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指挥控制

基于大数据的处突应急响应平台建设研究

  • 赵越 ,
  • 元一凡
展开
  • 中国人民武装警察部队指挥学院, 天津 300250

赵越(1996—),女,硕士,助教,研究方向为军事运筹学、作战数据。

元一凡(1993—),男,硕士。

收稿日期: 2024-11-02

  修回日期: 2024-11-18

  网络出版日期: 2025-09-25

Research on construction of emergency response platform for handling sudden incidents based on big data

  • ZHAO Yue ,
  • YUAN Yifan
Expand
  • Command College of PAP, Tianjin 300250, China

Received date: 2024-11-02

  Revised date: 2024-11-18

  Online published: 2025-09-25

摘要

针对当前武警部队在处置突发社会安全事件时存在的情况预判不及时、情报数据处理慢、指挥链路不顺畅等问题,提出了建设武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台的必要性,并从物联感知层、基础设施层、数字孪生平台、应用层和展示层五个层面基于大数据和云计算技术提出了集成情报数据分析、突发事件预警、突发事件模拟、突发事件预案四大系统的处置突发社会安全事件应急响应平台设计构想,初步设计了各个系统的功能模块,从而高效整合分析数据,为确保武警部队更高效、准确地处置各类突发社会安全事件提供技术支撑。

本文引用格式

赵越 , 元一凡 . 基于大数据的处突应急响应平台建设研究[J]. 指挥控制与仿真, 2025 , 47(5) : 36 -41 . DOI: 10.3969/j.issn.1673-3819.2025.05.005

Abstract

In view of the current problems of the People’s Armed Police(PAP) in handling social security emergencies, such as the situation prediction is not timely, the intelligence data processing is slow, and the command link is not smooth, the necessity of building an emergency response platform for the armed police force in handling social security emergencies is put forward. Based on big data and cloud computing technology, the paper proposes the design concept of the emergency response platform for handling social security incidents with four systems of integrated intelligence data analysis, emergency warning, emergency simulation and emergency plan from the five levels of iot perception layer, infrastructure layer, digital twin platform, application layer and display layer, and preliminatively designs the functional modules of each system. Thus, the efficient integration and analysis of data will provide technical support for ensuring that the PAP can handle all kinds of sudden social security incidents more efficiently and accurately.

武警部队作为维护国家安全和社会稳定的重要力量,处置突发社会安全事件是武警部队使命任务之一,也是国家赋予武警部队的法定职能。当前,国内外关于突发社会安全事件的研究主要集中在信息处理和舆情分析等方面,注重研究以理论引导实践举措的路径。一是与智能算法相结合,比如利用基于遗传算法的反向传播神经网络建立重大突发社会安全事件中的网络舆情预警模型[1]、基于拓展多意见竞争演化模型对突发事件舆情演化与治理进行研究[2]。二是关于突发社会安全事件的风险评估和预警,将改进的优化评估算法与舆情数据相结合进行分析建模,设定风险等级,建立预警机制[3-6]。三是对特定社交媒体的舆论影响进行数据分析,比如,结合评价分析方法建立微博、抖音、推特等平台的评价指标体系,并综合用户间的网络结构与行为关系来量化该平台的舆情影响力[7-9]
近年来,大数据技术快速发展,在军事领域逐步深入运用,这对提升武警部队遂行任务能力起到了显著作用[10-11]。突发社会安全事件具有事发突然、蔓延迅速、诱因复杂、形式多样、目的各异等特点。随着多媒体时代的到来,通过对社会媒体中的海量数据进行分析,可以增强武警部队对突发社会安全事件发生的预见性,提高处置的效率。因此,武警部队必须充分利用大数据建立处置突发社会安全事件应急响应平台,提高处置过程中的情况预判、数据处理、指挥协调能力,为圆满处置各类突发社会安全事件提供有力的技术支撑。

1 武警部队处置突发社会安全事件应急响应机制建设现状

武警部队作为维护国家安全和社会稳定的重要力量,在处置突发社会安全事件中发挥着举足轻重的作用。然而,随着微博、短视频等自媒体的快速发展,突发社会安全事件复杂性逐步增加,为武警部队处置突发社会安全事件应急响应机制的建设带来了诸多挑战,具体有以下几个方面。

