件构架总要求，对重大灾害事故信息网络直报技术方法做了肤浅的探讨，以期抛砖引玉，从根本上加快实现各级指挥中心从接处警源头上的信息联网和在线报送。

一、如何描述灾害实时状态——用“类”和“标志信息”描述灾害状态

纵观消防部队承担的灭火和应急救援任务，包罗万象、不胜枚举，从消防部队多年积累的经验和实践表明，必须用“类”与“级”两方面指标来描述，“类”指的是哪一类灾害，“级”指的是该类灾害达到的等级。用“类”与“级”的确能反映出灾害的规模，可以决定灾害信息是否需要向上级报送。

但在计算机软件设计中，这个“级”要用一个或一组定量数据来表示，如高层建筑火灾类，在定义“级”时必定要涉及很多定量指标，如燃烧多少面积、伤多少人、死多少人、财产损失等，这些定量指标在灾害的发生发展过程中，当时并不一定能了解得很清楚，掌握得很具体，因为灾害程度是随时间逐渐变化的，它是一个动态的过程，甚至火灾处置结束后通过细密谨慎的火灾调查，才能完全知晓，所以用“类”与“级”来达到实时、动态直报灾情的目的很难做到。

我们在实际工作中，常常可以用特征现象的标志信息和形象性叙述来描述火灾或其他灾害的大小，如烟雾很浓、已蔓延到上层、围困人员很多（说明不止几个）、燃烧面积广（说明不止一个火点）、化学危险品泄漏物毒性极大、泄露范围广、对周围群众威胁极大、极有可能大面积污染环境或重要水系、灾害现场涉及的储罐群危险性极大、有爆炸的危险、本管区消防力量难以控制、已到场8个消防中队了、现场已有20多辆各类型消防车到场等等，它是定量与定性的结合体。因此用“类”与“标志信息”来描述灾害的实时状态比较符合实际情况，使上级指挥员、指挥机关、上级领导、上级部门能够一目了然地知道灾害的实时状态。

二、如何确定信息上报——以“阈值上报”确定直报的方法

要使信息报送常态化、制度化、规范化、精确化，就必须实现信息网络直报。是否所有信息都要直报，如基层中队出动去扑救一个因居民焚烧垃圾的小火，是否也要直报到总队、到部局，显然不是。只有当灾害的规模、灾害实时状况达到一定“程度”（称为阈值），才可报送到总队、部局。

这里提出“阈值上报”概念，计算机根据灾害的实时状态来判断是否超过设定的阈值，如超过则直报。这样的信息上报是不以人的意志为转移的，具有科学性、客观性、公正性。

三、城市级消防通信指挥系统向《灭火救援指挥系统》推送的类型信息（上行信息）

要解决信息的实时报送，必须从接处警源头上做起。城市消防通信指挥系统是接处警源头，纵观全国消防部队城市级消防通信指挥系统的建设，经过十多年的全面建设，已经在技术和应用上达到成熟的地步。由于消防通信指挥系统的建设和应用，重点解决的是城市管区范围内的报警、接处警和指挥调度及相关信息支持的问题。随着消防部队承担的抢险救援职能的增加，随着各省消防部队范围内和全国消防部队范围内公安网的无缝联接和网络带宽的增加，加上对信息共享的高度需求，对“统一指挥、科学调度、增援作战、协同作战、指令畅通、资源共享、信息透明”的要求越来越迫切，为此，为适应现在和将来消防部队灭火救援联网作战指挥的需求，近两年，全国消防部队正在研制一体化的《灭火救援指挥系统》软件，涉及到联网用警情如何向上级指挥系统自动或人工上报（上行信息），以及上级指挥中心如何根据警情或灾情的类别和规模向下级指挥中心下达指挥命令（下行信息）。

3.1 [一体化设计]根据武警消防部队信息化建设软件项目要求，将完成灭火救援指挥系统基本版的研制工作，依托公安网建设横向到边、纵向到底的灭火救援指挥系统，重点解决信息高度共享问题，解决日常训练和战时灭火救援的信息有机结合问题；重点解决动态的、现场的、地点不确定的灾害现场信息的采集、上传、指令下达、信息支撑、带消火栓图层自动定位的道路导航等关键技术及系统集成（可在公安执勤中队配备2台符合要求的联网PDA和1台联网笔记本电脑，有条件的专职队配备1台PDA，并能和指挥中心联网实现实时数据传输）。同指挥中心联网，关键要形成指挥中心的网络平台，形成跨网用的交换平台，实现下行中心信息的支援和上行现场信息的有条件的网络直报，因此必须从速开发灭火救援应急作战指挥网络一体化平台软件。这是完成全国消防部队灭火救援作战指挥体系一体化建设的总要求。

