广东省地震应急指挥系统的建立与实施

陈晓发

(1.广东省地震局，广东 广州 510070；2.中国地震局地震监测与减灾技术重点实验室，广东 广州510070；3.广东省地震预警与重大工程安全诊断重点实验室 （筹），广东 广州 510070）

广东省地震应急指挥系统的建立与实施

陈晓发1，2，3

(1.广东省地震局，广东 广州 510070；2.中国地震局地震监测与减灾技术重点实验室，广东 广州510070；3.广东省地震预警与重大工程安全诊断重点实验室 （筹），广东 广州 510070）

介绍了广东省地震应急指挥技术系统是为广东省抗震救灾指挥部实施地震应急救援指挥提供技术支撑的系统，系统主要由四部分构成：地震应急指挥通信、震灾快速评估与辅助决策、地震灾情速报。提出系统为实现地震应急信息快速传递、处理，提高应急救灾指挥与决策的技术水平，最大限度地减少震时的混乱和人员伤亡，提供了高效的指挥技术平台。并对广东省地震应急工作提出展望。

地震应急指挥技术系统；基础数据库；应急指挥软件系统

0 引言

地震发生时，在基础数据库及应急指挥软件系统的支持下，根据震级、震中位置等要素，系统可快速获取地震的影响场范围，如地震可能造成的人口伤亡、经济损失，以及当地的社会经济、地理情况、文化背景等信息，并自动产生一系列救灾和调度方案，同时快速收集灾情，供指挥长决策参考。地震现场技术系统可通过卫星链路将灾区现场的各种情况 （音视频）即时传送至指挥部，是指挥部了解现场的主要技术手段。指挥部根据现场情况下达合理的救灾命令，从而提高整个救援行动的效率[1、2]。广东省地震应急指挥技术系统是为广东省抗震救灾指挥部实施地震应急救援指挥提供技术支撑的系统。

1 通信技术系统

地震发生后，进行应急指挥最紧迫的问题是怎样才能最快地了解现场的震情和灾情,并收集各种震害数据。这些问题的解决必须依托通信链路的畅通，因此，通信技术系统是地震应急指挥系统的一个主要技术支撑。广东省地震应急指挥通信技术系统主要由三部分组成：

1.1 VSAT卫星通信系统

VSAT卫星是地震现场指挥部对外联络的主要方式，可实现以下功能：

（1）实时视频图像传输：开通地震现场指挥部到国家抗震救灾指挥部和广东省地震局之间的卫星实时视频图像传输信道。

（2）卫星视频会议：开通国家抗震救灾指挥部与广东省抗震救灾指挥部和地震现场指挥部之间的卫星视频会议信道。

（3）卫星电话：开通后方指挥部与地震现场指挥部卫星电话。

（4）数据传输：提供连续实时的数据传输能力。

（5）网络互联：系统内计算机网络互联。

通过VSAT卫星等建立现场外联通道，与总部进行网络数据通信、语音视频通信等业务，构成地震现场指挥中心，也称之为 “地震现场指挥部”。

1.2 无线网络通信

通过WiMAX无线城域网技术，建立以现场指挥部为中心，覆盖2至10 km的无线网络，组建现场指挥部网络。

1.3 海事卫星通信

由BGAN终端、Mini-M海事卫星电话、JoMobile移动多媒体传输系统，构成现场流动音视频通讯系统，将现场灾情及科考评估等信息传回现场指挥部和后方指挥部。广东省地震应急通信技术系统具备以下特点：

（1）系统集成度高，由便携箱体改装成车载，提高现场部署时间。

（2）通过系统集成，做到所有设备在现场部署时无需配置，加电开机即可投入使用。

（3）便携终端设备自带电池，机动应用性强。

（4）统一IP网络平台规划，系统扩展性、兼容性好，便于增加新的业务应用。通过统一的IP网络平台进行资源的共享，简化现场用户对资源的访问，提高工作效率。

2 灾情速报技术系统

2.1 防震减灾服务热线12322

12322 防震减灾服务热线是地震局面向社会公众开展防震减灾公益服务的专用号码，社会公众可以在全国范围内拨打12322。平时，主要用于向公众提供防震减灾咨询服务，以及防震避震、自救互救常识的普及宣传；地震时主要用于发布震情信息、迅速搜集灾情信息。

2.1.1 宏观异常报告收集

宏观异常，对地震预报工作具有一定的参考意义。我国在地震预报实践中，都较重视宏观异常现象的观察、收集、报送、分析工作，这已成为我国地震监测预报探索的一大特色。12322热线将把市民发现的一些违反 “常规”或 “常理”的现象详细记录在 “宏观异常报告”页面。

