專利名稱：面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)、人工智能和應(yīng)急決策在自然災(zāi)害應(yīng)急管理領(lǐng)域的應(yīng)用，特別 涉及用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
自然災(zāi)害是全人類面臨的自然現(xiàn)象。近年來(lái)，全球頻發(fā)的自然災(zāi)害給人類社會(huì)造 成了巨大的生命和財(cái)產(chǎn)損失，自然災(zāi)害成為世界各國(guó)面臨的共同挑戰(zhàn)。中國(guó)是世界上自然 災(zāi)害最為嚴(yán)重的國(guó)家之一。伴隨著全球氣候變化以及中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化進(jìn)程不斷 加快，中國(guó)的資源、環(huán)境和生態(tài)壓力加劇，自然災(zāi)害防范應(yīng)對(duì)形勢(shì)更加嚴(yán)峻復(fù)雜。自然災(zāi)害 種類多、分布地域廣、發(fā)生頻率高、造成損失重是中國(guó)自然災(zāi)害的特點(diǎn)。其中1990-2008年 19年間，平均每年因各類自然災(zāi)害造成約3億人次受災(zāi)、倒塌房屋300多萬(wàn)間、緊急轉(zhuǎn)移安 置人口 900多萬(wàn)人次、直接經(jīng)濟(jì)損失2000多億元人民幣。當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期，在全球氣 候變化背景下，出現(xiàn)地震、洪澇、干旱、滑坡、 泥石流、臺(tái)風(fēng)、低溫雨雪冰凍、森林草原火災(zāi)、農(nóng) 林病蟲害等自然災(zāi)害可能性增多。進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口和財(cái)富的聚 集，中國(guó)面對(duì)自然災(zāi)害的形勢(shì)更加嚴(yán)峻，自然災(zāi)害發(fā)生頻繁，所造成的重大損失已形成了不 斷擴(kuò)大的趨勢(shì)。為了積極應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害，最大程度地減少自然災(zāi)害對(duì)人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái) 的損失，促進(jìn)社會(huì)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展，世界各國(guó)都在進(jìn)行自然災(zāi)害的相關(guān)研究，各種有 關(guān)自然災(zāi)害的系統(tǒng)應(yīng)用而生。如日本建筑署建設(shè)研究所等政府機(jī)構(gòu)建立了防震減災(zāi)應(yīng)急系 統(tǒng)；俄羅斯科學(xué)院地震中心等單位開(kāi)發(fā)了 EXTREMUM防震減災(zāi)系統(tǒng)；美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)研究 所研制的HAZUS系統(tǒng)等。經(jīng)專利局檢索中心查新檢索，在中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)中，首都師范大學(xué) 學(xué)位論文作者胡卓瑋于2007年4月15日，公開(kāi)了一種洪澇災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)決策支持業(yè)務(wù)系 統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究。包括提出面向?qū)ｎ}的多時(shí)態(tài)異構(gòu)空間數(shù)據(jù)管理與服務(wù)技術(shù)、基于災(zāi)體的 災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析與損失評(píng)估技術(shù)、洪澇災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)決策支持一體化模型庫(kù)與業(yè)務(wù)庫(kù)技術(shù)， 三項(xiàng)洪澇災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)決策支持業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)；還包括基于面向?qū)ο?、軟件工程?重用理論等思想，應(yīng)用空間數(shù)據(jù)庫(kù)、Composite設(shè)計(jì)模式、組件對(duì)象模型、遙感與地理信息系 統(tǒng)軟件等技術(shù)。該論文側(cè)重利用遙感、地理信息系統(tǒng)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)，對(duì)洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn) 進(jìn)行預(yù)測(cè)性評(píng)估和估算洪澇災(zāi)害損失，實(shí)現(xiàn)了一種有效服務(wù)于洪澇災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)業(yè)務(wù)工作 需求的數(shù)據(jù)應(yīng)用模式。另外申請(qǐng)人在撰寫該發(fā)明專利申請(qǐng)文件前，檢索到近些年的相關(guān)發(fā)明專利有專 利局2003年2月16日公布的劉格非申請(qǐng)的專利《災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)》(CN1399146)、2008年2月 27日公布的北京燕禹水務(wù)科技有限公司申請(qǐng)的專利《實(shí)時(shí)水文信息自動(dòng)檢測(cè)與災(zāi)情預(yù)警報(bào) 警系統(tǒng)》(CN101131787)、2009年2月18日公布的韓國(guó)仁荷大學(xué)教產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)申請(qǐng)的專利 《采用地理信息系統(tǒng)的洪水災(zāi)害預(yù)測(cè)系統(tǒng)》(CN101369022) ,2009年5月27日公布的杭州美 倫信號(hào)技術(shù)有限公司申請(qǐng)的專利《防災(zāi)防汛報(bào)警系統(tǒng)》(CN101441801)、2009年5月27日公布的浙江大學(xué)申請(qǐng)的專利《一種城市暴雨洪澇演化過(guò)程的預(yù)測(cè)方法》(CN101441683) ,2009 年10月28日公布的向國(guó)威申請(qǐng)的專利《一種災(zāi)情信息發(fā)布與接收的裝置》(CN101567118)、 2010年1月27日公布的華東師范大學(xué)第二附屬中學(xué)申請(qǐng)的專利《一種基于歷史數(shù)據(jù)的臺(tái) 風(fēng)水災(zāi)智能預(yù)警系統(tǒng)》(CN101634721)、2010年2月17日公布的宏大國(guó)際電子股份有限公司 申請(qǐng)的專利《管理自然災(zāi)害警告通知信息接收的方法及其相關(guān)通訊裝置》(CN101651927)、 2010年6月9日公布的中國(guó)科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所申請(qǐng)的專利《洪澇災(zāi)害警戒水域遙感 調(diào)查方法》(CN101726731A)、2010年7月14日公布的鄭恩花申請(qǐng)的專利《災(zāi)情報(bào)知系統(tǒng)》 (CN101776911) ,2010年8月4日公布的民政部國(guó)家減災(zāi)中心申請(qǐng)的專利《災(zāi)情信息采集與 支持方法及系統(tǒng)》(CN101794432A)?？v觀上述有關(guān)自然災(zāi)害的系統(tǒng)和方法，往往都是側(cè)重災(zāi)害信息獲取、災(zāi)前的預(yù)警 預(yù)報(bào)或預(yù)測(cè)性評(píng)估、災(zāi)后的綜合評(píng)估和工程性質(zhì)的防災(zāi)減災(zāi)的研究與應(yīng)用，未出現(xiàn)涉及根 據(jù)自然災(zāi)害的孕育、發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程，給出相應(yīng)的決策措施的面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決 策系統(tǒng)和方法。