3.2 [网络阈值直报]信息支援的范围为各总队到辖区所有支队、各支队到辖区所有大中队的所有联网电脑，一旦某个城市管区内发生火灾和重大抢险救援情况，管区灭火救援应急作战指挥网络平台只要一标注，如果火灾或灾害的类型符合直报条件（阈值），上级所有应急作战指挥网络平台将实现自动跟踪，自动跟踪作战对象以及可以利用的作战资源，特别是要对作战资源进行优化组合。根据《动态立体救援圈》理论，按不同资源可以分为人员圈、装备圈、供水圈，交通通讯圈；按功能可分为灭火圈和救援圈两种类型；按地域可细分为跨区、跨市、跨省，乃至跨国界的灭火救援圈。在以地图服务为基础的上级平台上自动完成以灾害点为中心的（由《动态立体救援圈》理论自动计算）主要灭火和抢险救援要素的标注，即完成网络直报过程（见[具体技术实现方法和途径]）。按照《动态立体救援圈》理论自动标注出周围环境（WEBGIS）、消火栓信息、消防安全重点单位信息、可用的车辆装备器材、特种救援力量、特种救援装备、地形地貌分析、道路桥梁分析、植被水系分析、历史灾害分析、本省管区内同类型灾害比对分析、高速公路流量分析、力量调集最优模型的分析、社会救援专家的紧急动员和调集，动态救援信息的网上直报（由《基础数据及公共服务平台》提供）等等，如涉及到特殊火灾如高层建筑、石油化工所需要的人员、装备、药剂数量多少，则要按照《动态立体救援圈》理论科学计算来调集。

3.3 [信息支援平台构造]信息支援的平台采用单一大型服务器（异地备份）存储全省同步数据，客户端全部采用浏览器方式，无须在客户端安装任何软件，非常方便实用。采用J2EE、ARCGIS编程技术解决远程调用电子地图的难题，地图服务和地图发布是信息支援平台构造开发的重点。

3.4 [开发理念]是把重点单位（高层建筑、石油化工等） 、一般单位作为对象，在特定的地理坐标中，进行消防资源（人、车、药剂、水源）的高速优化和快速配置，并遂行作战任务。这里面的系统工程科技含量较重，所有数据都将进行有效链接和整合，如正在建设的全省消防安全重点单位数据库的有效数据就要加以整合并应用到对象中去，灾情单位的动态执法信息（消防监督信息管理系统）就能提供最有效的参照，同时灾情单位的灾情信息又能添加到消防监督信息管理系统中作为档案，也为倒查提供有效依据，它涵盖并整合了消防业务的绝大部分数据。

灭火和抢险救援应急作战指挥网络平台软件开发成功后，如在技术上形成全网应用的局面，将会使消防部队的工作效率明显增强；同时也将极大地提高消防部队的战斗力。

3.5 [顶层分析]消防部队的工作主要有三大块：对内就是部队管理，对外就是消防执法监督（含审核）和灭火救援工作。这三大块过去在很大程度上是脱节的，消防执法监督人员不问灭火救援的事，灭火救援人员不问消防执法监督的情况，造成了防灭火工作互相脱节，信息不能共享。开展信息化建设的目的就是要创造全新的工作机制，使这些本应该关联共享的信息和具体工作能结合起来，达到简化工作机制、提高工作效率的目的。现在全程办公自动化的开发和应用，从技术上解决了部队管理问题，消防执法监督数字化技术上解决了消防执法监督动态问题，现在延伸到基层派出所也是顺理成章的事，也解决了一个很重要的亮点工作：灭火救援的信息支援本该是我们强项，但目前确实是弱项，特别是三台合一以后，指挥流程、信息流都正在重组，很多信息处于不确定、边界不明确状态，甚至由于信息不畅或节点太多阻碍了消防指挥流程，因此，建立遍及全国、全省消防各单位灭火和抢险救援应急作战指挥网络平台的任务，已迫切摆在我们的面前，现在是抓住机遇，集中人力、物力、技术优势，乘势而上的时候。