2.1.2 地震灾情速报

12322 地震灾情速报平台，是获取灾情信息的快速通道，坐席人员将公众的来电详细记录在 “地震灾情报告”中，使政府第一时间获取现场信息，快速做出震后应急指挥。并作为震后总结经验的依据之一。

2.2 基于12322手机短信速报平台

12322 灾情短信速报平台，主要依托国家中心的12322系统，建立广东基于移动网关的地震灾情短信息综合应用系统。在接受到地震速报参数后，10 min内计算震区基本信息并发布到相关人员的手机终端，实现将应急指挥系统产生的各类文档信息面向手机终端的发布。对有感地震的应急响应，在接收到地震速报参数后，在10 min之内启动发布灾情收集信息，30 min内根据收到的信息产生灾情报告。初步形成覆盖全省范围的短信网络灾情收集获取与综合处理平台与公众互动交流平台。

系统基本构成：地震灾情速报数据库；地震灾情短信息接收与处理系统；地震应急数据短信息更新系统；地震灾情GPS图像定位采集与传送处理系统；公众互动交流平台；面向手机终端的地震应急信息发布系统。

2.3 现场灾情获取

现场灾情获取工作组第一时间赶赴灾区后，通过数码相机、数码摄像机、GPS定位仪获取现场灾情图像、视频、文字和数据，并通过在PDA上运行地震现场灾害调查、评估及科学考察软件，收集现场数据资料，将资料及时回传给现场指挥部，统一存入地震现场指挥系统数据库中，为后方指挥中心的专家组对灾区的灾害评估等工作提供第一手的资料。

3 灾害评估与辅助决策系统

突如其来的地震灾害，往往让人们显得 “措手不及”，从政府官员到社会公众、新闻媒体都在第一时间想要获得有关的地震信息，我们把地震灾害发生后的2小时内称为 “第一紧急状态”，地震应急指挥技术系统的设计必须能够经得起 “第一波打击”的要求，在地震灾害发生后半小时内提供 “灾害快速评估结果和辅助决策意见”，灾害快速评估与辅助决策系统是广东省地震应急指挥系统重要的技术支撑。由以下5部分构成。

3.1 服务器系统和系统软件

服务器系统由数据库服务器和应用服务器构成，数据库服务器采用两台IBM P520小型机，部署了Oracle 10g和Oracle 10g RAC，实现了AIX操作系统+ORACLE 10g数据库＋RAC集群系统配置。应用服务器主要由七台联想服务器构成，部署了 WEBLOGIC、WEBGIS和快速评估、辅助决策等软件。

3.2 存储系统

选用日立公司的HDS 9520V磁盘阵列，其内部采用内外光纤通道设计、双控制器管理，高速缓存全部为NV－CACHE与镜像写设计模块化设计以及部件级热拔插设计，能够提供24×7的即时数据存取。

3.3 地震应急基础数据库系统

广东省地震应急基础数据库包含9类基础数据：① 地图类；② 社会经济统计类；③地震基础数据类；④工程地震资料类；⑤灾害影响背景类；⑥灾害相关因素类；⑦ 救灾力量储备类；⑧震时紧急联络类；⑨地震应急预案类。

该数据库收集内容覆盖了17.8×104km2的面积，包括广东省21个地市、121个区 (县)、1152个乡 (镇)、25 800个行政村 (街道、居委)。完成数据收集整理共有39类，共计203 567条记录。

3.4 区域震害评估系统

区域震害动态评估系统主要用来执行地震评估系统的模型计算工作，它是以应急数据库的数据为基础，迅速计算评估震后影响区的范围，以及灾害可能造成的经济损失和人员伤亡评估情况等。该软件系统根据需要建立不同的子模块，系统通过加载动态链接库，将数据库连接、SDE连接、地震编码和此次计算序列号作为参数传递给各个模块，并启动各个模块的计算，通过Module.xml对各模块计算顺序进行设置。

系统分为服务器端和客户端，服务器负责模型的计算，客户端负责评估模型计算结果的查看，模型参数的调整，发送新的计算请求给计算服务端，计算服务器和总线之间通过dzpgAgentWeb进行接口交互[3、4]。