由于自然災(zāi)害的發(fā)生是超概率事件，當(dāng)自然災(zāi)害發(fā)生后，相對(duì)于災(zāi)情信息的 獲取、災(zāi)前的預(yù)測(cè)性評(píng)估以及災(zāi)后的綜合評(píng)估等進(jìn)行應(yīng)急救助更為重要。故面對(duì)各種自然 災(zāi)害，急需建立面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)和方法。面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng) 和方法能根據(jù)自然災(zāi)害的孕育、發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程，給出相應(yīng)的決策方案，為政府應(yīng)急救助 提供決策依據(jù)以便開(kāi)展應(yīng)急援救工作，從而減少自然災(zāi)害造成的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目是提供一種面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)面對(duì)各 種自然災(zāi)害，其能根據(jù)自然災(zāi)害孕育、發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程，智能給出相應(yīng)的應(yīng)急措施，為政 府應(yīng)急救助提供相應(yīng)的決策依據(jù)。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)，包括構(gòu)成硬件平臺(tái)中的災(zāi)情信息輸入終 端、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器、客戶決策終端、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端、會(huì)商終端和 打印終端，各部分通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備電連接；其中災(zāi)情信息獲取終端置有通訊終端、衛(wèi)星終端和信息輸入終端，用于獲取多源災(zāi)情 信息；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器置有一臺(tái)以上知識(shí)庫(kù)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、推理應(yīng)用服 務(wù)器和TOB應(yīng)用服務(wù)器，用于提供數(shù)據(jù)、知識(shí)和應(yīng)用的服務(wù)；客戶決策終端置有應(yīng)急救助決 策終端用的一臺(tái)以上客戶電腦，利用決策終端獲取決策支持，對(duì)自然災(zāi)害應(yīng)急救助進(jìn)行決 策分析；綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端置有知識(shí)管理終端和數(shù)據(jù)管理終端，使終端客戶通過(guò) 知識(shí)管理終端管理存儲(chǔ)于知識(shí)庫(kù)服務(wù)器上的自然災(zāi)害知識(shí)，并為終端客戶提供通過(guò)數(shù)據(jù)管 理終端管理存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)功能；會(huì)商終端置有一臺(tái)以上會(huì)商電腦、投影儀和 大屏幕顯示屏，用于提供對(duì)方案的會(huì)商服務(wù)；打印終端置有一臺(tái)以上網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、打印計(jì)算 機(jī)和繪圖儀，用于提供對(duì)決策方案的輸出打印。特別是面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)還包括在硬件平臺(tái)中的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和 應(yīng)用服務(wù)器、客戶決策終端、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端上運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)支持的系統(tǒng)軟件； 支持的系統(tǒng)軟件包括運(yùn)行在綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端上的數(shù)據(jù)管理模塊和自 然災(zāi)害知識(shí)管理模塊，及與所述數(shù)據(jù)管理模塊和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊相互融合分析的災(zāi)情信息獲 取模塊、任務(wù)智能解析模塊、應(yīng)急救助決策模塊、決策方案會(huì)商模塊、決策方案輸 出模塊、決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊；數(shù)據(jù)管理模塊是對(duì)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)、儲(chǔ)備 庫(kù)數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，為應(yīng)急救助決策模塊和決策方案會(huì)商模塊提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，交 通路網(wǎng)數(shù)據(jù)包括鐵路交通數(shù)據(jù)和公路交通數(shù)據(jù)和水路交通數(shù)據(jù)；災(zāi)情信息獲取模塊負(fù)責(zé)融合處理來(lái)自地面PDA、衛(wèi)星遙感、災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)提供的包括自 然災(zāi)害基本信息、災(zāi)情信息和救助信息多源異構(gòu)數(shù)據(jù)；任務(wù)智能解析模塊根據(jù)災(zāi)情信息獲取模塊提供的災(zāi)害信息，智能解析面向自然 災(zāi)害應(yīng)急救助的應(yīng)急決策任務(wù)，所述應(yīng)急救助的決策任務(wù)包括災(zāi)前預(yù)警響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng) 急響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資需求方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資調(diào)度方案和災(zāi)后恢復(fù)重建方 案；應(yīng)急救助決策模塊包括決策引擎、定性決策推理、定量決策分析、模型計(jì)算、決策 融合分析，根據(jù)任務(wù)智能解析模塊提供的決策任務(wù)，利用決策引擎調(diào)用定性決策推理、定量 決策分析、模型計(jì)算、決策融合分析功能，在數(shù)據(jù)管理模塊中的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、社 會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)、儲(chǔ)備庫(kù)數(shù)據(jù)及自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊中的規(guī)則知識(shí)、模型知 識(shí)、預(yù)案知識(shí)、案例知識(shí)和方案知識(shí)的支持下，給出相應(yīng)的應(yīng)急救助決策方案；決策方案會(huì)商模塊接受來(lái)自應(yīng)急救助決策模塊提供的應(yīng)急決策可行方案，利用 GIS、FLASH、VR可視化技術(shù)、協(xié)同標(biāo)繪技術(shù)與協(xié)同會(huì)商技術(shù)為支持，以數(shù)據(jù)管理模塊中的基 礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊中的知識(shí)為支撐，在會(huì)商終端上構(gòu)建自然災(zāi)害協(xié)同會(huì)商環(huán) 境以便救災(zāi)專家對(duì)決策可行方案進(jìn)行專家會(huì)商，生成應(yīng)急救助決策會(huì)商方案；決策方案輸出模塊接受來(lái)自決策方案會(huì)商模塊會(huì)商后的應(yīng)急救助決策會(huì)商方案， 根據(jù)客戶決策終端的實(shí)際需求，利用html格式或word格式的輸出方式，輸出到打印終端上 進(jìn)行打?。