專利名稱：一種針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于信息處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的 方法。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的快速發(fā)展，系統(tǒng)復(fù)雜性也相伴而生，其表現(xiàn)之一就是危機(jī)事 件頻頻發(fā)生?，F(xiàn)實(shí)社會中的自然災(zāi)害、工程事故、恐怖活動等突發(fā)性的事件不僅對個人、群 體和組織的正?；顒訕?gòu)成了巨大的威脅，也嚴(yán)重影響了整個社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展。因 而進(jìn)行關(guān)于突發(fā)事件的相關(guān)研究與應(yīng)用，盡量減少和避免由于突發(fā)事件帶來的危害和損失 有著迫切的現(xiàn)實(shí)意義。美國安全專家羅伯特·希斯的專著《危機(jī)管理》一書中將突發(fā)事件定義為“危機(jī)” 的一種。而突發(fā)事件，是指通常難于預(yù)知和防范的突然發(fā)生的事件，包括天災(zāi)、人禍等突然 或意外發(fā)生的傷害事件，如火災(zāi)、雷擊、地震、洪水等。我國是一個洪水、干旱災(zāi)害突發(fā)事件 頻繁發(fā)生的國家。隨著全球變暖、城市規(guī)模的擴(kuò)大，人口集中熱島現(xiàn)象將更突出，暴雨強(qiáng)度 更大，更集中。而城市內(nèi)相應(yīng)的排水管網(wǎng)和溝渠則嚴(yán)重不足，造成城市內(nèi)澇。突發(fā)事件由于發(fā)生的規(guī)模不同、地點(diǎn)不同、危險(xiǎn)性質(zhì)不同，事前準(zhǔn)備不同而會發(fā)生 不同的影響和后果，這些事件的發(fā)生具有隨機(jī)性、不確定性，突發(fā)事件的隨機(jī)性、突發(fā)性、時 間和地點(diǎn)的不確定性的特點(diǎn)，使得突發(fā)性事件的處置需要綜合多方面的信息進(jìn)行會商決策 和研討。應(yīng)急決策就是指以各種重大突發(fā)事件為對象的決策問題。廣義的應(yīng)急決策是從突 發(fā)事件產(chǎn)生前就開始研究解決有關(guān)問題，如預(yù)防政策和規(guī)劃的制定、應(yīng)急設(shè)施的最佳配置、 預(yù)測和檢測的方法及手段、應(yīng)急預(yù)案的制定等，以及事件發(fā)生后的決策，包括迅速收集各種 有關(guān)信息，把危機(jī)控制在一定范圍內(nèi)，避免其進(jìn)一步蔓延，以及一些善后處理等。狹義的應(yīng) 急決策特指事發(fā)時的決策，即在突發(fā)事件剛剛發(fā)生或出現(xiàn)某些征兆時，必須在極短的時間 內(nèi)，搜集、處理有關(guān)的信息，明確問題與目標(biāo)，擬定各種可行方案，組織實(shí)施并不斷地跟蹤檢 查，及時糾正決策過程中的失誤，直至問題徹底解決為止的一個動態(tài)過程。突發(fā)事件應(yīng)急決策需要實(shí)時地綜合各方面、各種類型的信息、為會商和決策提供 信息服務(wù)，現(xiàn)有的應(yīng)急決策系統(tǒng)或方法，基本無法實(shí)現(xiàn)多元信息的有效整合和數(shù)據(jù)處理、快 速應(yīng)用，無法應(yīng)對突發(fā)事件的時間、地點(diǎn)等的不確定性問題，不能真正提供決策研討和會商 的綜合信息資料，使得應(yīng)急決策研討工作難以開展。因此，構(gòu)建針對突發(fā)事件的應(yīng)急決策所 需要的信息集成、數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)性方法尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法，解決了現(xiàn) 有技術(shù)不能真正提供決策研討和會商的綜合信息資料，突發(fā)事件發(fā)生時應(yīng)急決策信息難以 得到系統(tǒng)性的組織和應(yīng)用，導(dǎo)致決策流程不清晰、決策不科學(xué)的問題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法，該方法按照以下步驟實(shí)施步驟1)異構(gòu)、分布式數(shù)據(jù)集成與融合采用數(shù)據(jù)集成技術(shù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)集成中間件， 實(shí)現(xiàn)異構(gòu)、異質(zhì)、分布式數(shù)據(jù)的集成；建立非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用方式，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急數(shù)據(jù) 