面向自然灾害应急救助决策系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种面向自然灾害应急救助决策系统和方法。硬件平台包括灾情信息数据输入终端、数据库和应用服务器、客户决策终端、综合自然灾害知识管理终端、会商终端和打印终端；软件平台包括灾情信息获取模块、任务智能解析模块、应急救助决策模块、决策方案会商模块、决策方案输出模块、数据管理模块和自然灾害知识管理模块。使用本发明专利技术获得灾情信息后进行决策任务的智能解析，在基础数据和知识的支持下进行决策，将所得到的可行方案进行专家协同会商，将决策方案输出并实施，评价决策方案实施的效果并保存成功实施的方案。本发明专利技术能够根据自然灾害发展的全过程，给出相应的应急救助措施，为政府应急救助提供决策支持，减少自然灾害造成的损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机、人工智能和应急决策在自然灾害应急管理领域的应用，特别 涉及用于。
技术介绍
自然灾害是全人类面临的自然现象。近年来，全球频发的自然灾害给人类社会造 成了巨大的生命和财产损失，自然灾害成为世界各国面临的共同挑战。中国是世界上自然 灾害最为严重的国家之一。伴随着全球气候变化以及中国经济快速发展和城市化进程不断 加快，中国的资源、环境和生态压力加剧，自然灾害防范应对形势更加严峻复杂。自然灾害 种类多、分布地域广、发生频率高、造成损失重是中国自然灾害的特点。其中1990-2008年 19年间，平均每年因各类自然灾害造成约3亿人次受灾、倒塌房屋300多万间、紧急转移安 置人口 900多万人次、直接经济损失2000多亿元人民币。当前和今后一个时期，在全球气 候变化背景下，出现地震、洪涝、干旱、滑坡、 泥石流、台风、低温雨雪冰冻、森林草原火灾、农 林病虫害等自然灾害可能性增多。进入21世纪后，随着社会经济的发展，人口和财富的聚 集，中国面对自然灾害的形势更加严峻，自然灾害发生频繁，所造成的重大损失已形成了不 断扩大的趋势。为了积极应对自然灾害，最大程度地减少自然灾害对人民群众的生命和财产带来 的损失，促进社会全面、协调、可持续发展，世界各国都在进行自然灾害的相关研究，各种有 关自然灾害的系统应用而生。如日本建筑署建设研究所等政府机构建立了防震减灾应急系 统；俄罗斯科学院地震中心等单位开发了 EXTREMUM防震减灾系统；美国国家建筑科学研究 所研制的HAZUS系统等。经专利局检索中心查新检索，在中国博士学位论文全文数据库中，首都师范大学 学位论文作者胡卓玮于2007年4月15日，公开了一种洪涝灾害应急响应决策支持业务系 统关键技术研究。包括提出面向专题的多时态异构空间数据管理与服务技术、基于灾体的 灾害风险分析与损失评估技术、洪涝灾害应急响应决策支持一体化模型库与业务库技术， 三项洪涝灾害应急响应决策支持业务运行系统关键技术；还包括基于面向对象、软件工程、 重用理论等思想，应用空间数据库、Composite设计模式、组件对象模型、遥感与地理信息系 统软件等技术。该论文侧重利用遥感、地理信息系统和空间数据库等技术，对洪涝灾害风险 进行预测性评估和估算洪涝灾害损失，实现了一种有效服务于洪涝灾害应急响应业务工作 需求的数据应用模式。另外申请人在撰写该专利技术专利申请文件前，检索到近些年的相关专利技术专利有专 利局2003年2月16日公布的刘格非申请的专利《灾害预警系统》(CN1399146)、2008年2月 27日公布的北京燕禹水务科技有限公司申请的专利《实时水文信息自动检测与灾情预警报 警系统》(CN101131787)、2009年2月18日公布的韩国仁荷大学教产学协力团申请的专利 《采用地理信息系统的洪水灾害预测系统》(CN101369022) ,2009年5月27日公布的杭州美 伦信号技术有限公司申请的专利《防灾防汛报警系统》(CN101441801)、2009年5月27日公布的浙江大学申请的专利《一种城市暴雨洪涝演化过程的预测方法》(CN101441683) ,2009 年10月28日公布的向国威申请的专利《一种灾情信息发布与接收的装置》(CN101567118)、 2010年1月27日公布的华东师范大学第二附属中学申请的专利《一种基于历史数据的台 风水灾智能预警系统》(CN101634721)、2010年2月17日公布的宏大国际电子股份有限公司 申请的专利《管理自然灾害警告通知信息接收的方法及其相关通讯装置》(CN101651927)、 2010年6月9日公布的中国科学院遥感应用研究所申请的专利《洪涝灾害警戒水域遥感 调查方法》(CN101726731A)、2010年7月14日公布的郑恩花申请的专利《灾情报知系统》 (CN101776911) ,2010年8月4日公布的民政部国家减灾中心申请的专利《灾情信息采集与 支持方法及系统》(CN101794432A)。纵观上述有关自然灾害的系统和方法，往往都是侧重灾害信息获取、灾前的预警 预报或预测性评估、灾后的综合评估和工程性质的防灾减灾的研究与应用，未出现涉及根 据自然灾害的孕育、发生和发展的过程，给出相应的决策措施的面向自然灾害应急救助决 策系统和方法。由于自然灾害的发生是超概率事件，当自然灾害发生后，相对于灾情信息的 获取、灾前的预测性评估以及灾后的综合评估等进行应急救助更为重要。故面对各种自然 灾害，急需建立。面向自然灾害应急救助决策系统 和方法能根据自然灾害的孕育、发生和发展的过程，给出相应的决策方案，为政府应急救助 提供决策依据以便开展应急援救工作，从而减少自然灾害造成的损失。