3.5 辅助决策支持系统

辅助决策系统作为区域地震指挥管理系统整体方案的一个子系统，通过企业总线提供的二次开发包截取总线上关于“评估系统”的计算结果。根据计算结果，“区域应急指挥辅助决策系统”的运行被激活，并通过总线接口将系统状态、运算结果、系统运算日志等以消息的模式通知总线。利用中国地震局提供的模型开展决策分析和决策优化，最后将辅助决策建议以动态更新、集成显示、重点标注等方式提供给指挥人员。

3.6 震害评估与辅助决策系统应用

假设在某市发生6级地震（N：23.03°E：113.9°，M：6.0）。利用计算机模型快速评估震害情况，20 min内提交以下结果。

（1）基本烈度分布 （图1）。

（2）震害评估的估算数据。如利用现有模型和数据库估算这次地震将造成的破坏区域总面积为5 300 km2，地震影响区县8个，灾区人口1700万人。失去住所人数约17万人，直接经济损失约28亿元人民币。

（3）地震影响区内受影响的水库 （图2）。

（4）震区潜在危险源的情况 （表1、图3）。

（5）灾区道路交通与机场分布 （图4）。

（6）灾区救援力量情况。主要为灾区消防力量和灾区及附近驻军的情况。

（7）救灾调度建议。建议内容包括各级领导的部署、灾害救援力量的分配、紧急安置情况、应急人员的安全保护、群众的安全防护、次生灾害防御、地震现场勘测与分析预报、社会力量动员与参与等。

图1 震区基本烈度分布图Fig.1 The basic intensity distribution of seismic zone

图2 受破坏和影响的水库分布图Fig.2 Distribution of damaged and affected reservoirs

表1 震区潜在危险源情况表Table 1 Potential hazard sources of seismic zone

图3 震区潜在危险源分布图Fig.3 The potential hazard source distribution of seismic zone

图4 灾区道路交通与机场分布图Fig.4 Road traffic and airport distribution of earthquake-stricken areas

4 结语

通过建立地震现场应急指挥和通讯技术系统，可利用信息技术快速获取灾情信息，评估突发地震事件的影响范围和损失情况，提出现场应急需求评估方案等。广东省地震应急指挥系统初步形成了三个特点：①反应迅速，快速出动能力和现场反馈能力强；②基础数据详实、准确，在全方位现场监控的前提下,通过各种计算、决策分析等，使得行动准确、措施得力；③形成了一整套指挥网络体系，建立了一个高效的地震应急调度协调中心。

地震应急指挥除了上述技术支撑系统之外，还须建立地震灾害3S系统，把震区灾前灾后的图像进行快速对比，提取相关信息，这对于快速判定灾区受灾面积、成灾规模、重点目标受灾程度、地质灾害情况等具有重要的意义。

[1]帅向华，姜立新，王栋梁.国家地震应急指挥软件系统研究[J].自然灾害学报，2009，（03）：99-104.

[2]李东平.浙江省地震应急指挥系统改进与完善的探索[J].科学技术与工程，2010，10（03）：751-759.

[3]蒋春曦， 潘丹，丁娟，等.基于综合数据库的安徽省地震应急分类响应辅助决策系统[J].华南地震，2011，31（2）：21-28.

[4]王挺.基于地震应急快速反应系统的灾情彩信信息发送与接收系统[J].华南地震，2010，30（S1）：138-143.

Establishment and Implementation of Earthquake Emergency Command System in Guangdong

CHEN Xiaofa1，2，3

（1.Earthquake Administration of Guangdong Province,Guangzhou 510070,China;2.Key Laboratory of Earthquake Monitoring and Disaster Mitigation Technology,CEA,Guangzhou 510070,China;3.Key Laboratory of Guangdong Province Earthquake Early Warning and Safety Diagnosis of Major Projects,Guangzhou 510070,China）

The earthquake emergency command system of Guangdong province is to provide technical support for Guangdong Earthquake Prevention and Disaster Relief Headquarters in implementation of earthquake emergency rescue command.The system consists of four parts: earthquake emergency command telecommunication,earthquake disaster rapid assessment and decision support,earthquake disaster express.The system has achieved rapid transmission and processing of earthquake emergency information,improved the technical level of emergency command and decision-making in disaster reliefs,minimize chaos and casualties in earthquakes. The system also provides an efficient command technology platform.Meanwhile,this paper analyses the prospects of Guangdong earthquake emergency work.

earthquake emergency command technology system;earthquake emergency database; emergency command software system

P315.952

A

1001-8662（2012）03-0068-07

2012-04-10

陈晓发，男，1969年生，处长.主要从事地震应急救援管理和地震应急与信息网络研究工作. E-mail：cxf@gdsin.net.