隨者我國正業(yè)經(jīng)濟的快速反戰(zhàn)，環(huán)境污染事件頻頻發(fā)生。為此我們積極地尋找一種高效的科學(xué)的預(yù)防辦法，如何利用先進的科學(xué)技術(shù)研究開發(fā)環(huán)境污染突發(fā)事件的電子應(yīng)急指揮系統(tǒng)，以便充分利用各方面的信息，形成科學(xué)的應(yīng)急方案，統(tǒng)一部署，實現(xiàn)相關(guān)單位資源共享、快速響應(yīng)，并協(xié)調(diào)行動。提高應(yīng)對突發(fā)事件的處理能力和效率，最大限度地降低生命傷亡和財產(chǎn)損失成為當(dāng)務(wù)之急。

一、環(huán)境污染應(yīng)急系統(tǒng)分析

環(huán)境污染應(yīng)急系統(tǒng)是一個涉及面廣，參與人員多的龐大的運行系統(tǒng)。它將涉及到多個政府部門、多個職能部門、多種技術(shù)人員。其主要機構(gòu)組成及其職責(zé)有：

應(yīng)急委員會：由當(dāng)?shù)卣铜h(huán)保、公安、消防、交通、衛(wèi)生、水利、氣象等部門負(fù)責(zé)人組成。主要職責(zé)是制定突發(fā)環(huán)境污染事故的應(yīng)急預(yù)案和各項規(guī)章制度，協(xié)調(diào)落實各部門間的責(zé)任和任務(wù)。在突發(fā)環(huán)境污染事故時，設(shè)立應(yīng)急指揮部，統(tǒng)一協(xié)調(diào)應(yīng)急行動。

應(yīng)急指揮部：由各部門主要負(fù)責(zé)人組成，統(tǒng)一協(xié)調(diào)各部門的應(yīng)急行動，發(fā)布命令，組織專業(yè)分隊?wèi)?yīng)急處理并現(xiàn)場指揮。

應(yīng)急辦公室：是應(yīng)急組織中的常設(shè)機構(gòu)，由環(huán)保部門和監(jiān)測站的相關(guān)人員組成。主要職責(zé)是制定和落實應(yīng)急計劃，建立各項技術(shù)檔案。事故發(fā)生后負(fù)責(zé)提供技術(shù)支持、人員組織、通信聯(lián)絡(luò)、上傳下達、物資調(diào)度、宣傳報道、善后處理、總結(jié)報告等各項事物。

二、環(huán)境污染應(yīng)急系統(tǒng)設(shè)計

環(huán)境污染電子應(yīng)急系統(tǒng)由計算機骨干網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)、計算機輔助調(diào)度系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、無線調(diào)度通信系統(tǒng)、無線移動數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、有線通信子系統(tǒng)、車輛定位系統(tǒng)、衛(wèi)星現(xiàn)場圖像實時傳送子系統(tǒng)、聯(lián)動中心安全系統(tǒng)、無人值守機房集中監(jiān)控系統(tǒng)及其它相關(guān)配套子系統(tǒng)組成。其體系結(jié)構(gòu)如下：

對上述系統(tǒng)進行高度集成的基礎(chǔ)上建立統(tǒng)一的信息接收和處理平臺，在此平臺上形成運營模式和相關(guān)運行規(guī)則，打破多個應(yīng)急中心條塊分割、各自為政的傳統(tǒng)機鑭。以集中指揮、統(tǒng)一管理的方式，實現(xiàn)信息資源和通信手段的共享。

三、環(huán)境污染應(yīng)急系統(tǒng)信息如何加密傳輸

將不同單位的數(shù)據(jù)進行集中整合并設(shè)計規(guī)范的數(shù)據(jù)庫，以及實現(xiàn)信息的加密傳輸是建立高效電子應(yīng)急系統(tǒng)的關(guān)鍵。

