基于多源信息融合的 应急响应优化与仿真 赵晗萍 应急管理部 - 教育部减灾与应急管理研究院 教授 zhaohanping@bnu.edu.cn 2023-06- 28 库存 （报童）模型 时间序列 分析 运输模型 P- 中心模型 集合覆盖模型 最大流模型 车辆路径 规划模型 强大的商业物流资源 高效应急物流 ？ MAX F (X, b 疏散问题 灾害应急物流优化问题 应急物资 储备问题 物资运输 调度问题 灾区需求 预测 应急物资 配置问题 P2 交通部门 保 障 运 输 需 求 端 医疗机构 需求产生 供应源 ( 链 / 网络 ) 物流运输 P3 新冠疫情应对应急物资供应链 国资委 发改委 市 场 监 管 总 局 应急管理部 药 监 局 工 信 部 工 信 部 外汇管理局 税 务 总 财 外 捐 赠 境 内 捐 赠 境 外 采 购 企 业 生 产 相 关 部 门 全 部 交 付 部 分 分 配 统 一 调 配 定向捐赠 供 应 端 工 信 部 资金流 邮政局 物 资 流 重特大突发事件后应急物资供应延迟普遍存在 关键救援 / 救助物资供给延迟后果严重 应急供应链——运输调度 武汉医疗物资供应分配统计 P4 启动全产业链 供给 两周之后产量

设备、人员、施工区域、产品物联 资源状态 物流信息 设备维护 制造过程数据收集， 生产大数据记录 柔 性 计 划 生 产 管 理 质 量 管 理 设 备 管 理 集 配 管 理 能 源 管 理 安 全 管 理 异常 管理 柔性化 智能化 精益化 生产进度可视化 质量缺陷可视化 设备状态可视化 成本数据可视化 计划实绩 物资物流 人员工时 物联控 制层 制造大 数据层 化、 智能 化手 段的 智能 化设 计， 物 量、 管理 信息 完 整、 准 确， 设计 效率 和质 量大 幅提 高； • 采用 基于 WIFI 的设 计信 息查 询与 三维 可视 化作 业指 导系 统， 不再 向生 产现 场发 放纸 质图 纸， 实现 无纸 化作 流 水 化 作 • 运用 虚拟 验 “多 任 务、 多资 源、 多对 象” 条件 下复 杂工 程的 管理 优 化。 无 余 量 造 • 利用 CA M 技 术分 析变 形规 律、 全数 字化 与自 动化 手段 采集 精度 数据 并分 析处 理， 实现 船体 以补 偿量 替代 余 量、 舾装 精确 作业 的无 余量 精准 造 船。 自

为一体的应急指挥和信息平台。 • 2015 年，工业和信息化部发布《关于促进化工园区规范发展的指导意见（工信部原〔 2015 〕 433 号）》 ，鼓励有条件的园 区 采用云计算、大数据、物联网、地理信息系统等信息技术，全面整合园区信息化资源，以提升园区本质安全和环境保护水 平 为目的建设智慧园区，建立安全、环保、应急救援和公共服务一体化信息管理平台。 • 2016 年，《国 年，南京化学工业 园区 863 课题 2009 年，惠州大亚湾 2016-2018 ，重庆长寿、 衡阳松木、大亚湾石化 园区、泰州滨江、东营 港开发区、荆门园区。 物联网感知、 一张图、 大数据分析、智慧决策 试点阶段 2007 年，天津临港 经济区试点 2007 年，广州南沙 经济技术开发区试点 设计阶段 2005 年，在总局研究 化应急平台” 为 中国 的化 工园 区提供智慧 安全 园区整体解决方案 无 线 WIFI Mesh 应急通信第一次 应用到化工园区 《智慧化工园区 建设指南》 国标 起草编写 发展历程 应用阶段 全面应用。 • 以安全和生态理念为核心， 针对园区安全风险防控和事 故应急处置，利用物联网、 云计算、大数据、人工智能、 移动互联等新一代信息化技术，结合安全风险防控指标

00万个 FSU设备，可满足客户多方面业务需求。 铁塔公司因共享而生、 靠共享发展，推动铁塔 资源向社会充分共享开 放，变“通信塔”为 “社会塔”，于国家于 社会都有利。 核心资 源 铁塔 机房 监控 平台 建设 电力 室分 维护 方案 物业 政府 关系 应急业务方案及案例 02 应急专网建设 可视化指挥 根据应急保障管理需求提供对应重 点视频监控区域的监控端设备承载 CO 2传感器 感知层 传输层 传输层 获取信息并上传至物联网基站 物联网通讯支撑系统 基于感知的物联网消防预警系统 智慧消防应急预警 依托合作伙伴研发的端到端 物联网产品线，创造性的将前 沿的物联网技术应用在智慧消 防领域，成功打造一套“城市 级、超低功耗、超大覆盖、无 线部署、实时联网、万物互联” 的物联网智慧消防预警服务。 通过烟雾传感器、电器火灾 通过烟雾传感器、电器火灾传感器等设备对相关消防风险因素进行检测，并通过自主研发的物联网基站将数据传输至智慧消 防综合预警平台，可对室内烟雾浓度、可燃气体浓度、电器温度等消防关联信息进行实时监测，且可进行大数据关联分析，建立 后台关联预警机制及预警阈值，一旦超出所设消防风险阈值，后台实现秒级预警并把预警信息推送至相关责任人。本系统具有技 术成熟、安装方便、维护简单、效果明显等特点，解决古建筑、“九小场所”等复杂城市环境下的消防风险预警问题。

