ｌ Ｑ１Ｃｈｉｎａ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌ Ｑ： （王） ｏｇｉｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ 信息技术 浅析环境应急管理信息系统设计 吴义波 （广东省环境信息中心，广东广州５１００００） 摘要：突发性环境事件若得不到及时有效处理，则可能造成人员的伤亡和财产的损失。本文主要介绍了环境应急管理信息 系统的建设目标和结构设计，重点就系统的数据库设计工作进行探讨，并阐述了系统软件的主要功能，力求为突发性环境事 件应急处理提供服务。 关键词：环境应急管理；ＧＩＳ；结构设计；数据库 中图分类号：ＴＰ３ｌ 文献标识码：Ａ 环境保护是重要的民生问题，是促进 建立起环境应急事件反应体系。但是，由 以快速地通过视频、声音、电子地图了解 我国社会经济和城市生态环境的可持续 于缺乏有效的信息化系统的支持，在实 事态的发展状况。二是建立面向应急处 发展的重要举措。但在城市经济发展过 际的应用中，存在不少问题。如现场信息 理的信息管理系统：建立危险物品信息 程中，由于自然因素或人类违法环境法 报送不及时、不准确、不完整；信息的综 库；利用先进的软件和数据库技术，建立 规的社会活动等行为，容易在短时间内 合处理能力不够强，过多的依靠人力来 危险预警、接警、出警机制；建立现场信 发展突发环境事件，不仅会造成较大范 完成事故的分析、评测等。因此，为进一 息采集机制、污染物扩散模型、辅助决策 围的生态环境破坏和社会财产的损失， 步加强环境应急响应能力，提高突发环 模型，辅助领导快速作出科学决策以及 而且突发环境事件也是社会矛盾集中爆 境事件的处置水平，做到迅速反应、积极 实施应急行动。 发的导火索，若没有进行有效的控制，很 处置，能够及时为应急指挥决策提供科 ３系统结构设计 可能引发群体性事件，严重影响社会的 学合理的技术支持，因此，该局建设了环 环境应急管理信息系统南计算机局 和谐稳定。因此，建立环境应急管理信息 境应急管理信息系统，以达到事故响应 域网络、各类环境专业数据库、地理信息 系统就显得十分必要了。环境应急管理 的高效、及时、准确、科学。 系统、车载无线数据传输系统、视频实时 信息系统主要是通过信息化技术手段来 ２系统建设目标 传输及大屏幕显示系统、辅助决策系统 对突发环境事件进行信息管理、事态预 环境应急管理信息系统是结合信息 等多个子系统组成。 测和应急决策的系统，能够为决策者提 化技术手段来应对突发环境事件的综合 系统结构的第一层是现场信息接收、 供科学的、合理的应急处理方案和指挥 性的信息管理、事态预测、应急决策系 环境突发事件数据查询、应急指挥调度， 调度信息化解决方案，并为事件的后期 统。它的目标一是要建立内容丰富的信 用于收发事件信息、各方面协同指挥调 处理提供必要的保障。 息资源网络；利用自动化监控和数据采 度；第二层是事件数据信息处理、数据分 １系统需求 集系统、多媒体技术、地理信息系统、遥 析，为决策人提供辅助决策；第三层是数 某地区成立了环境应急机构，环境监 感技术和网络技术，及时、准确、全面地 据支持，即具体的环境专业数据库、数据 察局自动监控中心开始投人使用，初步一 显示和记录信息。在紧急情况发生时，可 事物处理过程、网络协议、接口等的技术 就感，这种积极的自我肯定可以进一步 那就是教师占绝对的主导地位，学生只 软件和网络论坛等形式，消除隔阂，进一 激发求知欲，逐渐地形成“认识——求 能占次要地位，往往是教师牵着学生走， 步拉近师生距离，将课堂有限的时间和 解——验证”的感知良性循环，从而培养 也就没有良好有效的反馈，针对这样的 空间无限延伸。 学生敢于探索、开拓进取的自学能力。 问题我创新并总结了一些新型的反馈和 结语 ２．