資源的有效整合與集成；步驟2、應(yīng)用組件化采用組件技術(shù)將突發(fā)事件預(yù)測、預(yù)報(bào)、調(diào)度、決策的相關(guān)模型 和相關(guān)方法封裝成輸入輸出接口標(biāo)準(zhǔn)的組件，通過組件實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度的業(yè)務(wù)功能，并形成 業(yè)務(wù)應(yīng)用組件庫；步驟；3)基于ffeb Services組件發(fā)布將各業(yè)務(wù)組件封裝成標(biāo)準(zhǔn)化的Web服務(wù)組 件，以Web服務(wù)的方式對外提供業(yè)務(wù)功能服務(wù)；基于JUDDI構(gòu)建Web服務(wù)注冊發(fā)布中心，實(shí) 現(xiàn)Web服務(wù)組件的注冊、部署和發(fā)布；步驟4)基于知識圖的可視化圍繞應(yīng)用主題、采用事件驅(qū)動的方式，利用知識圖 來描述事件、主題和應(yīng)用邏輯，組件業(yè)務(wù)應(yīng)用過程中的相關(guān)信息，將業(yè)務(wù)流程可視化表達(dá)， 通過知識圖來搭建業(yè)務(wù)應(yīng)用，同時實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)組件和應(yīng)用的集成；步驟幻基于綜合集成方法應(yīng)急決策研討環(huán)境構(gòu)建采用網(wǎng)格技術(shù)、中間件技術(shù)或 綜合集成研討廳，基于SOA架構(gòu)和J2EE平臺技術(shù)架構(gòu)，構(gòu)建基于組件、知識圖、主題和可視 化工具綜合集成的突發(fā)事件應(yīng)急決策研討環(huán)境。本發(fā)明的有益效果是，能夠充分整合并利用各種信息資源，實(shí)現(xiàn)了不同地點(diǎn)、不同 類型應(yīng)急事件的指揮和決策系統(tǒng)的快速構(gòu)建，為應(yīng)急會商和研討提供科學(xué)的技術(shù)選擇方 案，提高應(yīng)急決策的科學(xué)性。


圖1是本發(fā)明的方法所依賴的四層模型示意圖；圖2是本發(fā)明方法的實(shí)施應(yīng)用過程中的知識圖繪制流程。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1，本發(fā)明方法所依賴的信息集成應(yīng)用系統(tǒng)的四層模型結(jié)構(gòu)如下(1)資源層水信息集成應(yīng)用具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)依賴性，數(shù)據(jù)是支持決策活動的重 要基礎(chǔ)。本資源層包括兩類資源一是異構(gòu)、發(fā)布數(shù)據(jù)源。例如防汛指揮需要實(shí)時水雨情數(shù) 據(jù)庫、工情數(shù)據(jù)庫、水質(zhì)數(shù)據(jù)庫、建設(shè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫、或者還有其他的社會經(jīng)濟(jì)信息等數(shù)據(jù)庫， 它們通常存在于不同的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中；二是異種、分布成果資源。如基于特定預(yù)報(bào)模型、調(diào) 度模型等，具體有洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)、錯峰調(diào)度系統(tǒng)、水情監(jiān)測系統(tǒng)等。在數(shù)據(jù)資源建設(shè)中，有些 是按照水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來建設(shè)的，如針對實(shí)時水雨情數(shù)據(jù)的《實(shí)時雨水情數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)與標(biāo) 識符標(biāo)準(zhǔn)》(SL323-2005)，但是，還有相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)資源在相當(dāng)長的時期之內(nèi)無法標(biāo)準(zhǔn)化，尤 其是那些與特定應(yīng)用系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)資源甚至不可能標(biāo)準(zhǔn)化。因此，通過提供統(tǒng)一的訪問 方式，即數(shù)據(jù)集成，使資源上升為信息，以便有效支持決策活動。(2)信息層以資源層為基礎(chǔ)，賦予它們明確的語義，明確在其上可進(jìn)行的操作， 甚至補(bǔ)充必要的數(shù)據(jù)，這樣就可以為管理者提供明確的信息。