電子應(yīng)急系統(tǒng)需要強大的數(shù)據(jù)支持。建立針對環(huán)境污染突發(fā)事件的信息數(shù)據(jù)庫，將重大污染突發(fā)事件數(shù)據(jù)信息利用計算機網(wǎng)絡(luò)、電話、傳真等通信工具將圖文信息傳送至各級政府及相關(guān)部門進行收集處理。以便對重大突發(fā)事件進行網(wǎng)上查詢、評估、統(tǒng)計、綜合分析、預(yù)測、形成決策方案、發(fā)布、下發(fā)實施、反饋等。也便于相關(guān)單位和公民通過電話或網(wǎng)絡(luò)向指揮中心查詢各類信息，為應(yīng)急處理和廣大群眾提供服務(wù)。如果應(yīng)急系統(tǒng)需要的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中沒有或不是最新的數(shù)據(jù)，那么就應(yīng)及時從相關(guān)部門獲取最新數(shù)據(jù)。事件發(fā)生后，統(tǒng)一指揮部根據(jù)接警處警情況、應(yīng)急救援情況，對各方面上報的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析、挖掘得出相應(yīng)的可用信息，并將其分門別類地作出相應(yīng)處理，以供相關(guān)人員及時了解信息。

為實現(xiàn)信息聯(lián)動查詢，應(yīng)急指揮系統(tǒng)應(yīng)對各種分離的信息進行必要的系統(tǒng)集成，采用統(tǒng)一的信息交換平臺，將不同部門的系統(tǒng)信息有效的整合在一起，解決各系統(tǒng)之間的大量實時效據(jù)交換、安全傳輸、授權(quán)認(rèn)證、業(yè)務(wù)監(jiān)管等問題，使其具備快速定位、快速反應(yīng)、業(yè)務(wù)聯(lián)動、集中監(jiān)管、科學(xué)指揮等特點。環(huán)境污染應(yīng)急系統(tǒng)可能涉及的部門有：公安、消防、環(huán)保、急救、交警、醫(yī)藥局、海洋局、氣象局、化工局、自來水公司、煤氣公司、民政局、港務(wù)局、防汛抗旱指揮部、鐵路局、機場、紅十字會、石油等政府部門。

然而各部門數(shù)據(jù)源的表現(xiàn)形式多種多樣，有基于不同硬件、軟件平臺的，有基于不同邏輯架構(gòu)的。故此應(yīng)急系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)提供數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)過濾、數(shù)據(jù)壓縮、例外處理等功能，確保系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕ＷC數(shù)據(jù)可靠地傳輸?shù)侥康墓?jié)點。

1、數(shù)據(jù)庫設(shè)計要求

應(yīng)急預(yù)案中所要求的數(shù)據(jù)庫有：專家組成員庫、組織機構(gòu)庫、資源庫、地理信息庫及其它相關(guān)信息數(shù)據(jù)庫。

（1）專家組成員庫

專家組成員庫由應(yīng)急所需的相關(guān)專業(yè)人才組成，為應(yīng)急管理提供決策信息、技術(shù)信息，并參加突發(fā)事件的應(yīng)急處理工作。專家組成員包括：領(lǐng)導(dǎo)決策人員、信息系統(tǒng)專家，與突發(fā)事件相關(guān)的技術(shù)監(jiān)測、鑒定、評估、毅治救援等相關(guān)行業(yè)專家。

信息系統(tǒng)專家在應(yīng)急系統(tǒng)中的職能是保障電子應(yīng)急系統(tǒng)的正常運行，電子應(yīng)急系統(tǒng)主要由計算機軟件系統(tǒng)，計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，計算機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，計算機通信系統(tǒng)等構(gòu)成。所以，信息系統(tǒng)專家組成員應(yīng)包含以上各專業(yè)的技術(shù)人才。環(huán)境污染突發(fā)事件都會伴隨有人員傷亡、各種生命體的傷亡、疾病的發(fā)生與傳播、資產(chǎn)損失、環(huán)境破壞等事件發(fā)生。這就要求應(yīng)急系統(tǒng)應(yīng)收集救死扶傷、病情抑制、環(huán)境監(jiān)控、事件監(jiān)控等相關(guān)的行業(yè)專家人才信息。建立專家組成員庫就是在突發(fā)事件發(fā)生后，有效地快速地組織專家前往救援。故專家組成員庫應(yīng)反應(yīng)如下信息：姓名、性別、出生年月、職稱、科別、技術(shù)特長、聘用技術(shù)、聘用級別、電話及手機號、工作單位、家庭住址等。

