城市安全综合监测预警可视化平台建设与实践

郭书豪 徐志奇 刘 豫

（1.中安智讯（北京）信息科技有限公司，北京 100013；2.应急管理部信息研究院，北京 100013）

近年来，随着我国城市化进程加快和应急管理工作的不断发展，推进城市安全信息化建设成为了工作重点之一。本文结合实际调研和经验，结合洛阳市现状和需求，设计城市安全综合监测预警可视化平台架构和功能，达到强化城市安全运行监测、提升应急管理能力和决策支撑的目的。

1 洛阳市安全管理信息化现状及分析

本文对洛阳市相关业务系统开展调研分析，在应急管理体系现代化、智能化、综合化以及资源整合、信息共享的迫切需求下，当前的信息化建设无法有效支撑全市安全管理发展需要，不满足安全发展城市创建标准。综合监测预警主要依托其他专项部门信息化建设进行监管，没有实现监测预警信息共享共用，缺乏综合监测预警平台。

部分子系统存在建设时间早、内容不完善、系统升级、分级应用、没有市级数据汇聚、数据保密等问题。针对系统现状，需要根据不同的系统制定接入内容、方式，建设过程中需要市局、省厅协调沟通，部分数据存在安全保密较高的要求，实际对接难度较大。部分系统还未建设完成，洛阳市应急指挥平台（含雪亮工程视频监控平台）初步完成了招标工作，洛阳市燃气场站视频监控系统和洛阳市突发事件预警信息发布系统在项目立项或可审批阶段，会对数据采集应用产生一定影响。政务服务和大数据管理局的政务云平台接入数据主要为基础管理信息数据和行政许可数据，针对专业性的行业安全监测预警数据、集团公司监测预警数据、部省统建的系统监测预警数据，缺乏响应的专业能力实现数据接入，短期内没有计划开展所需相关数据信息接入。

2 综合监测预警可视化平台架构

2.1 基础设施层

基础设施层主要包括为平台运行提供存储、计算、网络、安全服务的云平台以及场所设备、物联感知网络、通信传输网络等基础设施。

系统以洛阳市政务服务和大数据管理局的政务云平台为基础，洛阳市政务云平台已经接入的数据主要为相关部门管辖范围的基本信息、行政许可等政务内容。针对本系统需要的信息，政务云平台短期内没有能力和计划开展对接，经过协调沟通，通过本系统建设实现部门对接和数据共享接入，将接入数据信息共享给大数据局，形成安全主题库。

感知网络由各委办局和企业单位进行建设和完善，平台只对相关业务系统采集到的监测预警和视频数据进行共享接入、汇聚治理和应用。通信网络主要以政务外网和互联网为基础，各委办局/集团/公司的监测系统部署在多种网络上（专网、互联网、政务外网），直接通过前置机与洛阳市大数据局政务外网或者互联网端口进行数据传输，系统数据存储和应用部署在大数据局政务云平台的政务外网域，建立稳定、安全的网络连接通道。

监测预警平台的部署及网络架构如图1所示。

图1 监测预警平台的部署及网络架构

场所设备主要利用已有项目基础资源，包括指挥场所、显示大屏和雪亮工程统一视频平台。

2.2 数据服务层

主要依托各委办局和与城市安全相关的部门单位共享数据，实现数据的接入应用和统一管理，通过数据清洗、融合以及转换等治理工作，为业务应用和分析提供数据支撑。数据接入直接与各部门单位业务系统对接，通过部署的前置机，经由政务外网或互联网，将相关业务系统的台账、监测、监控、预警等数据，综合采集汇聚到政务云平台。

数据服务主要对接入的相关数据进行存储汇聚和治理应用，包括数据库建设、数据处理、数据管控和共享交换。

2.3 应用支撑层

为平台各类业务系统提供基础服务与集成开发环境，主要包括EGIS、视频服务平台、认证授权、综合报表、加密解密、模型算法等，为系统一张图展示、视频联动、态势分析等提供服务支撑。