技术实现思路
本专利技术的目是提供一种。该系统面对各 种自然灾害，其能根据自然灾害孕育、发生和发展的过程，智能给出相应的应急措施，为政 府应急救助提供相应的决策依据。本专利技术的技术方案是一种面向自然灾害应急救助决策系统，包括构成硬件平台中的灾情信息输入终 端、数据库服务器和应用服务器、客户决策终端、综合自然灾害知识管理终端、会商终端和 打印终端，各部分通过网络设备电连接；其中灾情信息获取终端置有通讯终端、卫星终端和信息输入终端，用于获取多源灾情 信息；数据库服务器和应用服务器置有一台以上知识库服务器、数据库服务器、推理应用服 务器和TOB应用服务器，用于提供数据、知识和应用的服务；客户决策终端置有应急救助决 策终端用的一台以上客户电脑，利用决策终端获取决策支持，对自然灾害应急救助进行决 策分析；综合自然灾害知识管理终端置有知识管理终端和数据管理终端，使终端客户通过 知识管理终端管理存储于知识库服务器上的自然灾害知识，并为终端客户提供通过数据管 理终端管理存储于数据服务器上的数据功能；会商终端置有一台以上会商电脑、投影仪和 大屏幕显示屏，用于提供对方案的会商服务；打印终端置有一台以上网络打印机、打印计算 机和绘图仪，用于提供对决策方案的输出打印。特别是面向自然灾害应急救助决策系统还包括在硬件平台中的数据库服务器和 应用服务器、客户决策终端、综合自然灾害知识管理终端上运行数据库支持的系统软件； 支持的系统软件包括运行在综合自然灾害知识管理终端上的数据管理模块和自 然灾害知识管理模块，及与所述数据管理模块和自然灾害知识管理模块相互融合分析的灾情信息获 取模块、任务智能解析模块、应急救助决策模块、决策方案会商模块、决策方案输 出模块、决策方案实施效果评价模块；数据管理模块是对基础地理数据、人口数据、社会经济数据、交通路网数据、储备 库数据等基础数据进行管理，为应急救助决策模块和决策方案会商模块提供基础数据，交 通路网数据包括铁路交通数据和公路交通数据和水路交通数据；灾情信息获取模块负责融合处理来自地面PDA、卫星遥感、灾区现场提供的包括自 然灾害基本信息、灾情信息和救助信息多源异构数据；任务智能解析模块根据灾情信息获取模块提供的灾害信息，智能解析面向自然 灾害应急救助的应急决策任务，所述应急救助的决策任务包括灾前预警响应方案、灾中应 急响应方案、灾中应急救灾物资需求方案、灾中应急救灾物资调度方案和灾后恢复重建方 案；应急救助决策模块包括决策引擎、定性决策推理、定量决策分析、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面向自然灾害应急救助决策系统，包括构成硬件平台中的灾情信息输入终端（１）、数据库服务器和应用服务器（２）、客户决策终端（３）、综合自然灾害知识管理终端（４）、会商终端（５）和打印终端（６），各部分通过网络设备电连接；其中：所述灾情信息获取终端（１）置有通讯终端（１ａ）、卫星终端（１ｂ）和信息输入终端（１ｃ），用于获取多源灾情信息；所述数据库服务器和应用服务器（２）置有一台以上知识库服务器（２ａ）、数据库服务器（２ｂ）、推理应用服务器（２ｃ）和ＷＥＢ应用服务器（２ｄ），用于提供数据、知识和应用的服务；所述客户决策终端（３）置有应急救助决策终端用的一台以上客户电脑（３ａ）、（３ｂ）和（３ｃ），利用决策终端获取决策支持，对自然灾害应急救助进行决策分析；所述综合自然灾害知识管理终端（４）置有知识管理终端（４ａ）和数据管理终端（４ｂ），使终端客户通过知识管理终端（４ａ）管理存储于知识库服务器（２ａ）上的自然灾害知识，并为终端客户提供通过数据管理终端（４ｂ）管理存储于数据服务器（２ｂ）上的基础数据功能；所述会商终端（５）置有一台以上会商电脑（５ａ）、投影仪（５ｂ）和大屏幕显示屏（５ｃ），用于提供对方案的会商服务；所述打印终端（６）置有一台以上网络打印机（６ａ）、打印计算机（６ｂ）和绘图仪（６ｃ），用于提供对决策方案的输出打印；其特征在于：所述面向自然灾害应急救助决策系统还包括在硬件平台中的数据库服务器和应用服务器（２）、客户决策终端（３）、综合自然灾害知识管理终端（４）上运行数据库支持的系统软件；所述支持的系统软件包括运行在综合自然灾害知识管理终端（４）上的数据管理模块（１１）和自然灾害知识管理模块（１８），及与所述数据管理模块（１１）和自然灾害知识管理模块（１８）相互融合分析的灾情信息获取模块（１２）、任务智能解析模块（１３）、应急救助决策模块（１４）、决策方案会商模块（１５）、决策方案输出模块（１６）、决策方案实施效果评价模块（１７）；所述数据管理模块（１１）是对基础地理数据、人口数据、社会经济数据、交通路网数据、储备库数据进行管理，为应急救助决策模块（１４）和决策方案会商模块（１５）提供基础数据；所述灾情信息获取模块（１２）负责融合处理来自地面ＰＤＡ、卫星遥感、灾区现场提供的包括自然灾害基本信息、灾情信息和救助信息多源异构数据；所述任务智能解析模块（１３）根据灾情信息获取模块（１２）提供的灾害信息，智能解析面向自...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王儒敬，金洲，孙丙宇，李文波，令狐彬，姜康，张晓明，王海雷，周林立，张洁，桂元苗，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]