1.1 情况预判不及时,处突行动相对被动

武警部队在处置突发社会安全事件时,由于信息收集和处理的速度不够快,往往导致情况预判不及时。一是信息收集渠道有限。传统的信息收集方式往往依托官方报道或特定来源,难以全面、及时地获取事件相关信息,导致信息获取存在片面性和滞后性。二是信息处理手段落后。面对海量的数据信息,传统的处理手段无法快速、准确地分析和处理海量数据,显得“力不从心”。三是预判机制不完善。预判是对未来事件发展趋势的预测和判断,是制定应对策略和行动计划的重要依据。当前,武警部队针对突发社会安全事件的预判机制缺乏科学性和系统性,难以准确预测突发社会安全事件的发展趋势和可能产生的后果。这种滞后性使得部队在处置突发社会安全事件初期往往处于相对被动的地位,导致错失最佳处置时机,甚至造成事态进一步恶化。

1.2 情报数据处理慢,处突快反能力较弱

当前,武警部队处置突发社会安全事件时,情报数据的收集、整理和分析主要依托传统的人工手段,过程烦琐且耗时,一定程度上制约了部队的快速响应能力。一是情报数据来源广泛,格式多样,难以统一处理和整合。近年来,随着5G、大数据、云计算等信息技术的飞速发展,情报数据不再局限于传统的文字、图片等形式,视频、音频、图像等多源异构数据已成为情报数据的重要载体,数据量往往十分庞大且格式各异,难以通过传统手段进行统一整合和处理。这种“数据孤岛”现象不仅增加了数据处理的难度,也降低了数据的有效利用率。二是情报数据处理手段落后,缺乏高效、智能的处理工具和方法。当前,武警部队在情报数据处理上仍主要依赖人工筛选、整理和分析,这种传统方式不仅效率低下,而且容易出错。三是情报数据分析能力不足,难以从海量数据中提取有价值的信息。这种慢处理不仅影响了情报数据处理的及时性和准确性,也严重制约了武警部队处置突发社会安全事件的快速反应能力。

1.3 指挥链路不顺畅,处突行动协调不够

武警部队在处置突发社会安全事件时,指挥链路的不顺畅往往成为制约行动效率的关键因素。一是指挥层级过多。在当前的指挥体系中,武警部队面临着指挥层级过多的困境。这种层级结构虽然在一定程度上确保了命令指示的权威性和准确性,但也造成指令下达和执行延迟。二是部门间协调不足。当发生大规模群体性事件等突发社会安全事件时,各部门往往各自为战、缺乏有效的沟通机制和协作流程,导致行动混乱和重复作业。此外,由于各业务部门信息系统相对独立,各部门之间资源共享与优势互补能力较弱,难以释放整体协同效能。三是指挥手段落后。这主要体现在缺乏信息化、智能化的指挥信息系统上。这种不顺畅的指挥链路不仅影响了武警部队处置突发社会安全事件的效率和效果,也可能导致部队在应对复杂情况时出现失误和漏洞。

2 构建基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台的必要性

大数据(big data)这一概念通常指的是那些规模庞大、类型复杂多样且在获取、存储、管理和分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合。这些数据集合通常具有以下特点:数据量巨大、数据类型多样、处理速度快、价值密度低。随着大数据技术的不断发展和广泛应用,其在武警部队处置突发社会安全事件应急响应中的潜力也逐渐显现。构建一个基于大数据技术的处置突发社会安全事件应急响应平台,可以极大地帮助武警部队更加高效、准确地处置各类突发社会安全事件。通过大数据技术,任务部队可以实时获取和分析大量数据,从而快速做出决策,提高应急响应的速度和准确性。此外,该平台还可以帮助武警部队更好地预测和防范潜在的安全风险,从而提前采取措施,避免或减轻突发社会安全事件带来的负面影响。例如,在应对大规模群体性事件、非法集会等突发社会安全事件时,基于大数据技术的处置突发社会安全事件应急响应平台可以实时收集和分析来自不同渠道的多源异构数据,包括社交媒体、监控视频、传感器数据等。通过对这些数据的快速处理和分析,部队可以迅速了解事件的发展态势,为有效制定科学、合理的应对策略提供辅助,从而有效提升部队的应急响应能力和处置效果。

2.1 高效采集整合数据,提高预判能力

大数据技术在武警部队信息化智能化建设中扮演着至关重要的角色,其核心能力不仅仅体现在数据存储上,更在于如何从海量、多源、异构的数据中高效地采集、整合并挖掘出有价值的信息。基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台具备强大的数据处理能力,能够从多种数据源中高效采集、整合数据,涵盖了事件发生的各个方面和角度,能够为任务部队提供全面、及时的信息支持。通过对这些数据进行实时分析和挖掘,可以及时发现潜在的社会安全事件苗头,提前预警并帮助部队做好防范和应对准备,做到防患于未然。此外,基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台还能够结合深度学习和人工智能技术,进一步提升数据处理的智能化水平,使得任务官兵在面对复杂情况时,能够更加灵活、高效地应对各种挑战。总之,基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台不仅可以为武警部队提供了强大的数据支持,还能够通过智能化的数据处理和分析手段,极大地提升部队的信息化智能化作战能力和决策水平。