城市生 活 新要求 技术逐渐 成熟 更 环 保 资 源 浪 费 ··· 就 医 困 难 可 持 续 知 识 图 谱 生 物 芯 片 ··· 更 惠 民 ··· 区 块 链 信 息 安 全 交 通 拥 堵 住 房 紧 缺 环 境 污 染 城 市 治 安 能 源 短 缺 物 联 网 地 理 信 息 更 便 捷 更 高 效 更 宜 居 大 数 智慧交通 • 智慧社区 • · · · 以 5G 全 面覆盖 促进数字化共享 • 数据 / 信息共享 • 设备 / 设施共享 我 国智慧城市是建立在信息化和数字化基础上，实 现城市智慧化治理 以万物互联推动信息化建设 •GIS/GPRS/RS • 传感器 /RFID • 摄像头 / 智能设备 城市核心要素 人、环境、信息 智慧灯杆功能模块高度集成化、减 少市政设施杆件及配套设备成本， 大大提高市政资源利用率的同时， 智慧城市呼唤更智能的信息基础，智慧灯杆成为未来建设的主流标准 故障的主动告警，有效提高运维效 率及质量，减少人力巡视、车辆使 用等费用、大大降低维护成本 集成各类物联硬件，能够节约用 地、店里等资源；搭建一体化管理 平台，实现资源共享，降低开发成 本，实现物联设备互联互动 l 具备“有网、有点、有杆” 三 位一体特点 能够完成对照明、市政、气象、环保、 等多行业信息进行采集、发布以及传输

导致派出所民警应接不暇，不堪重负。同时也会导致辖区群众对派出所提供的 公共服务也有诸多不满，与群众的要求和期待存在较大的差距。 因此公安智慧派出所建设迫在眉睫，亟需运用当前的人工智能、大数据、 物联网技术，用科技换警力，提升派出所内部运转、服务群众、打防管控等方 面的工作水平，推动智慧警务成果与基层派出所实战融合赋能，实现警务工作 科学高效精细化管理，让基层派出所从“汗水警务”向“智慧警务”转型升级，营造 动移动警 力，实现中心端与移动端的信息交流顺畅。 三是实现快速协同指挥。打破各警种、各部门之间的警力、资源信息当前 “信息孤岛”的状态，促进信息融合和资源共享，在处置突发事件时实现有效的资 源整合及协同指挥管理。 四是实现科学辅助决策。基于辅助决策支持系统、综合指挥情报分析研判 系统等系统之间的信息共享，通过知识库、案例库、精细化预案、情报产品等 信息系统为接处警系统和指挥调度系统提供数字化、图形化的辅助决策支持。 导 向，运用数字化、智慧化手段，尝试探索“法制、德治、自治”融合的基层社会治 理机制，发挥公安派出所的基层组织功能，推动多元化、智能化、社会化的枫 桥经验在各地充分发展。扩展利用电子围栏等新型物联网设备，人脸识别、视 频结构化等先进人工智能算法技术，对辖区的小区实有人口、酒店式公寓等场 所的“涉黄”行为、工地的流动人员进行智能化识别分析，用科技力量自动发现辖 区内各类场所的关注人员动态

政策指导 | 全国安全生产专项整治三年行动计划 加强危险化学品生产、 危险废物数据互联 加强对煤矿山、非煤矿 山区安全执法 突出城市安全，加快建设城市 综合管理服务平台 积极推广应用物联传感，推 动消防安全智能化、信息化 加强对危险化学品运输处置 链条监管 矿山安全监管 运输安全监管 城市安全监测 消防安全监测 2019.3·30 四川凉山森林火灾 2019.4.11 深圳暴雨 风 险 防 治 职 能 部 门 国家应急管理部 信 息 报 送 联 动 机 制 协 调 联 动 国 家 相 关 部 委 信 息 报 送 部 总 值 班 室 或 指 挥 中 心 物 资 储 备 职 能 部 门 信 息 报 送 国 家 应急 救 援 队 伍 应 急 部 指 挥 中 心 省 委 、 省 政 府 总 值 班 室 兄 弟省 应 急 厅 支 援 机 制 省 职 能 部 门 物 资 储 备 职 能 部 门 省 级 应 急 救 援 队 伍 市 委 、 市 政 府 总 值 班 室 协 调 联 动 市 相 关 部 门 市 相 关 部 门 指 挥 中 心 兄 弟 市 应 急 局 支 援 机 制 市 级 应 急 管 理 局 联 动 机 制 信 息 报 送 信 息 报 送 风 险 防 治 职 能 部 门 物 资 储 备 职 能