建立基于RDFS的公共詞匯 集，為管理者提供所需要的標(biāo)準(zhǔn)信息。例如，實(shí)時雨情信息可能有一部分存放在標(biāo)準(zhǔn)的雨情數(shù)據(jù)表中，另外有一部分可能存放在非標(biāo)準(zhǔn)的遙測雨情數(shù)據(jù)表中。在資源層它們是分離的， 無關(guān)的，但通過信息層的轉(zhuǎn)換它們就具有相同的語義。所以，信息層是建立個性化應(yīng)用定制 平臺的基礎(chǔ)。資源層與信息層之間通過適配器接口、統(tǒng)一訪問接口進(jìn)行交流。(3)知識層為了滿足作業(yè)和決策的需要，決策者即使選擇了相同的信息，在“量 智、性智”的作用下，他們也可能采用不同的運(yùn)用方式，這其中蘊(yùn)涵著知識主體的知識。作 業(yè)知識主要表現(xiàn)在信息源的選擇、運(yùn)用方式以及信息實(shí)例的確定上，需要實(shí)現(xiàn)個性化應(yīng)用 定制平臺來支持。例如，觀察雨情信息這一作業(yè)主題，既可以用普通的數(shù)據(jù)表方式，也可以 用雨量過程線方式，還可以加上雨量累計(jì)曲線，既可以觀察“點(diǎn)”的信息，也可以觀察“過程” 的信息，這依賴知識主體對作業(yè)活動的認(rèn)知，信息服務(wù)的質(zhì)量。要實(shí)現(xiàn)個性化應(yīng)用定制就需 要研究對信息的應(yīng)用模式。但是，由于水信息集成應(yīng)用的復(fù)雜性，不可能一次得到所有的應(yīng) 用模式，但可以設(shè)計(jì)靈活的、易于擴(kuò)充的用戶接口，針對幾種典型的模式(例如表格模式、 統(tǒng)計(jì)圖模式等)開展工作?？蚣芗夹g(shù)以及對智能知識門戶技術(shù)的研究可以為此提供技術(shù)支 持。決策知識綜合反映決策與作業(yè)知識及其它決策要素之間的依賴關(guān)系，它是知識主體制 定決策的依據(jù)，通過采用決策樹、Fuzzy決策等方式加以表達(dá)與管理。(4)應(yīng)用層當(dāng)需要進(jìn)行決策時，專家對決策知識進(jìn)行集成，并進(jìn)行決策方案的選 擇；通過事后對決策方案的評價(jià)，為將來類似決策提供優(yōu)選決策知識，逐步實(shí)現(xiàn)由“定性”到
“ J^t ”
疋里ο(5)循環(huán)隨著作業(yè)、決策活動的開展，會不斷地豐富資源層、信息層、知識層和應(yīng) 用層。尤其是在知識層和智慧層形成知識與智慧。這些知識與智慧會成為研究者和應(yīng)用者 的重要資源，是人類認(rèn)識世界的寶貴成果，通過對它們的研究與升華，會以知識庫、應(yīng)用系 統(tǒng)的形式豐富“量智”，實(shí)現(xiàn)新的知識服務(wù)模式。上述信息集成應(yīng)用的四層模型，表達(dá)了資源集成到信息集成；內(nèi)涵了基于過程的 知識獲取、表達(dá)手段，即獲得信息到知識；通過決策知識集成與評價(jià)，發(fā)掘優(yōu)秀決策知識，為 總結(jié)、提煉規(guī)律提供支撐，從知識積累得到智慧，從而實(shí)現(xiàn)以知識服務(wù)為主要內(nèi)容的決策支持。本發(fā)明的針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法，基于上述信息集成應(yīng)用系 統(tǒng)的四層模型，按照以下步驟實(shí)施步驟1)基于數(shù)據(jù)集成技術(shù)的異構(gòu)、分布式數(shù)據(jù)集成與融合。采用數(shù)據(jù)集成技術(shù)， 構(gòu)建數(shù)據(jù)集成中間件，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)、異質(zhì)、分布式數(shù)據(jù)的集成；建立非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理和應(yīng) 用方式，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急數(shù)據(jù)資源的有效整合與集成，解決應(yīng)急決策信息集成應(yīng)用問題。步驟2、應(yīng)用組件化采用組件技術(shù)將突發(fā)事件預(yù)測、預(yù)報(bào)、調(diào)度、決策等相關(guān)模 型、方法等封裝成輸入輸出接口標(biāo)準(zhǔn)的組件，通過組件實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度的業(yè)務(wù)功能，并形成業(yè) 務(wù)應(yīng)用組件庫，為應(yīng)急決策打好基礎(chǔ)。步驟幻基于ffeb Services組件發(fā)布將各業(yè)務(wù)組件封裝成標(biāo)準(zhǔn)化的Web服務(wù)組 件，以Web服務(wù)的方式對外提供業(yè)務(wù)功能服務(wù)；基于JUDDI的Web服務(wù)注冊與發(fā)布基于 JUDDI構(gòu)建Web服務(wù)注冊發(fā)布中心，實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)組件的注冊、部署和發(fā)布。