2.4 应用服务层

应用服务层以EGIS地理信息系统和接入共享数据为基础，被划分为安全生产、自然灾害、城市生命线、生态环保四大专题，每个专题下开发了数据查询展示、接入/报警统计、异常报警分析、安全态势分析、报警闭环管理、视频联动调阅、GIS综合展示等功能模块。整个平台可以为应急管理部门平时集中监测监控和战时应急指挥提供信息化手段支撑，还可以与其他安全监管系统共享互通，与应急管理综合应用平台集成统一门户。

城市安全综合监测预警平台架构如图2所示。

图2 城市安全综合监测预警平台架构

3 综合监测预警可视化平台功能设计

（1）专题建设。以EGIS地理信息系统和接入共享数据为基础，划分安全生产、自然灾害、城市生命线、生态环保四大专题，针对每个专题分别开展相应业务应用功能建设。

（2）GIS综合展示。接入每个专题下相关业务系统GIS信息，建设综合和专项可视化一张图展示。以安全生产专题为例，包括安全生产综合一张图、危化品GIS一张图、矿山GIS一张图、两客一危GIS一张图、渣土受纳场GIS图等。图上包含监测对象、监测站点、监测点位的位置信息、监测报警信息和视频信息等，可以通过点击进行查询。

（3）数据查询展示。对接入的系统联网接入状态和监测预警信息进行数据查询展示，包括全市每个专题下专项系统的企业/监测场站的数据采集接入联网状态、位置、名称、负责人等台账信息、实时监测信息、实时报警信息、历史报警信息、报警详情等监测预警信息的查询展示。

（4）接入/报警统计。对专题下行业系统联网接入状况、报警数量、报警类型进行统计报表展示和分析，从整体上宏观把控当日城市安全风险监测状况，包括今日总体报警数量、行业报警数量、每个行业下的报警类型及数量、今日系统联网接入数量、行业联网接入/断线数量等数据统计。

（5）异常报警分析。通过算法模型对今日异常报警企业进行分析展示，筛选报警数量持续居高、变动幅度较大等异常企业报警数据，在首页重点展示，实现对异常企业和报警信息的重点关注。通过点击实现异常报警详情、当日所有报警信息及详情的查询。

（6）安全态势分析通过算法模型，对每个行业报警情况开展区域分析、趋势分析，实现专题安全态势分析感知，可以直观判断和掌控监测预警的区域分布、报警数量稳定性、变化趋势、异常点等信息。

（7）视频联动调阅。对接雪亮工程视频服务平台，与各专题视频联动，在GIS图上落点展示，实现视频调阅查看。

（8）报警闭环管理。针对报警超时未处理信息自动生成工单，进行定时短信预警，督促企业对异常报警及时处置，实现报警信息闭环管理。

4 综合监测预警可视化平台特点分析

（1）统一的安全监测和应急指挥。通过综合监测预警可视化平台建设，与应急指挥系统相协同，可以实现事前预防管理、事中及时响应和辅助支撑的无缝衔接，达到平战结合的管理目标，为建设城市安全运行统一场所提供思路。

（2）集约的数据处理平台。依托本地已建政务云平台资源，提供统一的数据采集、数据治理、应用支撑等服务。

（3）全方位、全天候、全行业监测预警。依托共享数据，实现数据的接入应用和统一管理。应用接入共享数据，以可视化手段实现监测预警一张图展示，实现24 h全天候城市安全风险综合监测、实时感知、动态预警、态势分析。

（4）高度集成的可视化展示。打破传统的“业务功能+一张图”建设模式，将业务功能全部集成在一张图上，实现可视化技术手段的深入应用。

5 结语

城市安全综合监测预警可视化平台基于EGIS和大数据技术，以实现信息化实时感知、智能化快速预警、自动化及时处置为目标，面向服务集成共享接入城市安全监测数据，解决了信息孤岛、大数据局数据整合困难、应急管理部门缺乏综合监管手段等问题，为城市安全运行管理、动态监测预警、应急指挥、监察执法等提供信息化手段和辅助支撑。但平台在多灾种融合的安全态势研判分析方面还不足，未来可以通过对多灾种融合分析和模型算法设计进一步研究。