粵Q策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊，接收來(lái)自決策方案輸出模塊的應(yīng)急救助方案，決策 方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊確定災(zāi)害救助效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備搜集各 指標(biāo)的詳細(xì)數(shù)據(jù)，生成評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣，對(duì)此矩陣采用模糊聚類、層次分析后產(chǎn)生方案實(shí)施效 果評(píng)價(jià)；自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊是對(duì)自然災(zāi)害中的規(guī)則知識(shí)、模型知識(shí)、預(yù)案知識(shí)、案例知 識(shí)、方案知識(shí)進(jìn)行管理，自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊同時(shí)為應(yīng)急救助決策模塊和決策方案會(huì)商 模塊提供知識(shí)支持；面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的硬件平臺(tái)啟動(dòng)后，災(zāi)情信息輸入終端，通過(guò)通 訊終端、衛(wèi)星終端和信息輸入終端獲取多源災(zāi)情信息；面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)支 持的系統(tǒng)軟件運(yùn)行在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器、客戶決策終端、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理 終端上；支持的系統(tǒng)軟件將災(zāi)情信息獲取模塊中的災(zāi)情信息輸入到任務(wù)智能解析模塊中進(jìn) 行智能解析；應(yīng)急救助決策模塊依據(jù)任務(wù)智能解析模塊所提供的決策任務(wù)，在數(shù)據(jù)管理模 塊提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊提供的自然災(zāi)害知識(shí)的支持下，通過(guò)決策引擎 調(diào)用定性決策推理、定量決策分析、模型計(jì)算、決策融合分析功能的應(yīng)用，進(jìn)行決策并得到 決策可行方案；將所得到的決策可行方案輸入到?jīng)Q策方案會(huì)商模塊，對(duì)應(yīng)急救助可行方案 進(jìn)行專家會(huì)商，得到會(huì)商方案；所得到的會(huì)商方案由決策方案輸出模塊進(jìn)行方案輸出；決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊評(píng)價(jià)方案的實(shí)施效果，將所得到的成功實(shí)施的方案輸入到自然災(zāi) 害知識(shí)管理模塊中的案例知識(shí)和方案知識(shí)中保存，以便為今后的自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策服 務(wù)。 一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法，具體流程步驟如下開(kāi)始，面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)啟動(dòng)，進(jìn)行初始化和基本參數(shù)設(shè)置；災(zāi)情信息獲取，通過(guò)災(zāi)情信息輸入終端獲取災(zāi)害信息，為決策過(guò)程提供必備的災(zāi) 害數(shù)據(jù)，獲得的信息包括衛(wèi)星遙感、通訊終端、信息輸入終端提供的自然災(zāi)害數(shù)據(jù)；災(zāi)情信息融合，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器和綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端對(duì) 多源以及多態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的融合，得到融合的災(zāi)情信息；判斷災(zāi)情信息是否完備？若所得到的災(zāi)情信息不完備，則需根據(jù)實(shí)際需求計(jì)算、推理補(bǔ)充災(zāi)情信息，采用模 型計(jì)算，或者以智能推理的方法根據(jù)所建立的災(zāi)情數(shù)據(jù)模型、災(zāi)情演化知識(shí)、歷史災(zāi)情案例 數(shù)據(jù)對(duì)災(zāi)情的必備信息進(jìn)行補(bǔ)充，使災(zāi)情信息完備；若得到的災(zāi)情信息完備，則對(duì)所得到的信息進(jìn)行檢驗(yàn)和沖突消解，檢驗(yàn)針對(duì)冗余 數(shù)據(jù)、矛盾數(shù)據(jù)、從屬數(shù)據(jù)進(jìn)行；對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的沖突消解后得到災(zāi)害信息；災(zāi)害信息保 存，在客戶決策終端為災(zāi)害應(yīng)急救助決策服務(wù)；根據(jù)所得到的災(zāi)害信息，進(jìn)行決策任務(wù)確定，決策任務(wù)采用智能解析的方式進(jìn)行， 根據(jù)自然災(zāi)害孕育、發(fā)生和發(fā)展不同階段的災(zāi)害信息，結(jié)合災(zāi)害發(fā)生地的經(jīng)濟(jì)、地理、社會(huì) 數(shù)據(jù)信息，采用知識(shí)檢索、案例推理的方式智能地解析出災(zāi)前預(yù)警響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急響應(yīng) 方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資需求方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資調(diào)度方案和災(zāi)后恢復(fù)重建方案的決 策任務(wù)；確定決策任務(wù)后，決策任務(wù)分解，根據(jù)災(zāi)前預(yù)警響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急響應(yīng)方案、災(zāi) 中應(yīng)急救災(zāi)物資需求方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資調(diào)度方案和災(zāi)后恢復(fù)重建方案的各自特點(diǎn)將 決策任務(wù)進(jìn)行執(zhí)行過(guò)程分解，決策執(zhí)行過(guò)程分解的數(shù)目根據(jù)情況進(jìn)行選擇；依據(jù)所得到的決策任務(wù)分解結(jié)果，選擇合理的參數(shù)和目標(biāo)函數(shù)，生成具體的決策 目標(biāo)；決策目標(biāo)確定完成后，調(diào)用計(jì)算和推理進(jìn)行決策，需要選擇決策目標(biāo)依次執(zhí)行決 策過(guò)程，決策過(guò)程采用智能的方式進(jìn)行，在綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然 災(zāi)害知識(shí)的支持下，通過(guò)定性決策推理、定量決策分析、模型計(jì)算和決策融合分析進(jìn)行決 策；依據(jù)決策目標(biāo)，生成決策建議方案，從效率、經(jīng)濟(jì)損失、社會(huì)損失不同的目標(biāo)建立 數(shù)學(xué)模型評(píng)價(jià)，根據(jù)模型的結(jié)果判斷方案可行性；若方案不可行，需修改決策的參數(shù)，重新調(diào)用計(jì)算和推理進(jìn)行決策，直至得到滿足 要求的決策建議方案；若方案可行，則生成災(zāi)害應(yīng)急救助建議方案；判斷所生成的建議方案是否需要進(jìn)行方案會(huì)商？若所生成的建議實(shí)施方案需要 進(jìn)行會(huì)商，則需建立會(huì)商環(huán)境，會(huì)商環(huán)境由會(huì)商終端和軟件環(huán)境組成，該軟件環(huán)境具有會(huì)商 信息的制作與發(fā)布、異地用戶的文字、圖片、視頻、音頻信息交換與控制、協(xié)同標(biāo)繪、數(shù)字簽 名功能；