3.6 [具体技术实现方法和途径]

3.6.1 各城市消防支队现有的消防通信指挥系统的模式、结构不变，软件不做任何改变。

3.6.2 在接处警软件界面或者调度软件界面增加内嵌的信息推送模块，如在接处警软件界面增加确有困难，可统一在城市消防支队调度系统中统一内嵌。

3.6.3 对于极个别城市消防支队消防通信指挥系统，增加内嵌的信息推送模块确有困难[如原来开发系统的公司已经不存在，或是增加这个模块的成本太高等]，可以采用外挂的信息推送模块。

3.6.4 由原有的各支队消防通信指挥系统开发商增加必须的信息推送功能，统一推送到《灭火救援指挥系统》部署在各支队的服务器中，由《灭火救援指挥系统》软件自动判别，是否超过上报的下限（ 阈值）：如超过，则自动上报至总队指挥中心（总队指挥系统）；如达到部消防局规定上报的下限，则在上报总队指挥中心系统的同时，直接上报至部消防局指挥中心（部局指挥系统）。

3.6.5 重要警情上报到总队和部局，在总队和部局指挥中心都安排专业专职的值班联网电脑，总队不少于2台，部局不少于3台，警情直报的同时，联网电脑要有重要的提示，并含电脑配套的警报声。

3.6.6 警情上报的途径是新建的《灭火救援指挥系统》。

3.6.7 城市支队（含直辖市总队）是警情自动上报的末端。

3.6.8 警情上报重视的是灭火救援的过程，特别是初始过程，而不是灭火救援的结果。

3.6.9 省总队指挥中心（系统）可以根据情况手动完成向部局指挥中心（系统）的警情上报。

3.6.10 各城市、各地区（含直辖市）消防通信指挥系统一律向新建的《灭火救援指挥系统》推送统一的出动单信息。

部消防局以文件的形式规定全国消防部队基层大（中）队统一的出动单，其中包含的信息为提炼出最为关键的出动信息，内容包括：出动单号、接受时间、出动中队、火灾精确地址、火灾编号、出动类型、灾害类型、燃烧物质、单位类别、灾害等级、出动车辆及器材、水源信息、注意事项、灾害点周围电子地图。今后各级消防部队在检查基层消防大(中)队值勤备战及灭火救援工作时，接警时间、出动时间以及出动类型要以标准的出动单为依据。

支队推送出动单的条件：只要支队指挥中心向辖区中队发送确切的出动命令（以统一的命令出动单为标准），一律向支队或总队的灭火救援指挥系统中推送，并且分类存放和统计。这样可以便于本级统计和查询，也便于上级查询。

统计功能做成三级，分别是支队本级（最小级，不允许向下延伸，因为支队是信息推送的基本单元，另外如向下延伸，一定会增加基层信息录入的负担，对研制本系统的根本目的有影响）、总队级、部局级。用级联菜单加以实现，支队统计时能看到各中队的出动命令单、总队统计时能看到各支队的出动命令单、部局统计时能看到各总队的命令出动单。

结构为B/S异地共享方式。

3.6.11《灭火救援指挥系统》软件自动判别，是否超过直报的下限（ 阈值），只要上述指标下限满足一项或几项即可直接上报总队和部局指挥中心。如：

对于高层建筑火灾，分类如下，判断指标为：是否有人被围困、有多少人被围困，起火燃烧层在哪一层，围困人员在起火层的上方还是在下方，大致燃烧面积、有无蔓延到起火层的上方，起火的大致时间段（白天、晚上、深夜）。上报的下限（ 阈值）为：燃烧面积超过100平方米，垂直方向上是否已经蔓延到上层，围困人员数目大于30人。只要上述指标下限满足一项或几项即可直接上报总队和部局指挥中心。

