基于预案的突发地质灾害智能应急决策支持模型研究

基于预案的突发地质灾害智能应急决策支持模型研究

作者：娄新刚

来源：《智富时代》2019年第09期

【摘 要】我国幅员辽阔，地质构造极为复杂，地貌形态也多种多样，同时随着我国社会的发展，人类活动的影响不断加深，导致各种地质灾害频发，比如滑坡、泥石流、地震等，不仅严重威胁人们的生命安全，同时也影响了我国的经济建设。鉴于这种情况，研究基于预案的突发地质灾害智能应急决策支持模型极为必要，通过利用信息化手段提升应对突发地质灾害的反应能力，可以在发生地质灾害时及时有效的采取控制措施，降低灾害的影响，控制灾害造成的损失。文章主要研究关于基于预案的突发地质灾害智能应急决策支持模型。 【关键词】突发地质灾害;应急预案;应急决策支持模型

近年来，我国由于强降雨以及地震所引发的地质灾害不断加剧，并且呈现出种类多、频率高以及分布广的趋势，而我国正处于经济快速发展的时期，各地区的建设正在快速推进，一旦发生地质灾害，势必会影响社会经济发展。可以预见的时，在很长一段时间内，人类必然无控制地质灾害的发生，或者是消弭灾害造成的威胁和影响，因此提升处置突发地质灾害的效率，制定科学的应急预案，成为了当前降低灾害损失最有效的措施，研究应急决策支持模型，为应急决策提供智能化、可视化以及信息化的支持，对于提升我国应对突发地质灾害具有实际意义。

1.智能应急决策支持模型的设计目标

基于预案的突发地质灾害智能应急决策支持模型的主要设计目标就是为决策者提供一个高效、智能、直观以及数字化的决策辅助系统，便于决策者快速作出科学的决策，应对自然灾害[1]。设计目标具体可以分为以下几个方面：其一是构建一个包含专题信息、知识本体以及空间信息的服务体系，同时根据决策过程中的需要提供必要的知识信息、空间信息以及专题信息;其二是实现地质灾害报警，具体主要分为地质灾害的气象预警和单体地质灾害的速报，通过对气象信息以及基础地质信息的监测及时进行报警;其三是支持模型要实现信息化、可视化、智能化，以我国突发地质灾害应急预案为标准，为决策者提供全方位的辅助。 2.智能应急决策支持模型的设计目标和原则 2.1先进性和实用性

基于预案的突发地质灾害智能应急决策支持模型的构建首先需要秉承先进性的原则，在系统研发的过程中采用当前最为先进的技术。先进代表着高效，在处置地质灾害时，每一秒钟

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都很珍贵，系统如果可以更加高效，就可以更加高效的做出反应。其次要注重系统的实用性，操作要简单，处理速度要快，过于复杂的系统会浪费大量的时间，耽误灾害处置，系统的处理流程要符合相关工作人员的工作习惯和流程。 2.2可靠性和高效性

可靠性是系统研发过程中需要严格秉承的原则之一，主要可分为两方面，其一是系统本身要可靠，无论是软件设施还是硬件设施都需要持久稳定的运行，系统要具备数据备份以及可恢复性，同时系统本身也要有紧急预案设置[2]。其二是系统系统所提供的信息和服务必须可靠，给决策者提供的辅助决策的信息要具备科学性和可靠性，从而确保决策者的决策科学有效。高效性主要就是系统运行以及提供各种服务的效率，系统本身的效率足夠高，在应对突发地质灾害时就可以辅助决策者更快速的做出决策，及时控制灾害的影响。 2.3标准性和可扩展性

当下，标准性以及可扩展性是所有软件系统研发需要遵循的原则，模型的标准化、规范性是系统建设旳基础。系统的标准性不仅是实现系统之间、各功能模块之间开放、协同与互操作的基础条件，而且也是与其他系统集成和系统本身展的根本保证[3]。因此，在选择软硬件平台、开发环境与开发技术时要符合领域标准与相关技术标准，确保系统的升级和维护方便实现。为了维持系统的生命周期，必须采用开放的系统架构和灵活的设计方式，使系统能够随着数据更新、用户需求变化以及技术发展的需要方便快捷的升级。 3.智能应急决策支持模型整体架构

合理的系统架构可以确保系统高效运行并输出有效的信息，具体来说可以分为四个方面，下面进行详细阐述： 3.1数据层

数据层主要是存储涉及到的各项数据，包括地质地貌的数据、基础地理的数据、交通状态的数据、气象监测的数据、区域人口数据、灾害监测数据、经济数据、辅助决策的知识本体等，这些数据是系统发挥作用的重要前提[4]。在实际当中，由于这些数据涉及到多个管理部门，因此，设计系统时可以以分步式的数据存储方式，即将数据存储与多个服务器中，然后利用元数据访问。 3.2服务接口层

鉴于系统所涉及到的数据具有明显的多源异构特点，为了达到统一访问数据的目的，系统的服务接口层需要将不同类型的数据统一为Web services形式，利用功能服务来访问系统的数据服务。系统的服务接口层便于实现对数据层和应用层的分离，这对于系统后期的维护具有重要作用。

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3.3平台支撑层

系统要实现各种功能、提供各种服务来辅助决策者进行决策就需要平台支撑层的支撑，包括对空间分析功能、GIS数据的操作、系统推理分析功能以及数据访问功能。这些功能的实现都需要相应的系统架构以及服务器提供必要的支撑。 3.4应用层

这是系统功能模块的重要构成部分，具体实现智能应急决策支持模型系统各项功能，包括灾害报警、应急相应、启动紧急预案、辅助决策、统筹指挥等，是人和系统的交互接口。应用层的设计要符合地质灾害防治管理人员、决策者工作的习惯以及国家关于地质灾害应急处理的基本流程，以便在实际处置灾害时能快速有效做出应对。 4.结语

综上所述，研究基于预案的突发地质灾害智能应急决策支持模型对于地质灾害的紧急处置应对具有重要作用，可以辅助决策者在短时间内做出科学的决策，有效降低地质灾害造成的损失。

【参考文献】

[1]熊俊侠. 地质灾害应急指挥系统信息管理子系统的研发[J]. 科技传播， 2018， 212（11）：157-158.

[2]张小趁， 陈红旗. 基于情景应对模式的突发地质灾害应急防治探讨[J]. 人民长江， 2015， 46（23）：29-33.

[3]郑霞忠， 邵波， 陈玲，等. 水电厂突发事件应急救援方案云决策模型研究[J]. 中国安全科学学报， 2015， 25（4）：157-163.

[4]刘晓慧， 崔健， 蔡菲. 突发地质灾害应急响应知识地理本体建模及推理[J]. 地理与地理信息科学， 2018， v.34（4）：2+7-12.