在會(huì) 商環(huán)境中，組織專家對(duì)建議方案進(jìn)行方案協(xié)同會(huì)商；若不需要對(duì)方案進(jìn)行會(huì) 商，則直接將建議方案生成決策實(shí)施方案；會(huì)商得到應(yīng)急救災(zāi)會(huì)商方案，判斷會(huì)商方案是否可行？若所得的會(huì)商方案不滿足要求，則需重新進(jìn)行會(huì)商，直至得到滿足要求的會(huì)商方 案；若所生成的會(huì)商方案滿足要求，則會(huì)商終端上的會(huì)商電腦獲得決策會(huì)商方案；依據(jù)所得到的會(huì)商方案，或者將直接得到的建議方案，采用人機(jī)交互的方式生成 決策實(shí)施方案，所生成的決策實(shí)施方案要滿足相關(guān)部門的救災(zāi)方案的規(guī)范，同時(shí)需用圖、 表、文字相結(jié)合的直觀的方式予以表達(dá)；決策實(shí)施方案生成后，通過(guò)打印終端設(shè)備將方案輸出；將決策實(shí)施方案生成具體 的操作指令，通過(guò)會(huì)商終端上會(huì)商電腦的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)終端將操作指令下達(dá)給各涉災(zāi)部 門，組織人力和物力展開(kāi)應(yīng)急救助活動(dòng)，方案實(shí)施；確定災(zāi)害救助效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備搜集各指標(biāo)的詳細(xì)數(shù) 據(jù)，生成評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣，同時(shí)將此矩陣采用模糊聚類、層次分析對(duì)方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)；根據(jù)評(píng)價(jià)應(yīng)急救助方案實(shí)施的效果，判斷是否需要保存相關(guān)數(shù)據(jù)為案例？若是，決策實(shí)施方案實(shí)施效果好且具有典型的代表性，則需整合該方案的各項(xiàng)信 息并將案例數(shù)據(jù)保存；若否，一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法步驟結(jié)束。本發(fā)明的有益效果是其一、相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，一種洪澇災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)決策支持業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究。該 論文側(cè)重利用遙感、地理信息系統(tǒng)和空間數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)，對(duì)洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行靜態(tài)評(píng)估和 估算洪澇災(zāi)害損失，實(shí)現(xiàn)了一種有效服務(wù)于洪澇災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)業(yè)務(wù)工作需求的數(shù)據(jù)應(yīng)用模 式。傳統(tǒng)的自然災(zāi)害決策一般都側(cè)重于災(zāi)前預(yù)警預(yù)報(bào)或預(yù)測(cè)性評(píng)估、災(zāi)后綜合評(píng)估等單一 方面進(jìn)行考慮，這種決策缺乏系統(tǒng)性和動(dòng)態(tài)性。本發(fā)明的面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)根據(jù)災(zāi)害的孕育、發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程提 供災(zāi)前預(yù)警響應(yīng)方案，災(zāi)中應(yīng)急響應(yīng)方案，或?yàn)?zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資需求方案，或?yàn)?zāi)中應(yīng)急救災(zāi) 物資調(diào)度方案和災(zāi)后恢復(fù)重建方案，能夠?yàn)檎畱?yīng)急救助及時(shí)提供決策依據(jù)進(jìn)行應(yīng)急援救 工作，從而減少國(guó)家自然災(zāi)害造成的損失。面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的硬件平臺(tái)包括災(zāi)情信息數(shù)據(jù)輸入終端、數(shù)據(jù)庫(kù) 服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器、客戶決策終端、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊終端、會(huì)商終端和打印終 端，面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)還包括在硬件平臺(tái)中的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器、 客戶決策終端、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端上運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)支持的系統(tǒng)軟件。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊，面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)支持的系統(tǒng)軟件包括運(yùn)行在綜合 自然災(zāi)害知識(shí)管理終端上的數(shù)據(jù)管理模塊和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊，及與所述數(shù)據(jù)管理模 塊和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊相互融合分析的災(zāi)情信息獲取模塊、任務(wù)智能解析模塊、應(yīng)急 救助決策模塊、決策方案會(huì)商模塊、決策方案輸出模塊、決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊。面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的硬件平臺(tái)啟動(dòng)后，災(zāi)情信息輸入終端，通過(guò)通 訊終端、衛(wèi)星終端和信息輸入終端獲取多源災(zāi)情信息；面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)支 持的系統(tǒng)軟件運(yùn)行在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器、客戶決策終端、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端上；支持的系統(tǒng)軟件將災(zāi)情信息獲取模塊中的災(zāi)情信息輸入到任務(wù)智能解析模塊中進(jìn)行智能解析；應(yīng)急救助決策 模塊依據(jù)任務(wù)智能解析模塊所提供的決策任務(wù)，在數(shù)據(jù)管理模塊提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然災(zāi) 害知識(shí)管理模塊提供的自然災(zāi)害知識(shí)的支持下，通過(guò)決策引擎調(diào)用定性決策推理、定量決 策分析、模型計(jì)算、決策融合分析功能的應(yīng)用，進(jìn)行決策并得到?jīng)Q策可行方案；將所得到的 決策可行方案輸入到?jīng)Q策方案會(huì)商模塊，對(duì)應(yīng)急救助可行方案進(jìn)行專家會(huì)商，得到會(huì)商方 案；所得到的會(huì)商方案由決策方案輸出模塊進(jìn)行方案輸出；決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊評(píng) 價(jià)方案的實(shí)施效果，將所得到的成功實(shí)施的方案輸入到自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊中的案例知 識(shí)和方案知識(shí)中保存，以便為今后的自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策服務(wù)。