水面漂浮污染物突发事件应急处理系统设计

高祥兰

摘 要 随着城市水务管理职能的改进，越来越重视对关键水域的污染物进行及时发现和应急处置，以尽量缩减污染可能带来的不良影响。上海市的水务管理相关单位在此背景下，引入信息技术手段，通过“水面漂浮污染物突发事件应急处理系统”的实施，辅助应急系统内部各级人员参与应急处理流程，达到了及时上报、快速通知、警报分级、分工有序、记录可查的初步应用效果。在系统设计中，分布式消息平台的引入为实现应急处置的“及时性”做出了重要的贡献。

关键词 系统设计；消息；应急处理；分布式

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）218-0147-02

1 系统简介

水面漂浮污染物突发事件应急处理系统（后文简称“应急系统”）是为上海市某水务管理职能单位开发的B/S架构信息系统，用于在受监控水域突发污染事件时，对整个应急处理流程进行全程监控与管理。系统共包括：应急处理流程、应急人员管理、应急物资管理、应急指挥中心、应急文件管理等五个主要模块。分布式消息机制主要应用于应急处理流程。系统的网站架构采用微软ASP.NET+C#框架，SQL？Server2012数据库系统，应用到asp. net，C#，HTML5+CSS，JavaScript等互联网开发技术，百度地图、阿里大于等第三方开发库与平台。开发环境采用微软Visual？Studio？2012。网站后台运行于Windows？Server？2012？IIS服务上，网站前端通过主流浏览器？Google？Chrome、IE等访问。系统用户通过在系统中注册的手机号码接受推送消息及时了解应急事件状态以便及时参与应急流程的相关工作处理。

2 系统设计

2.1 设计模式

应急系统的系统设计采用主流互联网应用的设计模式，MVC（Module模式-View视图-Control控制）分离，实现三层架构，分别为表示层、业务逻辑层、数据访问层，层与层之间通过向下引用实现数据交换或获取服务。表示层调用业务逻辑层的接口实现逻辑处理，业务逻辑层调用数据访问层的接口实现数据的存取。

2.2 系统功能模块划分

系统共包括应急处理流程、应急人员管理、应急物资管理、应急指挥中心、应急文件管理等五个主要功能模块。各模块分别实现以下功能。

2.2.1 应急处理流程

处理污染事件从发生到收尾的全过程管理，包括：事件上报、应急启动、应急指挥、应急执行、等级应变、应急收尾等6个环节。其中，事件上报由各水域日常管理责任人负责，在水域出现污染情况时及时上报图文等污染信息；应急启动由系统自动发起，根据内置算法确定应急警报等级，在达到应急事件启动条件时，向所有应急人员发出警报消息；指挥中心的人员承担应急指挥职责，向各成员单位发出应急处置任务；应急成员单位在接收到应急任务后，分别执行，并在任务规定的時间点向系统汇报污染状态及任务处置结果；根据最新的污染状态系统再次自动计算警报等级，启动等级应变，若未达正常状态，则继续应急指挥—应急执行—等级应变的循环，若已达正常状态，则进入应急收尾；应急收尾中各参与单位进行工作总结并提交报告。

2.2.2 应急人员管理

应急处理流程涉及到从指挥中心到成员单位的不同角色，在系统中分别承担不同的功能。应急人员管理为新加入的用户选定内置角色类型后，用户即继承该角色的功能。应急人员管理包括人员的新增、修改、删除、查看等功能，其中人员的手机号码是必要的属性。

2.2.3 应急物资管理

系统对应急物资实行分类管理，物资数量接近红线时有报警提示。应急物资管理实现对物资的新增、修改、删除、查看、最低数量预警功能。

2.2.4 应急指挥中心

应急指挥中心实现对全市受控水域的地图监控点状态实时查看、应急处理流程步骤的实时监督及应急警报等级的实况监控。

2.2.5 应急文件管理

应急文件管理负责处理公文的签核流程及应急过程图文资料的上传、查看、删除等。系统功能模块如图1所示。

2.3 应急处理流程

应急处理流程处理污染事件从发生到收尾的全过程管理，包括：事件上报、应急启动、应急指挥、应急执行、等级应变、应急收尾等6个主要环节。为了实现应急处理系统的“及时响应”特征，基于系统的B/S架构特点，水务管理职能中部分用户在河道现场难以上网获得应急处理事件的最新状态，不能及时收取系统下方的应急处理任务，也即不能与离线用户及时进行信息交流，因此，系统设计中引入“阿里大鱼”第三方消息平台进行应急处理流程中的关键环节消息推送，以实现离线用户与系统之间的及时联系。加上消息推送后的应急处理流程如图2所示。通过A-E五个消息推送场景，提高了应急处理流程的及时性，实现了离线用户与系统的密切参与。五个消息推送场景分别实现消息任务。

2.4 外部接口

系统在分布式消息处理模块接入第三方短消息平台——阿里大鱼，通过阿里大鱼的短消息服务器转发应急处理消息给应急系统用户。

2.5 应急启动序列图

文章以应急启动为例，详细说明系统功能流程与短消息结合实现在流程的指定环节发送分布式消息的处理。

3 设计总结与思考

文章在黄浦江上游水域水面漂浮污染物突发事件应急演练系统设计中，采用了微软Asp.net+C#网站开发框架的三层架构，即表示层、业务逻辑层、数据访问层。在业务逻辑层和表示层，结合阿里大鱼消息平台的分布式消息机制，弥补了系统B/S结构带来的手机端用户不能及时了解应急状态、参与应急处理流程的缺陷。该设计所集成的阿里大鱼消息平台，也可以采用自搭开源消息平台active？MQ实现，或者集成其他第三方商用消息平台。

参考文献

[1]房昊.计算机网络技术在卫生应急处置中的有效应用[J].黑龙江科学，2017，8（8）：168-169.

[2]张羽翔.城市水源地突发环境事件应急体系研究[D].长春：东北师范大学，2017.