对于石油化工火灾，只要判断储罐实际容量在5000吨以上，无论是单体罐还是储罐群，无论是何油品，即可直接上报总队和部局指挥中心。依此类推。

对于化学危险品事故，判断只要是巨毒或易燃易爆化学危险品事故，即可直接上报总队和部局指挥中心。依此类推。

对于建筑物坍塌事故，判断只要是明确有5人以上被埋压，即可直接上报总队和部局指挥中心。依此类推。

特种交通工具事故（火灾），如飞机迫降火灾，火车火灾，轮船、油轮、地铁、轻轨客车火灾，无论多少人围困和伤亡，即可直接上报总队和部局指挥中心。依此类推。

汽车交通事故（火灾）如有6辆连续相撞或有5人以上围困或伤亡，即可直接上报总队和部局指挥中心。依此类推。

车站、码头、机场等人员密集场所发生火灾，无论是否高层建筑，即可直接上报总队和部局指挥中心。依此类推。

对于地震、洪灾、雪灾等大规模自然灾害，即可直接上报总队和部局指挥中心。依此类推。

现场到场的消防车有20辆以上或5个中队到场，自动上报到总队指挥中心；现场到场的消防车有30辆以上或有两个支队到场，自动上报到总队指挥中心，同时上报到部局指挥中心。

建议部局召开专家会议，规定需要直报的灾害类别，提出各类重大火灾和灾害事故的直接上报阈值，并在全国消防部队统一标准。

建议以灾害类型及延伸的标志信息来判定是否网络直报，关于延伸的标志信息指确定了灾害类型后，要判定该灾害相关的主要标志，如高层建筑，如燃烧面积超过100平方米，垂直方向上已经蔓延到上层，围困人员数目大于30人。只要上述标志信息满足一项或几项即可直接上报总队和部局指挥中心。由此可见，灾害类型一旦确定，要立即启动相关灾害类型的标志信息划分工作，标志信息越简单越好，要能反映该类灾害的严重程度。

3.6.12 GIS电子地图跟踪灾害警情上报。当《灭火救援指挥系统》位于城市的终端系统，向上级指挥系统直报灾害警情时，登记发送的是“灾害类别、灾害标志信息（或灾害等级）、灾害点的门牌号码（省、市、区、县、街道、乡等）、灾害点所属单位名称、灾害点的地理坐标、灾害点的WGS84坐标（经纬度）、已投入力量（含建制中队数量、人员数量、车辆器材类型、数量、药剂种类和吨位等）”。

上级指挥中心根据登记发送信息，在本地快速定位匹配GIS电子地图，自动完成以灾害点为中心的（由《动态立体救援圈》理论自动计算）主要灭火和抢险救援要素的标注，即完成网络直报过程（见[具体技术实现方法和途径]）。按照《动态立体救援圈》理论自动标注出周围环境（WEBGIS）、消火栓信息、消防安全重点单位信息、可用的车辆装备器材、特种救援力量、特种救援装备、地形地貌分析、道路桥梁分析、植被水系分析、历史灾害分析、本省管区内同类型灾害比对分析、高速公路流量分析、力量调集最优模型的分析、社会救援专家的紧急动员和调集，动态救援信息的网上直报（由《基础数据及公共服务平台》提供）等等，如涉及到特殊火灾如高层建筑、石油化工所需要的人员、装备、药剂数量多少，则要按照《动态立体救援圈》理论科学计算来调集。

3.7 [灾害现场应急指挥技术实现方法和途径]

要建立通过3G网络和GPRS、CDMA 1X全省消防所有支队远程访问和共享应急救援情报数据的实时邮件服务器，即解决灾害现场信息的收集、传输、增援、调集。邮件服务器软件要由专业公司设计提供，我们通过精确计算，确定每个省总队需要1000用户容量的邮件服务器软件，要选用特别安全可靠、实时性很强的邮件服务器和软件。每个省消防总队部署一个专用实时邮件服务器和专用软件，接收全省所有灾害现场的应急指挥信息，包括各种数字命令的上传下达。

3.7.1 每个消防总队部署一套专用实时邮件服务器和专用软件；

3.7.2 实时邮件服务器和专用软件直接联结到专用网络中（非公安网）；

3.7.3 3G、GPRS、CDMA 1X、WIMAX、SMS、GSM、卫星通道都可以连接到实时邮件服务器；

3.7.4 实时邮件服务器部署在省消防总队信息通信机房，也可部署在该省总队下辖技术实力较强的消防支队信息通信机房；

3.7.5 由移动公司直接接入的VPN短信平台可以与该服务器共用；

3.7.6 灾害现场所有信息与省消防总队指挥中心和下辖各消防支队指挥中心联络的通道就是实时邮件服务器；

3.7.7 消防总队指挥中心、各消防支队指挥中心值班席增加灾害现场处置和监控席，即现场席位，总队席位为2—3席，支队席位为1—2席；

3.7.8 总队、支队席位在专用网络上，形成小型局域网，在全省范围内形成专用广域网。

四、部消防局向总队、总队向支队下发的调度命令单(下行信息)