其二、一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法，從災(zāi)害發(fā)生演變的整個(gè) 過(guò)程著手，采用災(zāi)害信息獲取、任務(wù)智能解析、應(yīng)急救助決策、決策方案會(huì)商、決策方案輸 出、決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)的步驟生成決策方案。該方法的災(zāi)害信息獲取采用多源方式進(jìn) 行，保證了災(zāi)害信息的可獲取性和數(shù)據(jù)的有效性；該方法采用數(shù)據(jù)融合的方式對(duì)多源、異構(gòu) 數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確保數(shù)據(jù)的一致性和正確性；建立了基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù) 據(jù)、交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、儲(chǔ)備庫(kù)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)庫(kù)提供完備的數(shù)據(jù)支撐；該方法采用計(jì)算和推理的方 式進(jìn)行決策，利用了應(yīng)急救助的相關(guān)知識(shí)和以往的經(jīng)驗(yàn)；采用協(xié)同會(huì)商的方式最終確定救 助方案，充分利用了專家知識(shí)。該方法既縮短了決策的時(shí)間，滿足了應(yīng)急的時(shí)效性要求，又 保證了決策實(shí)施方案生成的科學(xué)性和合理性，提高了用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng) 方法的應(yīng)用效果。


圖1為面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明的支持軟件模塊結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明的應(yīng)急救助決策模塊結(jié)構(gòu)圖；圖4為面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。圖1為面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖；本發(fā)明的系統(tǒng)主要由六部 分組成，分別為1是災(zāi)情信息輸入終端，2是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器，3是客戶決策終 端，4是綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端，5是會(huì)商終端，6是打印終端，各部分通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備電 連接。災(zāi)情信息獲取終端1提供災(zāi)情獲取功能，主要通過(guò)利用通訊終端la、衛(wèi)星終端lb、 地面人工信息輸入終端Ic等獲取多源災(zāi)情信息；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器2提供數(shù)據(jù)、知識(shí)和應(yīng)用的服務(wù)，包括知識(shí)庫(kù)服務(wù)器 2a、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器2b、推理應(yīng)用服務(wù)器2c、TOB應(yīng)用服務(wù)器2d ；客戶決策終端3由提供應(yīng)急救助決策功能的多臺(tái)客戶電腦3a、3b、3c組成，利用終 端獲取決策支持，對(duì)自然災(zāi)害應(yīng)急救助進(jìn)行決策分析；綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端4使終端客戶通過(guò)知識(shí)管理終端4a管理存儲(chǔ)于知識(shí)庫(kù)服務(wù)器2a上的自然災(zāi)害知識(shí)；并為終端客戶提供通過(guò)數(shù)據(jù)管理終端4b管理存儲(chǔ)于數(shù)據(jù) 服務(wù)器2b上的數(shù)據(jù)功能；會(huì)商 終端5由會(huì)商電腦5a、投影儀5b、大屏幕顯示屏5c等組成，主要提供對(duì)方案 的會(huì)商服務(wù)；打印終端6主要由網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)6a、打印計(jì)算機(jī)6b、繪圖儀6c等所組成，提供決策 方案輸出打印等功能。圖2為本發(fā)明的支持軟件模塊結(jié)構(gòu)圖；本發(fā)明系統(tǒng)的支持軟件模塊結(jié)構(gòu)主要由數(shù) 據(jù)管理模塊11、災(zāi)情信息獲取模塊12、任務(wù)智能解析模塊13、應(yīng)急救助決策模塊14、決策方 案會(huì)商模塊15、決策方案輸出模塊16、決策方法實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊17和自然災(zāi)害知識(shí)管理 模塊18組成。其中，數(shù)據(jù)管理模塊11和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊18分別運(yùn)行在綜合自然災(zāi)害知 識(shí)管理終端4上。數(shù)據(jù)管理模塊11所管理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、 社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)、儲(chǔ)備庫(kù)數(shù)據(jù)等；自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊18包括對(duì)規(guī)則知識(shí)、 模型知識(shí)、預(yù)案知識(shí)、案例知識(shí)和方案知識(shí)等自然災(zāi)害綜合知識(shí)進(jìn)行管理。圖3為本發(fā)明的應(yīng)急救助決策模塊結(jié)構(gòu)圖；應(yīng)急救助決策模塊14主要由決策引 擎、定性決策推理、定量決策分析、模型計(jì)算、決策融合分析等功能模塊組成。決策過(guò)程中由 決策引擎依據(jù)決策目標(biāo)調(diào)用定性決策推理、定量決策分析、模型計(jì)算進(jìn)行決策分析和計(jì)算， 調(diào)用決策融合分析對(duì)定性決策、定量決策、模型計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行融合消除決策沖突，生成相 應(yīng)的應(yīng)急救助決策方案。圖4為面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法流程圖。一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法，具體流程步驟如下開(kāi)始(步驟100)，面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)啟動(dòng)，進(jìn)行初始化和基本參數(shù) 設(shè)置；災(zāi)情信息獲取(步驟110)，通過(guò)災(zāi)情信息輸入終端1獲取災(zāi)害信息，為決策過(guò)程提 供必備的災(zāi)害數(shù)據(jù)，所獲得的信息包括通訊終端la、衛(wèi)星終端lb、信息輸入終端Ic提供的 自然災(zāi)害數(shù)據(jù)；災(zāi)情信息融合(步驟120)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器2和綜合自然災(zāi)害知 識(shí)管理終端4對(duì)多源以及多態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的融合，得到融合的災(zāi)情信息；判斷災(zāi)情信息是否完備(步驟130)；若所得到的災(zāi)情信息不完備，則需根據(jù)實(shí)際需求計(jì)算、推理補(bǔ)充災(zāi)情信息(步驟 140)，采用模型計(jì)算，或者以智能推理的方法根據(jù)所建立的災(zāi)情數(shù)據(jù)模型、災(zāi)情演化知識(shí)、 歷史災(zāi)情案例數(shù)據(jù)對(duì)災(zāi)情的必備信息進(jìn)行補(bǔ)充，使災(zāi)情信息完備；若得到的災(zāi)情信息完備，則對(duì)所得到的信息進(jìn)行檢驗(yàn)和沖突消解(步驟150)，檢 