随者我国正业经济的快速反战,环境污染事件频频发生。为此我们积极地寻找一种高效的科学的预防办法,如何利用先进的科学技术研究开发环境污染突发事件的电子应急指挥系统,以便充分利用各方面的信息,形成科学的应急方案,统一部署,实现相关单位资源共享、快速响应,并协调行动。提高应对突发事件的处理能力和效率,最大限度地降低生命伤亡和财产损失成为当务之急。

一、环境污染应急系统分析

环境污染应急系统是一个涉及面广,参与人员多的庞大的运行系统。它将涉及到多个政府部门、多个职能部门、多种技术人员。其主要机构组成及其职责有:

应急委员会:由当地政府和环保、公安、消防、交通、卫生、水利、气象等部门负责人组成。主要职责是制定突发环境污染事故的应急预案和各项规章制度,协调落实各部门间的责任和任务。在突发环境污染事故时,设立应急指挥部,统一协调应急行动。

应急指挥部:由各部门主要负责人组成,统一协调各部门的应急行动,发布命令,组织专业分队应急处理并现场指挥。

应急办公室:是应急组织中的常设机构,由环保部门和监测站的相关人员组成。主要职责是制定和落实应急计划,建立各项技术档案。事故发生后负责提供技术支持、人员组织、通信联络、上传下达、物资调度、宣传报道、善后处理、总结报告等各项事物。

二、环境污染应急系统设计

环境污染电子应急系统由计算机骨干网络、数据库信息管理系统、计算机辅助调度系统、地理信息系统、无线调度通信系统、无线移动数据传输系统、有线通信子系统、车辆定位系统、卫星现场图像实时传送子系统、联动中心安全系统、无人值守机房集中监控系统及其它相关配套子系统组成。其体系结构如下:

环境污染应急系统信息如何加密传输

对上述系统进行高度集成的基础上建立统一的信息接收和处理平台,在此平台上形成运营模式和相关运行规则,打破多个应急中心条块分割、各自为政的传统机镧。以集中指挥、统一管理的方式,实现信息资源和通信手段的共享。

三、环境污染应急系统信息如何加密传输

将不同单位的数据进行集中整合并设计规范的数据库,以及实现信息的加密传输是建立高效电子应急系统的关键。

电子应急系统需要强大的数据支持。建立针对环境污染突发事件的信息数据库,将重大污染突发事件数据信息利用计算机网络、电话、传真等通信工具将图文信息传送至各级政府及相关部门进行收集处理。以便对重大突发事件进行网上查询、评估、统计、综合分析、预测、形成决策方案、发布、下发实施、反馈等。也便于相关单位和公民通过电话或网络向指挥中心查询各类信息,为应急处理和广大群众提供服务。如果应急系统需要的数据,系统中没有或不是最新的数据,那么就应及时从相关部门获取最新数据。事件发生后,统一指挥部根据接警处警情况、应急救援情况,对各方面上报的数据统计、分析、挖掘得出相应的可用信息,并将其分门别类地作出相应处理,以供相关人员及时了解信息。

为实现信息联动查询,应急指挥系统应对各种分离的信息进行必要的系统集成,采用统一的信息交换平台,将不同部门的系统信息有效的整合在一起,解决各系统之间的大量实时效据交换、安全传输、授权认证、业务监管等问题,使其具备快速定位、快速反应、业务联动、集中监管、科学指挥等特点。环境污染应急系统可能涉及的部门有:公安、消防、环保、急救、交警、医药局、海洋局、气象局、化工局、自来水公司、煤气公司、民政局、港务局、防汛抗旱指挥部、铁路局、机场、红十字会、石油等政府部门。

然而各部门数据源的表现形式多种多样,有基于不同硬件、软件平台的,有基于不同逻辑架构的。故此应急系统中的数据管理系统应提供数据格式转换、数据过滤、数据压缩、例外处理等功能,确保系统中数据传输的安全性,保证数据可靠地传输到目的节点。

1、数据库设计要求

应急预案中所要求的数据库有:专家组成员库、组织机构库、资源库、地理信息库及其它相关信息数据库。

(1)专家组成员库

专家组成员库由应急所需的相关专业人才组成,为应急管理提供决策信息、技术信息,并参加突发事件的应急处理工作。专家组成员包括:领导决策人员、信息系统专家,与突发事件相关的技术监测、鉴定、评估、毅治救援等相关行业专家。