（2）物資資源庫

應(yīng)急救援根據(jù)事件性質(zhì)的不同需要大量的相應(yīng)種類的物資，如搶救傷病員的各類藥品、各類污染預(yù)防控制藥品、動植物救治藥品、生活用品、交通工具及其它各類特殊事件所需要的特殊物資。對所需物資建立數(shù)據(jù)庫進行集中管理，以便事件突發(fā)時能進行高效調(diào)撥。因突發(fā)事件性質(zhì)的不同、等級不同，所需物資品種、數(shù)量用途也不相同，所以數(shù)據(jù)庫中應(yīng)全面而又具體反映各類物資的性能、數(shù)量、有效期等。并根據(jù)物資的性質(zhì)、用途、所管理的部門分門別類地進行管理。如藥品庫、生活用品庫、救災(zāi)用品庫等。每類物資在庫中應(yīng)反映如下屬性：編號、名稱、類別、性能、用途、生產(chǎn)日期、有效日期、庫存點、管理員、生產(chǎn)廠家、廠家電話、廠家地址、庫存量、進貨量、調(diào)撥量等。

（3）地理信息庫

基于GIS（地理信息系統(tǒng)）的地理信息數(shù)據(jù)庫將全面反映某一地區(qū)的地理信息。其信息包括各級聯(lián)動主管部門、碼頭、站點的地理位置(GPS坐標(biāo))、道路、橋梁、山、河、江、湖等相關(guān)特征數(shù)據(jù)。其目的是為應(yīng)急救援提供交通信息，形成快速到達救援點的方案。不同部門因不同工作需要，對地理數(shù)據(jù)要求的范圍、數(shù)據(jù)精度是不同的。所以為適應(yīng)突發(fā)事件救援的需要，也應(yīng)分門別類地建立適合不同要求的地理信息庫，如山、河、江、湖、村莊、城鎮(zhèn)、工廠等布點信息庫，道路交通信息庫。庫中應(yīng)各自包含相應(yīng)的信息，如：地理位置、山高、山徑、水深、水寬、橋?qū)?、橋梁等級、路寬、公路等級、車道?shù)、路程等各種所需要的數(shù)據(jù)信息。

2、信息加密傳輸設(shè)計

突發(fā)事件從發(fā)生到應(yīng)急處理再到恢復(fù)重建，每一個過程都少不了信息通信，為了保障應(yīng)急處理的正常進行，防止誤傳、誤導(dǎo)及防止不法分子利用，應(yīng)急通信中的部分?jǐn)?shù)據(jù)必需傲到保密傳輸。然而各種通信信道大都是公開的、不安全的，所以要實現(xiàn)保密通信就需要對信息進行加密處理。

常用的私鑰加密算法有DES、AES、IDEA，常用的公鑰加密算法有RSA、Rabin、EIGam&l等加密算法，這些算法各有優(yōu)缺點。在此采用IDEA、EIGam&l加密算法。

（1）信息加密傳輸?shù)南到y(tǒng)模型

設(shè)A方有較長信息需加密傳送給B方。具體算法是先對信息分組，再對每組信息采用密碼反饋方式用私鑰加密算法進行加密，對所用私密鑰采用公鑰加密算法加密。其加密通信模型如圖2所示：

（2）信息加密傳輸算法

①B方生成密鑰空間：B選擇一個強素數(shù)P，找到P的一個生成元KH，再隨機地選擇一個整數(shù)d，且滿足l≤d≤P-1。計算y≡KBdmod P。得密鑰空間：{P．KB，d，y}。

②B公開P，KB，y，保密d。

③A加密：

*A先對明文加密：設(shè)A有明文M，先對明文M分組得ml，m2，…，mi，…，再選擇自己的私密鑰KA。用KA對明文組mi采用IDEA算法及密碼反饋方式進行加密，得密文CI。

*A再用KB對KA加密：A隨機地選擇一個與P-1互素的整數(shù)k，且滿足：l≤k≤P-I，再計算：

得密文組：(CI，C2．C3)。并將此密文組及明文組加密方式發(fā)送給B。

④B解密：B收到A的密文組(C1，C2，C3)，計算：

得A的密鑰KA，再用KA對密文Cl解密得明文M。B向A發(fā)出收到信息。

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