驗(yàn)針對(duì)冗余數(shù)據(jù)、矛盾數(shù)據(jù)、從屬數(shù)據(jù)進(jìn)行；對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的沖突消解后得到災(zāi)害信息(步驟160)；災(zāi)害信息保存(步驟170)，在客戶決策終端3為災(zāi)害應(yīng)急救助決策服務(wù)；根據(jù)所得到的災(zāi)害信息，進(jìn)行決策任務(wù)確定(步驟180)，決策任務(wù)采用智能解析 的方式進(jìn)行，根據(jù)自然災(zāi)害孕育、發(fā)生和發(fā)展不同階段的災(zāi)害信息，結(jié)合災(zāi)害發(fā)生地的經(jīng) 濟(jì)、地理、社會(huì)數(shù)據(jù)信息，采用知識(shí)檢索、案例推理的方式智能地解析出災(zāi)前預(yù)警響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資需求方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資調(diào)度方案和災(zāi)后恢復(fù) 重建方案的決策任務(wù)；確定決策任務(wù)后，決策任務(wù)分解(步驟190)根據(jù)災(zāi)前預(yù)警響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急響 應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資需求方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資調(diào)度方案和災(zāi)后恢復(fù)重建方案的 各自特點(diǎn)將決策任務(wù)進(jìn)行執(zhí)行過(guò)程分解，決策執(zhí)行過(guò)程分解的數(shù)目根據(jù)情況進(jìn)行選擇；依 據(jù)所得到的決策任務(wù)分解結(jié)果，選擇合理的參數(shù)和目標(biāo)函數(shù)，生成具體的決策目標(biāo)(步驟 200)；決策目標(biāo)確定完成后，調(diào)用計(jì)算和推理進(jìn)行決策(步驟210)，需要選擇決策目標(biāo) 依次執(zhí)行決策過(guò)程，決策過(guò)程采用智能的方式進(jìn)行，在綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端4中基 礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然災(zāi)害知識(shí)的支持下，通過(guò)決策引擎調(diào)用定性決策推理、定量決策分析、模型計(jì) 算和決策融合分析進(jìn)行決策；依據(jù)決策目標(biāo)，生成決策建議方案(步驟220)；從效率、經(jīng)濟(jì)損失、社會(huì)損失不同的目標(biāo)建立數(shù) 學(xué)模型評(píng)價(jià)，根據(jù)模型的結(jié)果判斷 方案可行性(步驟230)；若方案不可行，需修改決策的參數(shù)，跳轉(zhuǎn)到步驟(210)重新執(zhí)行，直至得到滿足要 求的決策建議方案；若方案可行，則生成災(zāi)害應(yīng)急救助建議方案(步驟240)；判斷所生成的建議方案是否需要進(jìn)行方案會(huì)商？(步驟250);若所生成的建議實(shí)施方案需要進(jìn)行會(huì)商，則需建立會(huì)商環(huán)境(步驟260)，會(huì)商環(huán) 境由會(huì)商終端5和軟件環(huán)境組成，該軟件環(huán)境具有會(huì)商信息的制作與發(fā)布、異地用戶的文 字、圖片、視頻、音頻信息交換與控制、協(xié)同標(biāo)繪、數(shù)字簽名功能；在會(huì)商環(huán)境中，組織專家對(duì)建議方案進(jìn)行方案協(xié)同會(huì)商(步驟270)；若不需要對(duì)方案進(jìn)行會(huì)商，則直接跳轉(zhuǎn)到步驟(300)；會(huì)商得到應(yīng)急救災(zāi)會(huì)商方案，判斷會(huì)商方案是否可行(步驟280)；若所得的會(huì)商 方案不滿足要求，則跳轉(zhuǎn)到步驟(270)，需重新進(jìn)行會(huì)商，直至得到滿足要求的會(huì)商方案；若所生成的會(huì)商方案滿足要求，則會(huì)商終端5上的會(huì)商電腦5a獲得決策會(huì)商方案 (步驟290)；依據(jù)所得到的會(huì)商方案，或者將直接得到的建議方案，采用人機(jī)交互的方式生成 決策實(shí)施方案(步驟300)，所生成的決策實(shí)施方案要滿足相關(guān)部門的救災(zāi)方案的規(guī)范，同 時(shí)需用圖、表、文字相結(jié)合的直觀的方式予以表達(dá)；決策實(shí)施方案(步驟300)生成后，通過(guò)打印終端6將方案輸出(步驟310)；將決策實(shí)施方案生成具體的操作指令，通過(guò)會(huì)商終端5上會(huì)商電腦5a的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 和網(wǎng)絡(luò)終端將操作指令下達(dá)給各涉災(zāi)部門，組織人力和物力展開(kāi)應(yīng)急救助活動(dòng)，方案實(shí)施 (步驟320)；確定災(zāi)害救助效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備搜集各指標(biāo)的詳細(xì)數(shù) 據(jù)，生成評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣，同時(shí)將此矩陣采用模糊聚類、層次分析對(duì)方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)(步驟 330)；根據(jù)評(píng)價(jià)應(yīng)急救助方案實(shí)施的效果，判斷是否需要保存相關(guān)數(shù)據(jù)為案例？(步驟 340)；
若是，決策實(shí)施方案實(shí)施效果好且具有典型的代表性，則需整合該方案的各項(xiàng)信 息并將案例數(shù)據(jù)保存(步驟350)；若否，一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法結(jié)束(步驟360)。
權(quán)利要求
1. 一種面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)，包括構(gòu)成硬件平臺(tái)中的災(zāi)情信息輸入終端(I)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器(2)、客戶決策終端(3)、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端(4)、 會(huì)商終端(5)和打印終端(6)，各部分通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備電連接；其中所述災(zāi)情信息獲取終端(1)置有通訊終端(la)、衛(wèi)星終端(Ib)和信息輸入終端(Ic)， 用于獲取多源災(zāi)情信息；所述數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器(2)置有一臺(tái)以上知識(shí)庫(kù)服務(wù)器(2a)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 (2b)、推理應(yīng)用服務(wù)器(2c)和WEB應(yīng)用服務(wù)器(2d)，用于提供數(shù)據(jù)、知識(shí)和應(yīng)用的服務(wù)；所述客戶決策終端(3)置有應(yīng)急救助決策終端用的一臺(tái)以上客戶電腦(3a)、(3b)和 (3c)，利用決策終端獲取決策支持，對(duì)自然災(zāi)害應(yīng)急救助進(jìn)行決策分析；所述綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端(4)置有知識(shí)管理終端(4a)和數(shù)據(jù)管理終端(4b)，使 終端客戶通過(guò)知識(shí)管理終端(4a)管理存儲(chǔ)于知識(shí)庫(kù)服務(wù)器(2a)上的自然災(zāi)害知識(shí)，并為 終端客戶提供通過(guò)數(shù)據(jù)管理終端(4b)管理存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)服務(wù)器(2b)上的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)功能；所述會(huì)商終端(5)置有一臺(tái)以上會(huì)商電腦(5a)、投影儀(5b)和大屏幕顯示屏(5c)，用 于提供對(duì)方案的會(huì)商服務(wù)；所述打印終端(6)置有一臺(tái)以上網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)(6a)、打印計(jì)算機(jī)(6b)和繪圖儀(6c)，用 于提供對(duì)決策方案的輸出打??