信息系统专家在应急系统中的职能是保障电子应急系统的正常运行,电子应急系统主要由计算机软件系统,计算机网络系统,计算机数据库系统,计算机通信系统等构成。所以,信息系统专家组成员应包含以上各专业的技术人才。环境污染突发事件都会伴随有人员伤亡、各种生命体的伤亡、疾病的发生与传播、资产损失、环境破坏等事件发生。这就要求应急系统应收集救死扶伤、病情抑制、环境监控、事件监控等相关的行业专家人才信息。建立专家组成员库就是在突发事件发生后,有效地快速地组织专家前往救援。故专家组成员库应反应如下信息:姓名、性别、出生年月、职称、科别、技术特长、聘用技术、聘用级别、电话及手机号、工作单位、家庭住址等。

(2)物资资源库

应急救援根据事件性质的不同需要大量的相应种类的物资,如抢救伤病员的各类药品、各类污染预防控制药品、动植物救治药品、生活用品、交通工具及其它各类特殊事件所需要的特殊物资。对所需物资建立数据库进行集中管理,以便事件突发时能进行高效调拨。因突发事件性质的不同、等级不同,所需物资品种、数量用途也不相同,所以数据库中应全面而又具体反映各类物资的性能、数量、有效期等。并根据物资的性质、用途、所管理的部门分门别类地进行管理。如药品库、生活用品库、救灾用品库等。每类物资在库中应反映如下属性:编号、名称、类别、性能、用途、生产日期、有效日期、库存点、管理员、生产厂家、厂家电话、厂家地址、库存量、进货量、调拨量等。

(3)地理信息库

基于GIS(地理信息系统)的地理信息数据库将全面反映某一地区的地理信息。其信息包括各级联动主管部门、码头、站点的地理位置(GPS坐标)、道路、桥梁、山、河、江、湖等相关特征数据。其目的是为应急救援提供交通信息,形成快速到达救援点的方案。不同部门因不同工作需要,对地理数据要求的范围、数据精度是不同的。所以为适应突发事件救援的需要,也应分门别类地建立适合不同要求的地理信息库,如山、河、江、湖、村庄、城镇、工厂等布点信息库,道路交通信息库。库中应各自包含相应的信息,如:地理位置、山高、山径、水深、水宽、桥宽、桥梁等级、路宽、公路等级、车道数、路程等各种所需要的数据信息。

2、信息加密传输设计

突发事件从发生到应急处理再到恢复重建,每一个过程都少不了信息通信,为了保障应急处理的正常进行,防止误传、误导及防止不法分子利用,应急通信中的部分数据必需傲到保密传输。然而各种通信信道大都是公开的、不安全的,所以要实现保密通信就需要对信息进行加密处理。

常用的私钥加密算法有DES、AES、IDEA,常用的公钥加密算法有RSA、Rabin、EIGam&l等加密算法,这些算法各有优缺点。在此采用IDEA、EIGam&l加密算法。

(1)信息加密传输的系统模型

设A方有较长信息需加密传送给B方。具体算法是先对信息分组,再对每组信息采用密码反馈方式用私钥加密算法进行加密,对所用私密钥采用公钥加密算法加密。其加密通信模型如图2所示:

环境污染应急系统信息如何加密传输

(2)信息加密传输算法

①B方生成密钥空间:B选择一个强素数P,找到P的一个生成元KH,再随机地选择一个整数d,且满足l≤d≤P-1。计算y≡KBdmod P。得密钥空间:{P.KB,d,y}。

②B公开P,KB,y,保密d。

③A加密:

*A先对明文加密:设A有明文M,先对明文M分组得ml,m2,…,mi,…,再选择自己的私密钥KA。用KA对明文组mi采用IDEA算法及密码反馈方式进行加密,得密文CI。

*A再用KB对KA加密:A随机地选择一个与P-1互素的整数k,且满足:l≤k≤P-I,再计算:

环境污染应急系统信息如何加密传输

得密文组:(CI,C2.C3)。并将此密文组及明文组加密方式发送给B。

④B解密:B收到A的密文组(C1,C2,C3),计算:

环境污染应急系统信息如何加密传输

得A的密钥KA,再用KA对密文Cl解密得明文M。B向A发出收到信息。

小知识之IDEA

IDEA 全称IntelliJ IDEA,是java语言开发的集成环境,IntelliJ在业界被公认为最好的java开发工具之一,尤其在智能代码助手、代码自动提示、重构、J2EE支持、Ant、JUnit、CVS整合、代码审查、 创新的GUI设计等方面的功能可以说是超常的。IDEA是JetBrains公司的产品,这家公司总部位于捷克共和国的首都布拉格,开发人员以严谨著称的东欧程序员为主。