4.1 [调集命令下发]部消防局依据灾情情况，根据有关的理论进行科学计算，在全国联网的GIS平台上，确定灾害的大致范围，进行道路水源、重点单位的分析，确定可调用的资源如消防队站的分布、人员、车辆、装备器材的调集、药剂及特种装备的调集，向相关总队发送调集命令。调集命令发送到目的地时，总队指挥中心值班电脑上要有醒目的提示并启动相关警报装置。

4.2 [指定时限流转]总队收到调集命令单后，在指定的时限内，流转到战备值班领导审批，审批流程为：值班人员——参谋长（或值班参谋长）——分管总队长（或值班总队领导）——总队长（或政委）；或值班人员——参谋长（或值班参谋长）——分管总队长（或值班总队领导）；或值班人员——值班指挥长——参谋长（或值班参谋长）——分管总队长（或值班总队领导）。审批流程由各总队根据自身特点一次性设定，设定后不得修改。

4.3 [指令按区划分发]值班调集审批流程越简单越好，待战备调集审批结束后，快速在值班系统中分解调集任务到相关支队，并下发调集命令单。调集命令发送到目的地时，支队指挥中心值班电脑上要有醒目的提示并启动相关警报装置。

4.4 [指令等级]调集命令单按紧急程度分为特急、紧急、平急。

特急——要求在30分钟内处理完毕；

紧急——要求在2小时内处理完毕；

平急——要求在4小时内处理完毕。

指令等级要与等级战备有区别。

队伍、装备、车辆、器材调集要求在规定时间内到指定位置集合。

4.5 [实现方法]调集命令单一旦确认下发后，后台服务器程序则根据命令单紧急程度自动启动到计时程序，如为特急，在前1/3时间内单红灯标志点亮，在中1/3时间段内双红灯标志点亮，在最后1/3时间段内三红灯标志点亮。

如为紧急，在前1/2时间内单红灯标志点亮，在后1/2时间段内双红灯标志点亮。

如为平急，在前2小时内橙色标志点亮，在后2小时时间段内单红灯标志点亮。

4.6 [指令到达监控]调集命令单一旦确认下发后，下发指挥中心（部局、总队）立即弹出命令监控程序，如命令接收单位一经接收，命令发送单位指挥中心监控程序立即显示确认信息，并按照接收先后的时间排列，命令单的格式、接收的先后时间、接收的单位可以显示在接收单位的显示控制。

4.7 [部局指令类型]公安部消防局的跨地区调集命令分为战时和平时两种情况。

战时——指大地震、雪灾、洪灾、特大火灾、特大化学危险品事故等，需要跨省增援。

平时——指重大保卫活动、重大演练等需要跨省协同。

4.8 [总队指令类型]消防总队的跨地区调集命令分为战时和平时两种情况。消防总队的跨地区调集，根据有关的理论进行科学计算，在全省联网的GIS平台上，确定灾害的大致范围，进行道路水源、重点单位的分析，确定可调用的资源如消防队站的分布、人员、车辆、装备器材的调集、药剂及特种装备的调集，向相关支队发送调集命令。调集命令发送到目的地时，支队指挥中心值班电脑上要有醒目的提示并启动相关警报装置。

战时——指大地震、雪灾、洪灾、重特大火灾、重特大化学危险品事故、重大抢险救援活动等，需要跨市增援。

平时——指重大保卫活动、重大演练等需要跨市协同。

4.9 [平台部署]

☆ 本系统服务器部署

☆ 网络直报和指令下达服务器部署在公安部消防局和各消防总队，支队不部署服务器。支队值班指挥中心在上一级指挥系统上等候命令。总队值班指挥中心在更上一级指挥系统上等候命令。

☆ GIS地图数据服务器部署在各城市支队、省消防总队、公安部消防局。

4.10 [部局指令格式]调集命令单的格式如下：

调集命令单的格式有两种，一种是系统根据计算自动生成的格式；另一种是调集命令模板格式，通常用WORD格式，最后面向作战单位（或单元）的格式为WORD格式。

笔者一直积极推崇消防部队网络直报技术，它是一种在线报送机制，是重特大灾情及救援信息的科学、实时、详细、动态的报送方式，是解决信息报送的最优途径，是消防部队实行扁平化指挥的最优技术手段。

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