； 其特征在于所述面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)還包括在硬件平臺(tái)中的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服 務(wù)器(2)、客戶決策終端(3)、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端(4)上運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)支持的系統(tǒng)軟 件；所述支持的系統(tǒng)軟件包括運(yùn)行在綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端(4)上的數(shù)據(jù)管理模塊(II)和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊(18)，及與所述數(shù)據(jù)管理模塊(11)和自然災(zāi)害知識(shí)管理模 塊(18)相互融合分析的災(zāi)情信息獲取模塊(12)、任務(wù)智能解析模塊(13)、應(yīng)急救助決策 模塊(14)、決策方案會(huì)商模塊(15)、決策方案輸出模塊(16)、決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊 (17)；所述數(shù)據(jù)管理模塊(11)是對(duì)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)、 儲(chǔ)備庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，為應(yīng)急救助決策模塊(14)和決策方案會(huì)商模塊(15)提供基礎(chǔ)數(shù) 據(jù)；所述災(zāi)情信息獲取模塊(12)負(fù)責(zé)融合處理來(lái)自地面PDA、衛(wèi)星遙感、災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)提供的 包括自然災(zāi)害基本信息、災(zāi)情信息和救助信息多源異構(gòu)數(shù)據(jù)；所述任務(wù)智能解析模塊(13)根據(jù)災(zāi)情信息獲取模塊(12)提供的災(zāi)害信息，智能解析 面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助的應(yīng)急決策任務(wù)；所述應(yīng)急救助決策模塊(14)根據(jù)任務(wù)智能解析模塊(13)提供的決策任務(wù)，利用決 策引擎調(diào)用定性決策推理、定量決策分析、模型計(jì)算、決策融合分析功能，在數(shù)據(jù)管理模塊 (11)中的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、交通路網(wǎng)數(shù)據(jù)、儲(chǔ)備庫(kù)數(shù)據(jù)及自然災(zāi)害 知識(shí)管理模塊(18)中的規(guī)則知識(shí)、模型知識(shí)、預(yù)案知識(shí)、案例知識(shí)和方案知識(shí)的支持下，給 出相應(yīng)的應(yīng)急救助決策方案；所述決策方案會(huì)商模塊(15)接受來(lái)自應(yīng)急救助決策模塊(14)提供的應(yīng)急決策可行方 案，利用GIS、FLASH、VR可視化技術(shù)、協(xié)同標(biāo)繪技術(shù)與協(xié)同會(huì)商技術(shù)為支持，以數(shù)據(jù)管理模塊(11)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊(18)中的自然災(zāi)害知識(shí)為支撐，在會(huì)商終 端(5)上構(gòu)建自然災(zāi)害協(xié)同會(huì)商環(huán)境以便救災(zāi)專家對(duì)決策可行方案進(jìn)行專家會(huì)商，生成應(yīng) 急救助決策會(huì)商方案；所述決策方案輸出模塊(16)接受來(lái)自決策方案會(huì)商模塊(15)會(huì)商后的應(yīng)急救助決策 會(huì)商方案，根據(jù)客戶決策終端(3)的實(shí)際需求，利用html格式或word格式的輸出方式，輸 出到打印終端(6)上進(jìn)行打??；所述決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊(17)，接收來(lái)自決策方案 輸出模塊(16)的應(yīng)急救助方案，決策方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)模塊(17)確定災(zāi)害救助效果評(píng)價(jià) 指標(biāo)，利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備搜集各指標(biāo)的詳細(xì)數(shù)據(jù)，生成評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣，對(duì)此矩陣 采用模糊聚類、層次分析后產(chǎn)生方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)；所述自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊(18)是對(duì)自然災(zāi)害中的規(guī)則知識(shí)、模型知識(shí)、預(yù)案知識(shí)、 案例知識(shí)、方案知識(shí)進(jìn)行管理，自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊(18)同時(shí)為應(yīng)急救助決策模塊(14) 和決策方案會(huì)商模塊(15)提供知識(shí)支持；所述面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的硬件平臺(tái)啟動(dòng)后，災(zāi)情信息輸入終端(1)，通 過(guò)通訊終端(la)、衛(wèi)星終端(Ib)和信息輸入終端(Ic)獲取多源災(zāi)情信息；面向自然災(zāi)害 應(yīng)急救助決策系統(tǒng)支持的系統(tǒng)軟件運(yùn)行在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器(2)、客戶決策終端 (3)、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端(4)上；所述支持的系統(tǒng)軟件將災(zāi)情信息獲取模塊(12)中 的災(zāi)情信息輸入到任務(wù)智能解析模塊(13)中進(jìn)行智能解析；應(yīng)急救助決策模塊(14)依據(jù) 任務(wù)智能解析模塊(13)所提供的決策任務(wù)，在數(shù)據(jù)管理模塊(11)提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然 災(zāi)害知識(shí)管理模塊(18)提供的自然災(zāi)害知識(shí)的支持下，通過(guò)決策引擎調(diào)用定性決策推理、 定量決策分析、模型計(jì)算、決策融合分析功能的應(yīng)用，進(jìn)行決策并得到?jīng)Q策可行方案；將所 得到的決策可行方案輸入到?jīng)Q策方案會(huì)商模塊(15)，對(duì)應(yīng)急救助可行方案進(jìn)行專家會(huì)商， 得到會(huì)商方案；所得到的會(huì)商方案由決策方案輸出模塊(16)進(jìn)行方案輸出；決策方案實(shí)施 效果評(píng)價(jià)模塊(17)評(píng)價(jià)方案的實(shí)施效果，將所得到的成功實(shí)施的方案輸入到自然災(zāi)害知 識(shí)管理模塊(18)中的案例知識(shí)和方案知識(shí)中保存，以便為今后的自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策 服務(wù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)，其特征是所述面向自 然災(zāi)害應(yīng)急救助的應(yīng)急決策任務(wù)包括災(zāi)前預(yù)警響應(yīng)方案，災(zāi)中應(yīng)急響應(yīng)方案，或?yàn)?zāi)中應(yīng)急 救災(zāi)物資需求方案，或?yàn)?zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資調(diào)度方案和災(zāi)后恢復(fù)重建方案。