2.2 深度挖掘分析数据,优化指挥决策

基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台具有极其强大的数据挖掘和分析功能,能够对庞大的数据源进行深入的挖掘和关联分析。这种深度的数据挖掘和关联分析能力,为指挥员的决策过程提供了强有力的支持,使得决策过程不再仅仅依赖于个人的经验和直觉,而是建立在科学的数据分析基础之上。通过该平台的辅助,指挥员能够更加全面和客观地评估当前的形势,制定出更加合理和有效的决策方案。该平台还具备根据事件的发展情况实时更新分析结果的能力,为指挥员提供动态的指导。这种实时的反馈机制,确保了指挥决策的灵活性和适应性,及时辅助指挥员随时根据形势变化调整策略,确保决策的准确性和有效性。

2.3 及时精准推送数据,完善指挥控制

基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台具备实时、精准推送数据的能力,能够将关键信息及时推送给指挥员和相关部门,确保信息的及时传达和有效利用。这种高效的数据推送方式能够打破传统信息推送过程中存在的数据壁垒和信息延迟问题,使指挥员能够迅速获取所需信息,高效辅助指挥决策。以武警部队处置某次突发社会安全事件为例,该平台可迅速收集并分析事件现场的各类数据,包括人员流动情况、交通状况、周边资源分布等关键信息。通过实时精准的数据推送与远程指挥功能,辅助指挥员迅速掌握事件全貌并制定科学的应对策略。在后续的行动中,部队迅速响应、精准处置,有效遏制事态的进一步恶化,降低人员、财产损失。同时,该平台还可以支持指挥员对部队行动进行实时监控和远程指挥,提高指挥控制的效率和准确性。这种完善的指挥控制能力可以帮助部队更加高效地处置突发社会安全事件,确保部队处置行动的圆满完成。

3 基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台设计构想

3.1 平台总体框架设计

基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台总体框架包括五个层面,如图1所示。依托大数据、数字孪生技术,按照基础数据获取、数据存储与保障、数据分析与可视化、分析结果应用、可视化终端展示的规范分析逻辑为流程设计总体框架。一是物联感知层。武警部队通过线上建立舆情监控系统,线下对接其他地方单位信息系统,监测舆情数据,为平台提供基础的数据支撑。二是基础设施层。包括网络基础设施、云基础设施和基础设施环境,集成数据云计算、数据存储和网络服务功能,可以为平台提供基础支撑及网络安全保障。三是数字孪生平台。主要由支撑平台、数据平台和模型平台组成。支撑平台主要实现用户登录、管理、统一权限管理和服务系统的基础操作。数据平台提供突发社会安全事件案例库、预案库和专家经验库,服务于后续的大数据智能化预案生成。模型平台综合视频识别模型、舆论分析评估、建筑信息技术(BIM)、地理信息技术(GIS)和舆论动态实现数据交换、融合、可视化、处理、共享等操作。四是应用层。根据武警部队处置突发社会安全事件需求构建情报数据分析、突发事件预警、突发事件模拟、突发事件预案等四大功能系统。五是展示层。对接指挥信息系统,发布预警信息。平时展示可利用多媒体大屏、电脑端和对接指挥信息系统等多种手段。
图1 基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台总体框架设计

Fig.1 The overall framework design of the big data-based emergency response platform for the PAP in handling social security incidents

3.2 平台功能模块设计

基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台主要的功能系统包含情报数据分析系统、突发事件预警系统、突发事件模拟系统和突发事件预案系统,详细功能模块设计如图2所示。
图2 基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台功能模块设计

Fig.2 Functional module design of the big data-based emergency response platform for the PAP in handling social security incidents