步驟4)基于知識圖的可視化突發(fā)事件應(yīng)急決策信息應(yīng)用活動可以分為作業(yè)活 動與決策活動。每個知識主體都可能運(yùn)用自己的作業(yè)知識與決策知識，針對不同的事件，完 成主題活動。由于知識既具有實(shí)體性質(zhì)，又具有過程性質(zhì)，對作業(yè)、決策過程中的“隱性知識”獲取是要害點(diǎn)之一。在信息應(yīng)用中，知識就隱含在領(lǐng)導(dǎo)和專家運(yùn)用信息輔助決策的過程 當(dāng)中，因此，基于過程的知識獲取要與水信息應(yīng)用的具體特點(diǎn)相適應(yīng)，這樣才能顯示①知 識主體的個性化知識以比較直接的方式“浮現(xiàn)”出來，很容易被決策者接受和使用；②知識 是在討論、決策活動中形成的，有眾多的參與者，知識增長的“額外開銷”比較小，有利于知 識集的形成與共享。圍繞應(yīng)用主題、采用事件驅(qū)動的方式，利用知識圖來描述事件、主題和 應(yīng)用邏輯，組件業(yè)務(wù)應(yīng)用過程中的相關(guān)信息，并將業(yè)務(wù)流程可視化表達(dá)，通過知識圖來搭建 業(yè)務(wù)應(yīng)用，同時實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)組件和應(yīng)用的集成。步驟幻基于綜合集成方法應(yīng)急決策研討環(huán)境構(gòu)建綜合采用網(wǎng)格技術(shù)、中間件技 術(shù)、綜合集成研討廳等，基于SOA架構(gòu)和J2EE平臺技術(shù)架構(gòu)，構(gòu)建基于組件、知識圖、主題和 可視化工具綜合集成的突發(fā)事件應(yīng)急決策研討環(huán)境。步驟6)基于應(yīng)急決策研討廳構(gòu)建應(yīng)急事件決策研討業(yè)務(wù)應(yīng)用。定制組件，形成 應(yīng)急事件決策業(yè)務(wù)應(yīng)用后，就能進(jìn)行突發(fā)事件的應(yīng)急決策研討。參照圖2，首先確定需要 決策研討的主題，根據(jù)圖1的構(gòu)架新建繪制應(yīng)用知識圖，添加焦點(diǎn)及連線，進(jìn)行主題的綁定 服務(wù)，進(jìn)行保存與查看；然后對于知識圖不滿意時，進(jìn)行修改知識圖，返回添加焦點(diǎn)及連線； 或?qū)τ谥R圖滿意時，再對數(shù)據(jù)進(jìn)行評判，不滿意時修改定制文件，再通過服務(wù)定制回到綁 定服務(wù)；對數(shù)據(jù)滿意時確定是否需要發(fā)布，如果需要發(fā)布知識圖，則將知識圖打包并發(fā)布， 不發(fā)布時則結(jié)束。綜上所述，本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)了突發(fā)事件的應(yīng)急決策，將多元信息整合起來，為應(yīng) 急決策提供信息服務(wù)，提高應(yīng)急決策的科學(xué)性，通過知識圖描述應(yīng)急事件、組織信息和應(yīng) 用，并將應(yīng)急事件決策及研討流程可視化，基于綜合集成研討廳技術(shù)構(gòu)建應(yīng)急決策研討環(huán) 境，在可視化環(huán)境下開展應(yīng)急決策和研討。
權(quán)利要求
1.一種針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法，其特點(diǎn)在于，該方法按照以下步 驟實(shí)施步驟1)異構(gòu)、分布式數(shù)據(jù)集成與融合采用數(shù)據(jù)集成技術(shù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)集成中間件，實(shí)現(xiàn) 異構(gòu)、異質(zhì)、分布式數(shù)據(jù)的集成；建立非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用方式，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急數(shù)據(jù)資源 的有效整合與集成；步驟幻應(yīng)用組件化采用組件技術(shù)將突發(fā)事件預(yù)測、預(yù)報(bào)、調(diào)度、決策的相關(guān)模型和相 關(guān)方法封裝成輸入輸出接口標(biāo)準(zhǔn)的組件，通過組件實(shí)現(xiàn)指揮調(diào)度的業(yè)務(wù)功能，并形成業(yè)務(wù) 應(yīng)用組件庫；步驟；3)基于ffeb krvices組件發(fā)布將各業(yè)務(wù)組件封裝成標(biāo)準(zhǔn)化的Web服務(wù)組件，以 