3.一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法，具體流程步驟如下開(kāi)始(步驟100)，一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)啟動(dòng)，進(jìn)行初始化和基本 參數(shù)設(shè)置；災(zāi)情信息獲取(步驟110)，通過(guò)災(zāi)情信息輸入終端(1)獲取災(zāi)情信息，為決策過(guò)程提供 必備的災(zāi)害數(shù)據(jù)；災(zāi)情信息融合(步驟120)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器(2)和綜合自然災(zāi)害知識(shí) 管理終端(4)對(duì)多源以及多態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的融合，得到融合的災(zāi)情信息；判斷災(zāi)情信息是否完備(步驟130)；若所得到的災(zāi)情信息不完備，則需根據(jù)實(shí)際需求計(jì)算、推理補(bǔ)充災(zāi)情信息(步驟140)；若得到的災(zāi)情信息完備，則對(duì)所得到的信息進(jìn)行信息沖突檢驗(yàn)、消解(步驟150)，檢驗(yàn) 冗余數(shù)據(jù)、矛盾數(shù)據(jù)、從屬數(shù)據(jù)；對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的沖突消解后得到災(zāi)害信息(步驟160)； 災(zāi)害信息保存(步驟170)，在客戶決策終端(3)為災(zāi)害應(yīng)急救助決策服務(wù)； 根據(jù)所得到的災(zāi)害信息，進(jìn)行決策任務(wù)確定(步驟180)，智能地解析出災(zāi)前預(yù)警響應(yīng) 方案、災(zāi)中應(yīng)急響應(yīng)方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資需求方案、災(zāi)中應(yīng)急救災(zāi)物資調(diào)度方案和災(zāi)后 恢復(fù)重建方案的決策任務(wù)；決策任務(wù)分解(步驟190)，決策任務(wù)執(zhí)行過(guò)程分解的數(shù)目根據(jù)情況進(jìn)行選擇； 依據(jù)所得到的決策任務(wù)分解結(jié)果，選擇合理的參數(shù)和目標(biāo)函數(shù)，生成具體的決策目標(biāo) (步驟200)；決策目標(biāo)確定完成后，調(diào)用計(jì)算和推理進(jìn)行決策(步驟210)，在綜合自然災(zāi)害知識(shí)管 理終端(4)中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和自然災(zāi)害知識(shí)的支持下，利用定性決策推理、定量決策分析、模型 計(jì)算和決策融合分析進(jìn)行決策；依據(jù)決策目標(biāo)，生成決策建議方案(步驟220)；從效率、經(jīng)濟(jì)損失、社會(huì)損失不同的目標(biāo)建立數(shù)學(xué)模型評(píng)價(jià)，根據(jù)模型的結(jié)果判斷方案 可行性(步驟230)，若方案不可行，需修改決策的參數(shù)，跳轉(zhuǎn)到步驟(210)重新執(zhí)行，直至得 到滿足要求的決策建議方案；若方案可行，則生成災(zāi)害應(yīng)急救助建議方案(步驟240)；判斷所生成的建議方案是否需要進(jìn)行方案會(huì)商？(步驟250)，若不需要對(duì)方案進(jìn)行會(huì) 商，則直接跳轉(zhuǎn)到步驟(300)生成決策實(shí)施方案；若需對(duì)決策建議方案進(jìn)行會(huì)商，則建立會(huì)商環(huán)境(步驟260)，會(huì)商環(huán)境由會(huì)商終端(5) 和軟件環(huán)境組成；在會(huì)商環(huán)境中，組織專家對(duì)建議方案進(jìn)行方案協(xié)同會(huì)商(步驟270)； 會(huì)商得到應(yīng)急救災(zāi)會(huì)商方案，判斷會(huì)商方案是否可行？(步驟280)，若所得的會(huì)商方 案不滿足要求，則跳轉(zhuǎn)到步驟(270)重新進(jìn)行方案協(xié)同會(huì)商，直至得到滿足要求的會(huì)商方 案；若所生成的會(huì)商方案滿足要求，則會(huì)商終端(5)上的會(huì)商電腦(5a)獲得決策會(huì)商方案 (步驟290)；依據(jù)所得到的會(huì)商方案，或者將直接得到的建議方案，采用人機(jī)交互的方式生成決策 實(shí)施方案(步驟300)；決策實(shí)施方案(步驟300)生成后，通過(guò)打印終端(6)的設(shè)備將方案輸出(步驟310)； 將決策實(shí)施方案生成具體操作指令，通過(guò)會(huì)商終端(5)將具體操作指令下達(dá)給各涉災(zāi) 部門，組織人力和物力展開(kāi)應(yīng)急救助活動(dòng)，進(jìn)行方案實(shí)施(步驟320)；確定災(zāi)害救助效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，生成評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣，同時(shí)將此矩陣采用模糊聚類、層次分 析對(duì)方案實(shí)施效果評(píng)價(jià)(步驟330)；根據(jù)評(píng)價(jià)應(yīng)急救助方案實(shí)施的效果，判斷是否需要保存相關(guān)數(shù)據(jù)為案例？(步驟 340)；若是，決策實(shí)施方案實(shí)施效果好且具有典型的代表性，則需整合該方案的各項(xiàng)信息并 將案例數(shù)據(jù)保存(步驟350)；若否， 一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法步驟結(jié)束(步驟360)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種用于面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)的方法，其特征是所述會(huì)商環(huán) 境由會(huì)商終端(5)和軟件環(huán)境組成，所述軟件環(huán)境具有會(huì)商信息的制作與發(fā) 布、異地用戶的文字、圖片、視頻、音頻信息交換與控制、協(xié)同標(biāo)繪、數(shù)字簽名功能。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種面向自然災(zāi)害應(yīng)急救助決策系統(tǒng)和方法。硬件平臺(tái)包括災(zāi)情信息數(shù)據(jù)輸入終端、數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用服務(wù)器、客戶決策終端、綜合自然災(zāi)害知識(shí)管理終端、會(huì)商終端和打印終端；軟件平臺(tái)包括災(zāi)情信息獲取模塊、任務(wù)智能解析模塊、應(yīng)急救助決策模塊、決策方案會(huì)商模塊、決策方案輸出模塊、數(shù)據(jù)管理模塊和自然災(zāi)害知識(shí)管理模塊。使用本發(fā)明獲得災(zāi)情信息后進(jìn)行決策任務(wù)的智能解析，在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和知識(shí)的支持下進(jìn)行決策，將所得到的可行方案進(jìn)行專家協(xié)同會(huì)商，將決策方案輸出并實(shí)施，評(píng)價(jià)決策方案實(shí)施的效果并保存成功實(shí)施的方案。本發(fā)明能夠根據(jù)自然災(zāi)害發(fā)展的全過(guò)程，給出相應(yīng)的應(yīng)急救助措施，為政府應(yīng)急救助提供決策支持，減少自然災(zāi)害造成的損失。
文檔編號(hào)G06Q10/00GK102044022SQ20101060558
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者令狐彬, 周林立, 姜康, 孫丙宇, 張曉明, 張潔, 李文波, 桂元苗, 王儒敬, 王海雷, 金洲 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院