3.2.1 情报数据分析系统

通过大数据技术建立“线上+线下”的数据监测系统,辅助指挥机构从网络舆情和线下情报预判突发社会安全事件的发生。一是线上舆情数据模块。使用搜索引擎、搜索算法、网络爬虫、云计算等技术,通过对预设敏感词、热点事件等的搜索量、讨论量等进行统计,开展舆情监测和分析,定位潜在闹事人员。另外,技术人员可选择查询关键词和查询时间段,在了解实时监测情况或历史监测数据的同时,对各类数据开展进一步可视化分析,以图表形式列出相关信息,辅助情报收集。二是线下情报数据模块。通过API接口对接技术,与公安部门和国家安全部门建立数据共享接口,借助图像识别技术,数字孪生“BIM+GIS一张图”可视化呈现城市突发社会安全事件相关数据,包括危险行为、聚众人数、携带器械、闹事人员特征等数据,确保一旦发生突发社会安全事件,可以及时掌握现场态势信息。

3.2.2 突发事件预警系统

突发事件预警系统主要包括突发事件风险评估、突发事件风险预警及预警信息发布三个功能模块。一是突发事件风险评估模块。基于监测数据进行时序分析从而定量化评估突发事件风险值,根据风险值大小确定该事件是否定义为突发社会安全事件,从而构建突发社会安全事件数字化风险预警机制,为快速预警提供数字化表达基础。二是突发事件风险预警模块。系统依据实时监测数据及预设的风险预警阈值,自动评估并确定突发事件的风险预警等级。同时,系统可针对各预先划设区域内民社情动态监控情况,判断发生突发事件的风险,在地图上以闪烁方式明确标注,并显示相应的预警信息。预警阈值从低到高划分为4个等级:Ⅳ级,低风险,蓝色预警;Ⅲ级,中风险,黄色预警;Ⅱ级,高风险,橙色预警;Ⅰ级,极高风险,红色预警,辅助指挥员根据预警情况结合预案进行先期处置。三是突发事件预警信息发布模块。对接武警部队指挥信息系统,将突发社会安全事件风险等级以地图标绘的方式下发至其他信息系统,从而辅助各任务部(分)队及时制定针对性预案,确保一旦发生突发社会安全事件能够及时进行处置。

3.2.3 突发事件模拟系统

基于大数据平台分析、挖掘、处理海量多源异构数据,结合VR(虚拟现实)、AR(增强现实)等人工智能技术实现对武警部队处置突发社会安全事件行动预案的模拟实施,根据模拟结果优化行动预案。一是行动力量运用模块。针对突发社会安全事件的性质及严重程度,设定兵力部署及编队,选择执行警戒控制、目标防卫、宣传疏导、劝离带离、解救突围、驱散清场、搜捕打击、驻守维稳等任务。二是模拟结果分析模块。对设定行动预案模拟结果进行分析,通过对我方伤亡人数、闹事方伤亡人数、事件平定时长、事件严重程度等模拟结果数据进行分析量化,以可视化对比方式分析不同行动预案的可能结果,从而辅助部队优化行动预案。

3.2.4 突发事件预案系统

基于突发事件模拟系统对各种行动预案的结果评估情况,在精细划分突发事件风险等级之后,综合处置决心、基本战法等数据,可以将模拟模型与地理信息系统(GIS)进行结合,开发突发事件预案系统,并根据预案模拟结果评估情况,判断和提示应启动的预案级别,确保发生预设情况时可以自动启动预案,同时可根据突发事件所造成的危害转化、蔓延、衍生等未知状况,进一步优化预案。一是预案管理模块。其包括预案构建、预案修改、预案分配、预案审批、预案输出等功能,依托平台支撑,实现预案的智能化搜索,精准定位突发社会安全事件发生的地点、程度、人数及时间等关键信息。系统随后自动对搜集到的情报数据进行深入分析,并智能关联至相应的行动预案。针对不同任务性质的预案,系统遵循预定流程,经过各层级管理的严格批复后执行。二是预案数据库模块。基于MySQL构建处置突发社会安全事件行动预案数据库,汇总各类任务场景下的预案执行数据,并依据武警部队处置突发社会安全事件任务完成情况的历史数据对各类预案进行精准分类和存储,以便后续查询、调阅。三是预案跟踪调整模块。发生突发社会安全事件时跟踪预案执行情况,方便指挥员及时调整预案和数据,并根据演练结果和实际情况动态调整预案内容,为部队圆满遂行处置突发社会安全事件任务提供有力的技术支撑。

4 结束语

本文着眼于武警部队提升遂行处置突发社会安全事件任务效能之需,提出了基于大数据的武警部队处置突发社会安全事件应急响应平台建设构想,该平台对接其他地方单位信息系统和其他信息系统,集成情报数据分析、突发事件预警、突发事件模拟、突发事件预案四大系统,从而高效整合相关数据,及时预警预报突发社会安全事件的发生,快速下达指令,对武警部队提高预判能力、优化指挥决策、完善指挥控制具有重要意义。
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