Web服務(wù)的方式對外提供業(yè)務(wù)功能服務(wù)；基于JUDDI構(gòu)建Web服務(wù)注冊發(fā)布中心，實(shí)現(xiàn)Web 服務(wù)組件的注冊、部署和發(fā)布；步驟4)基于知識圖的可視化圍繞應(yīng)用主題、采用事件驅(qū)動的方式，利用知識圖來描 述事件、主題和應(yīng)用邏輯，組件業(yè)務(wù)應(yīng)用過程中的相關(guān)信息，將業(yè)務(wù)流程可視化表達(dá)，通過 知識圖來搭建業(yè)務(wù)應(yīng)用，同時實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)組件和應(yīng)用的集成；步驟幻基于綜合集成方法應(yīng)急決策研討環(huán)境構(gòu)建采用網(wǎng)格技術(shù)、中間件技術(shù)或綜合 集成研討廳，基于SOA架構(gòu)和J2EE平臺技術(shù)架構(gòu)，構(gòu)建基于組件、知識圖、主題和可視化工 具綜合集成的突發(fā)事件應(yīng)急決策研討環(huán)境。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法，其特點(diǎn)在于， 所述的步驟幻之后還包括步驟6)、基于應(yīng)急決策研討廳構(gòu)建應(yīng)急事件決策研討業(yè)務(wù)應(yīng)用，按照以下步驟實(shí)施首先確定需要決策研討的主題，新建繪制應(yīng)用知識圖，添加焦點(diǎn)及連線，進(jìn)行主題的綁 定服務(wù)，進(jìn)行保存與查看；然后對于知識圖不滿意時，進(jìn)行修改知識圖，返回添加焦點(diǎn)及連 線；或?qū)τ谥R圖滿意時，再對數(shù)據(jù)進(jìn)行評判，不滿意時修改定制文件，再通過服務(wù)定制回 到綁定服務(wù)；對數(shù)據(jù)滿意時確定是否需要發(fā)布，如果需要發(fā)布知識圖，則將知識圖打包并發(fā) 布，不發(fā)布時則結(jié)束。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法，其特點(diǎn)在于， 所述的步驟1)中的數(shù)據(jù)集成與融合，具體包括以下部分1)資源層包括兩類資源一是異構(gòu)、發(fā)布數(shù)據(jù)源，如防汛指揮需要實(shí)時水雨情信息、 工情信息或社會經(jīng)濟(jì)信息；二是異種、分布成果資源，如基于特定預(yù)報(bào)模型、調(diào)度模型；2)信息層建立基于RDFS的公共詞匯集，提供所需要的標(biāo)準(zhǔn)信息；3)知識層作業(yè)知識主要表現(xiàn)在信息源的選擇、運(yùn)用方式以及信息實(shí)例的確定上，需 要實(shí)現(xiàn)個性化應(yīng)用定制平臺來支持，通過采用決策樹、Fuzzy決策等方式加以表達(dá)與管理；4)應(yīng)用層當(dāng)需要進(jìn)行決策時，專家對決策知識進(jìn)行集成，并進(jìn)行決策方案的選擇；通 過事后對決策方案的評價(jià)，為將來類似決策提供優(yōu)選決策知識，逐步實(shí)現(xiàn)由“定性”到“定量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種針對突發(fā)事件的信息集成及數(shù)據(jù)處理的方法，按以下步驟實(shí)施1)采用數(shù)據(jù)集成技術(shù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)集成中間件；建立非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用方式；2)采用組件技術(shù)將突發(fā)事件的相關(guān)模型和相關(guān)方法封裝成組件，形成業(yè)務(wù)應(yīng)用組件庫；3)將各業(yè)務(wù)組件封裝成標(biāo)準(zhǔn)化的Web服務(wù)組件；基于JUDDI構(gòu)建Web服務(wù)注冊發(fā)布中心；4)圍繞應(yīng)用主題、采用事件驅(qū)動的方式，利用知識圖來描述事件、主題和應(yīng)用邏輯，組件業(yè)務(wù)應(yīng)用過程中的相關(guān)信息；5)采用網(wǎng)格技術(shù)、中間件技術(shù)或綜合集成研討廳，基于SOA架構(gòu)和J2EE平臺技術(shù)架構(gòu)，構(gòu)建基于組件、知識圖、主題和可視化工具綜合集成的突發(fā)事件應(yīng)急決策研討環(huán)境。本發(fā)明的方法，顯著提高了應(yīng)急決策的科學(xué)性。
文檔編號G06F17/30GK102063503SQ20111000150
公開日2011年5月18日 申請日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者張剛, 張建龍, 張永進(jìn), 張賽, 朱記偉, 李建勛, 汪妮, 羅軍剛, 解建倉, 馬增輝 申請人:西安理工大學(xué)