北京市地震局 谭庆全 王占英
为加强对省级地震应急指挥中心的管理,实现地震应急指挥技术系统安全、正常运转,保障地震应急快速响应,中国地震局印发了《省级地震应急指挥中心运行管理办法》(试行)(中震救发[2007]55 号)。为进一步加强省级地震应急指挥中心的运行维护(以下简称运维)管理,保障应急指挥中心的规范正常运转,提高指挥中心的运维质量和服务水平,使指挥中心在地震应急工作中发挥重要作用,根据《省级地震应急指挥中心运行管理办法》(试行)要求,中国地震局制定了《省级地震应急指挥中心运行维护细则》(试行)(中震救发[2008]172 号)。同时,为了促进省级地震应急指挥中心的建设和发展,建立健全地震应急指挥工作制度,交流经验,鼓励先进,促进地震应急指挥中心的持续发展,依照《省级地震应急指挥中心运行维护细则》(试行)制定了《省级地震应急指挥中心考核评比办法》(试行)(中震救发[2008]173 号)。
《省级地震应急指挥中心运行维护细则》(试行)将地震应急指挥中心指挥大厅和指挥技术系统的运维方式分为两类:常规运维和地震应急运维。常规运维要求按照日、周、月、半年、年度等5 个运维层次做好指挥中心的运维保障。地震应急运维是指在地震发生后,按照地震应急指挥工作的要求,做好指挥中心的应急响应和运维保障。日运维是常规运维中工作内容最多、任务量最重的一项工作。运维细则要求:(1)每日巡检应急指挥中心的软件系统、硬件设备、网络环境、环境配套设施工作状态等,并填写巡检工作日志。每日24 点以前向中国地震台网中心应急响应部FTP 服务器上报当日巡检工作日志。(2)法定工作日内,每个工作日要触发1 个模拟地震进行全系统的技术测试(地震应急期间按照地震应急运维规定),填写模拟地震触发日志。每日24 点以前向中国地震台网中心应急响应部FTP 服务器上报当日测试地震产出的《灾情简报》和触发日志。对模拟地震触发的要求是:模拟地震的震中位置分布均匀(优先选择省内的年度重点危险地区),震级要尽可能覆盖4.5~8.0 级;计算结果要和以往的震例进行对比分析,不断提高计算结果的合理性。
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在上述管理办法及运维细则的指导下,各省应急技术工作人员认真扎实做好各项运维工作,大大提高了应急意识和业务技术水平。并且,通过连续多年的“地震应急指挥技术系统运行考核评比”,查找问题,总结经验,鼓励先进,进一步加强了各省应急指挥中心的凝聚力和战斗力。但是,笔者认为当前的日运维工作在技术手段上还需要进一步思考与完善,以期取得更大的成效。
笔者总结实际工作经验,认为当前日运维工作至少在以下方面还需改进和完善。
问题描述:值班人员每天进行相关值班表格(电子表格和纸质表格)的填写,包括设备巡检情况、模拟地震触发情况等。这些记录信息是孤立的,对相关情况的汇总全部需要人工手动完成,无法实现某个时间段内值班情况的自动统计、分析、表达与展示等。
改进建议:实现各种值班日志的信息化管理。可对设备故障进行汇总和统计;可按时间、值班人员、地点、震级范围等多参数组合对模拟地震的触发情况进行查询、列表显示、绘图表达。
问题描述:在当前的值班工作中,值班人员只能凭个人判断甚至是喜好来确定模拟地震的相关参数,因而具有较大的随机性和盲目性,无法满足文件要求的“震级要覆盖4.5~8.0 级,震中位置应均匀分布或优先覆盖某些重点区域”。往往有些模拟地震集中在某一震级范围或地理范围,甚至有些地震的触发参数除时间外其他参数完全相同。
改进建议:针对震级和震中位置的分布要求,实现地震触发参数的预测模型,值班人员按照模型给出的推荐结果进行模拟地震触发计算,从而得到科学合理的模拟地震触发分布。
问题描述:未实现值班信息与模拟地震触发记录的地图展示及基于地图的检索与管理,缺乏友好的交互式用户操作接口,因而不能对日常值班工作进行直观形象的展示和管理。
改进建议:研发基于WebGIS 的日运维管理信息系统,实现数据与地图的集成管理与展示,提供形象直观的图形用户操作界面。实现所有记录信息的实时地图显示;实现用户在地图上点击选取触发地震地点;实现对所查询记录的统计制图,等等。在各省局自行管理的基础上,相关信息通过标准交换传递格式,可以实现全国范围内的管理与展示平台。
以北京市地震局2009年250 个工作日的模拟地震触发为例,进行分析讨论。全年共250 次模拟触发记录,不同震级范围内数量统计结果如表1和图1所示。尽管整体覆盖了4.5~8.0 的震级范围,但6~7 级地震数量较多,未达到良好的均匀覆盖。将所有模拟触发地震的地理位置叠加在北京市行政区,得到效果图如图2所示。由图可以看出,所有触发记录在地域上分布是非常不均匀的。
表1 2009年北京市模拟触发地震统计表
图1 2009年北京市模拟触发地震统计图
图2 2009年北京市模拟触发地震分布图
在相关管理办法、运维细则与规范标准的约束下,基于“十五”地震应急指挥技术系统的软件运行模块及计算结果,提出了一个简单的日运维管理系统架构图,如图3所示。该系统分为数据管理、系统应用、用户交互三个层次,实现了日运维值班的全过程、信息化、可视化管理。
图3 地震应急日运维管理原型系统总体架构图
笔者整合相关著名开源软件(GeoServer,OpenLayers,Spring J2EE,MySQL 等)实现了基于WebGIS 的地震应急日常运维管理原型系统,在北京市地震局进行了初步的应用,系统运行界面如图4所示,其主要功能说明如表2所示。
图4 地震应急日运维管理原型系统运行主界面
表2 系统功能对照表
该系统的研发得到了北京市地震局科技专项及中国地震局相关项目的支持,实现了日运维值班业务需求与GIS 地图可视化表达的集成化管理,系统运行稳定,操作简单,在北京市地震局试运行效果良好。但系统目前的功能侧重运维值班管理,烈度快速评估、灾害损失快速评估、专题图输出、GIS 空间查询与分析、动态标绘指挥等业务功能模块尚未纳入。在以后工作中,我们将逐步完善相关功能模块,并向其他省市地震局进行推广应用。
省级地震应急指挥中心日运维的开展,目的不是为了每天触发一个地震、上传相关计算结果,更重要的是提高应急工作人员的应急意识、提高业务能力和技术水平,同时检验现有技术系统的效能,查找现有软件的不足,以实现其功能的完善和本地化管理。因而,日运维的开展必须有科学性、针对性,必须依靠科学有效的技术手段作为保障。本文从日运维的信息化管理、模拟地震参数的合理选择、地图式管理平台的研发等方面进行了讨论,并给出了初步的应用效果,但是本文讨论还不够全面和深入,希望得到同行专家的批评建议,进而规范和完善工作模式与技术方法,以期在将来的日运维工作中取得更多成效。