场景入手，采用分阶段、迭代式的方法，快速验证效果，逐步扩大应用范围，并重视数据治理和人才培养。 6 在全球数字化转型的浪潮中，云计算、大数据、人工智能、物联网等新兴技术正深刻重塑着企业的运营模 式和商业格局。这场变革在释放巨大潜力的同时，也带来了前所未有的网络安全挑战。企业的 IT 环境日益复杂 化，云服务与物联网设备的广泛应用使传统网络边界模糊，扩大了攻击面。与此同时，网络攻击手段不断升级， 高级持续性威胁（APT）、零日 第一章 背景概述 当今全球企业正以前所未有的速度拥抱数字化转型，云计算、大数据、人工智能、物联网等新兴技术蓬勃 发展，深刻地重塑着各行各业的生产方式、运营模式和商业价值链。这场深刻的变革在带来巨大发展机遇的同 时，也伴随着日益严峻且复杂多变的网络安全挑战。企业的 IT 环境变得空前复杂，云服务、移动办公、物联网 设备等的广泛应用使得传统网络边界日益模糊，攻击面显著扩大。与此同时，网络攻击技术和工具也在持续升 标、长期潜伏、技术先进的专业攻击组织等特点。这些攻击往往悄无声息地窃取核心机密或破坏关键系统，造 成难以估量的损失。同时，攻击范围已从传统的 IT 基础设施，扩展到更为脆弱的云计算环境、物联网（IoT） 设备和工业控制系统（ICS）等新兴领域，云环境的复杂性、物联网设备的多样性和防护薄弱、工控系统的特殊 性都为攻击者提供了新的攻击向量和更多的攻击面。 第一章 背景概述 9 1.1.2 攻击威胁技术和工具持续升级

应急联动指挥中心设计方案 应急联动指挥中心方案分析 项 目来 源、项 目 背 景、原 因 分 析、解 决 方 案、设 计 原 则 和 依 据、设 计 目 标、整 体 建 设 内 容 实战应用与功能 概述、系统架构、接警出警、预警防控、情指研判 指挥中心 中心机房建设 建设内容、机房装修工程、机房配电系统、机房防雷接地系统、机房综合布线系统、机 房消防系统、机房空调系统、机房环境监控系统、网络架构 会 安 全 协调不统一 效率低下 原因分析 ：现状和问题 对应设施的损坏事故 ，无法 做到快速响应。 维护困难 ，人力 ， 物力损耗 高。 统一协调工作困难 ，无 法做到精确协调分配。 市政设施的损坏直接影 响市容面貌。 管理工作运转效率低。 存在问题 设备损坏 市政面貌 运维困难 指挥中心以功能全面、信息共 享、方便指挥为目标 ；整合语音、视频监控、会议、指挥调 ，实现人员、车辆定向布控分析。 视图库串并分析 涉案信息库主要包括以下功能 ，案事件列表、 涉案人员管理、涉案车辆管理、涉案物证管理、 涉案场景管理、 串并案管理、 自 动 串并案、资 源库、涉案图片、涉案视频、绩效统计。 人员分析技战法 依托于平台结构化分析 ，对人脸、人体进行特 征比对分析 ，实现人员关联信息的挖掘能力 ， 为复杂的查人、找人提供相应的处理工具。

新 研 究 与 应 用 不 够 u 运维体系不完善 透彻感知能力存在 不足 u 感知覆盖范围和要素不全 u 信息采集智能化程度较低 u 通信保障能力不足 u 应急保障能力不足 信息 资 源 开 发 利 用 有 待 提 升 u 水利基础数据不统一、准确性不高 u 分散建设相互封闭 u 外部共享不足 03 02 04 01 行业痛点 习近平总书记 16 字治水方针“节水优先、空间均衡、 工程车检测 …… 抛垃圾识别 漂浮物检测 智能告警 RTSP 泛在数据 异构计算 LoRa 通过视频监控 ， 实时分析水库沿线人员 、车辆的风险行为 ，现场触发音频告警 ，视频抓拍实时上报 ，及时推送到管理平 台 ; 通过水文传感器 ， 实时检测水深 、水流速等变化 ，对风险事件提前预知 ，保障人员 、资产安全。 重点人员、车辆、 设备布控 人、车、物 智能感知 多系统报警联动 全天候视频监控 发事件及时预警。 网络摄像机 太阳能电池板 水文检测传感器 边缘计算一体机 水面漂浮物检测 过对水文传感器实时数据的分析和阈值判断 ， 可触发现场视频抓拍上报现场情况 ，对山洪爆发 、 降雨量增长 、水质污染的 突 水文动态监察 ：水文水质动态监察 边缘计算一体机 监 管客户端 水面漂浮物面积估算 监管移动端 视频 图像 无线传输 监控中心 智能图像识别分析 平台同步