３把理论和实际紧密地结合起来 方式 综上所述，计算机网络课程是中职学 实验环节是计算机网络课最重要的 （１）用“问卷”补充“试卷” 生必须掌握的一门学科，对学生的发展 一环也是最容易被忽视的一环，因为实 设计合理科学的学科问卷，及时掌握 和能力提升都有促进作用。因此，在学校 验即意味着学生动手实践是考查学生掌 学生学习的动态、疑惑和建议。问卷作为 课程教学过程中，老师要注重学生个性 握知识程度和动手能力的综合性环节， 一种辅助手段，补充了试卷和作业在反 的发展，提高学生的主动性和创造性，进 而实验又会涉及到财力和物力的投人以 馈环节上所欠缺的互动性。 一步加深他们对计算机网络课程的兴趣 及教学课时的占据，所以许多高职教师 （２）用“调研报告”补充“日常作业” 和理解，并且提高学生的动手能力，以此 都对实验课是又爱又恨，于是实验课逐 作为教学重要一环的作业，已经成为 为学校进入社会打下良好的基础。 渐走向一个尴尬的境地。面对这样的问 学生学习的必备，但是作业的效果和作 参考文献 题我创新出了一套“以虚带实”的实践课 用恐怕并没有那么明显。原因大致总结 【１］黄朝有．基于网络教学模式的计算机教 流程，目的是既要给学生充分实践的机 为两点：①作业题目缺少创新和实用性， 育改革探讨『Ｊ１．信息安全与技术．２０１１ 会，又尽可能的将财物投人和时间投人 往往是书本知识的重复，只能起到加深 （Ｚ１）． 降到最低。 印象的作用。②作业题目缺少趣味性，学 【２】贾男．高职院校计算机网络课程教学改 ２．４采用新型教学反馈方式 生做作业只是机械化地完成任务，没有 革反思『Ｊ］．才智．２０１１（０６）． 教学相长，教与学本来就是相辅相成 融入个人的情感。对于作业的尴尬处境， 的有机整体，不能脱离一方面单独强调 需要变通才会有收效。组织学生做调研， 另一方面的作用。及时与学生沟通互动， 完成调研报告是我实践得来的经验。 获得教学反馈是有效组织教学、提升教 （３）通过即时聊天软件或者论坛网 学双方效率的好方法。在获取反馈时我 站，加强师生沟通 们采取的往往是较为传统的手段，比如： 这一创意正是“用网络学网络”的具 作业和考试，这些手段都存在一个通病， 体实现，通过使用学生熟悉的即时聊天 一３０一 中国新技术新产品 ２Ｑ Ｑ：Ｑ垒（工！ 信息技术 Ｃｈｉｎａ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｌ０； 毂簿瓣 Ｉ ； ｌ彀爨镑 瓣ｌ ＿－ 匿 ；｛酥数黼Ｉ＿ 锻 鼙 ＿ ｌ ｌ ∥嚣Ｉ 懿羚转捷 ＿ ， １塑 簸挺 垮 图１数据集成流程 以往应急事件及救险的实例与演习 实例、应急预案等。 ６系统软件平台主要功能 （１）系统根据环境突发事件严重性、 紧急程度和可能波及的范围进行四级预 警表示，预警级别由低到高，颜色依次为 绿色、黄色、橙色、红色 并根据事态的发 展情况和采取措施的效果，对预警颜色 进行升级、降级或解除； （２）污染扩散发生时，系统根据实地 层。 ４系统设计路线 环境应急管理信息系统基于ＧＩＳ及 高分辨率卫星遥感影像，以涉及环境应 急事件的各类数据库及功能模块为核心 （包括环境背景数据库、空间数据库、环 境应急专项数据库、气体污染物动态扩 散模型、水体污染物动态扩散模型、指挥 决策等功能模块），结合现场应急监测车 的视频采集设备提供的视频信息，在终 端为决策者提供全面、准确、动态的事件 信息。 （１）系统的开发严格遵循国家环境 信息化标准规范，采用开放性框架体系， 支持Ｂ／Ｓ模式。 （２）采用ＧＩＳ作为系统的基础平台， 实现空间与非空间信息资源的有效整 合，能以二维图形化的方式表现环境应 急事件发生的时空分布情况、事故演变 状况。 （３）系统采用关系数据库ＳＱＬＳＥＲＶ— ＥＲ２００５以及对空间数据支持良好的 ＡｒｃＳＤＥ来实现系统中不同类型数据的有 效存储、维护和管理，提供统一的数据存 取接口，实现数据的发布、交换与访问机 制。 （４）系统平台与应急反应指挥车的 ＧＰＳ定位、无线数据传输、现场视频采集 设备进行整合（由平台提供公共服务接 口），全方位获取实时数据，真实反映事 件的进展状态，为决策者提供可靠的信 息。 （５）系统整体结构体现出层次化与 模块化，使得开发过程分步、有序完成， 对于今后的修改与完善也将带来便利。 ５系统数据库设计 根据环境管理工作的实际情况以及 环境突发事件应急管理的需要，系统建 立环境背景数据库、环境应急专项数据 库及全市范围的空间数据库。 ５．１数据库存储逻辑 因为系统以ＧＩＳ为基础，根据空间数 据的结构特征，在数据组织方面采取如 下措施： （１）空间数据采用ＡｒｃＳＤＥ实现空间 数据的存储与管理。 （２）环境背景数据库等非空间信息 数据库采用关系数据库ＳＱＬＳｅｒｖｅｒ２００５ 实现存储，并按照树状结构建立索引，通 采集的气象数据（如风速、风向、河流流 过地理编码与空间数据实现连接； 速、流量）进行多个时间段的模拟，用图 （３）基于ＧＭＬ的优越性，系统通过 形效果显示污染的扩散过程，并根据需 ＧＭＬ文件实现空间数据与非空间数据的 要显示预警区面积、居住人１：３等相关信 动态集成。 息，以及出现紧急事件时需要疏散的人 ５．２数据库集成设计 口数量、逃生路线、污染区内敏感区域及 在环境应急事件中，往往涉及多个方 区域负责人联系方式等信息； 面的数据信息，但在数据的使用过程中， （３）根据相关数据快速生成事故现 又要做到数据的统一调配，因此必须把 场环境质量模型并提供应急专题地图， 相关的数据信息进行集成。但南于数据 以便使决策者直观地了解污染物的空间 属性存在差异，需要对数据进行协调处 和时间分布情况，为最终做出正确的调 理与集成。在该系统中数据库集成与整 度与指挥方案提供技术保障； 合的流程如图１所示，大致包括数据提 （４）根据环境事故实际状况快速生 取、数据转换和数据人库与更新。 成应急处置方案，提供向导式应急指挥 ５．３数据库内容设计 功能，供决策者参考。 系统内数据库的具体建设内容包括： 结语 （１）遥感影像：包括全市范罔多光谱 在城市环境保护过程中，通过环境应 合成的真彩色高分辨率遥感正射影像数 急管理信息系统的开发和应用，可以进 一据、全市范围多光谱合成的远红外高分 步提高地区环境突发事件的处理水 辨率遥感正射影像数据； 平，并且系统通过综合分析相关数据库 （２）环境背景数据库：人口分布、森 中的知识和数据，可以将分析结果以图 林绿地资源、饮用水源、环境监测、污染 像或模型的形式呈现在决策人员面前， 源、建设项目、环境监察、排污申报、在线 为决策者提供一个直观的、科学的应急 监控等方面数据； 处理方案，同时也为环境突发事件后期 （３）环境突发事件专题数据库：环境 的处理提供了必要的保障。 突发事件实时监测数据、现场视频等多 参考文献 媒体数据、专家知识库等，具体包括以下 【１］贺延伟，刘鹏刚．化工园区突发事件应 信息。 急管理信息系统研究［Ｊ］．安全与环境工 危险源信息：包括企业名称、企业地 程，２０１２（０２）． 理位置、危险源种类、名称、位置、数量 【２】袁浩川，刘应．突发事件应急管理信息 等； 系统建设研究【ＪＪ．管理观察，２０１１（０１）． 相关危险品信息； 告警与预警信息：包括告警与预警事 件的名称、类别、时间、紧急度、事件发生 空间位置、事件影响的空间范围等； 环境污染事件信息：环境污染事件的 名称、类别、性质、演变历史（包括污染影 响的空间范围的演变史）； 处置措施信息：措施的名称、类别、 时间、地点、结果等； 河流与气象信息：流速、流量、流向、 水温、降水、风力、风向、气温、时间、地点 等； 应急人员信息：包括指挥人员、专 家、环境监测人员、辅助人员等的姓名、 性别、工作单位、职务、职称、居住地点、 联系方式等； 应急物资信息：类别、数量、存放地 点等； 应急设施信息：类别、数量、位置等； 中国新技术新产品 一３１—