Ing. Petr Paláček
Institut Geoinformatiky
Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava
17. Listopadu, 708 33 Ostrava - Poruba
E – mail: petr.palacek.st@vsb.cz
Abstract
Effective fighting (identification, localisation and adjustment) of emergency event requires sufficient information support for mobile organs of Integrated Rescue System. Therefore it is necessary to gain relavant data in shortest possible time interval, transfer it and then visualise it in the field in easy and synoptic way. Such readings are useful for commanding managers decissions as well as for rescue forces duties. They also decrease strain on operation officers at relevant Operation and Information centres.
The work composes complex information support system for mobile units in the field with use of Mobile Geoinformation Technologies.
Keywords: emergency event, information, mobile geoinformation technologies
Abstrakt
Pro účinné zdolávání (identifikaci, lokalizaci a likvidaci) mimořádné události je třeba zajistit dostatečnou informační podporu mobilním jednotkám složek Integrovaného záchranného systému. Je tedy nutné získat v co nejkratším časovém intervalu příslušná data a geodata, přenést je a následně jednoduchým a přehledným způsobem zobrazit v terénu.
Takovéto údaje jsou využitelné pro rozhodnutí vedoucího managementu zásahu, plnění povinností záchranných jednotek a zároveň snižují zátěž operačních důstojníků na příslušném operačním a informačním středisku.
V práci je zpracován ucelený systém informační podpory mobilních jednotek v terénu s pomocí mobilních geoinformačních technologií.
Klíčová slova: mimořádná událost, informace, mobilní geoinformační technologie
Úvod
Jakákoliv mimořádná událost (dále jen MÚ) je jedinečná a specifická svými vlastnostmi (typ a rozsah MÚ, hustota osídlení v místě MÚ a okolí, zdroje hasebních látek apod.). Úspěšné zdolávání takovéto mimořádné události vyžaduje dostatečnou informační podporu zasahujícím jednotkám Integrovaného záchranného systému a zejména vedoucímu managementu zásahu (dále jen jednotkám IZS).
V současné době probíhá komunikace mezi OPIS a jednotkami IZS v terénu pouze s využitím fónickým prostředků ( radiostanice, mobilní telefony, apod.), informační podpora se skládá z využití stávajících dokumentací, průzkumu jednotek IZS v místě MÚ a vlastních zkušeností členů jednotek IZS.
Takovýto systém je nevyhovující při zdolávání rozsáhlých MÚ, popř. při zásahu jednotek IZS pro ně v neznámém prostředí. Řešením je vytvoření uceleného informačního systému.
Účelem informačního systému je zejména využít informačního potenciálu operačních středisek(dále jen OPIS) jednotkami IZS v terénu a tím docílit:
zkrácení dojezdový časů jednotek IZS k místu MÚ,
vytvoření podmínek pro rychlý a efektivní rozhodovací proces vedoucího managementu zásahu
a plnění vydaných rozkazů jednotkám IZS.
Mobilní geoinformační technologie
Mobilní geoinformační technologie (dále jen mobilní GIT) je možné charakterizovat jako informační technologie, určené ke zpracovávání prostorových dat a informací, aktivně využívající komunikační technologie pro spojení mezi mobilními klienty a operačním střediskem nebo mezi mobilními klienty navzájem, využívající při řešení problémů znalosti aktuální polohy těchto klientů [1]. Prvky mobilních GIT jsou:
mobilní výpočetní technika,
software pro mobilní výpočetní techniku,
bezdrátové komunikační technologie,
systém pro určování polohy,
data a geodeta,
další speciální komponenty.
Obr.1 Využití mobilních GIT při krizovém řízení [1]
Při zdolávání mimořádné události je nutné použít takové technologie, jež budou systémově a technicky využitelné v uceleném systému využití mobilních GIT všemi základními složkami Integrovaného záchranného systému (Hasičský záchranný sbor, Zdravotní záchranná služba, Policie České republiky). Důležité faktory jsou:
standardizace, musí splňovat jednotné standardy schválené uznávanými standardizačními organizacemi,
ergonomie, musí splňovat základní ergonomické požadavky vyplývající z potřeby využití v pohybující se mobilní jednotce, popř. při manipulaci v ochranných pomůckách,
odolnost proti vnějším vlivům, mobilní technické komponenty systému musí být odolné vůči negativním vlivům vyplývajících ze specifického použití v terénu. Jedná se zejména o meteorologické podmínky a chemické látky vznikající jako produkty chemických reakcí,
bezpečnost, musí být dostatečně chráněny proti zneužití dat a informací.
Aplikace mobilních geoinformační technologií
S využitím mobilních GIT je možné využít několik aplikací. Část aplikací je možné využít u všech jednotek IZS (standardní aplikace), jiné je vhodné využít pouze u některých složek popř. jednotek IZS (nadstavbové aplikace).
Standardní aplikace
Standardní aplikace mobilních GIT jsou zaměřeny k problematice zkrácení dojezdových časů k mimořádné události, jedná se o tyto aplikace:
lokalizace mimořádné události,
automatická lokalizace jednotky IZS,
automatická navigace jednotky IZS,
průjezd preferované jednotky IZS světelnou křižovatkou.
Nadstavbové aplikace
Nadstavbové aplikace mobilních GIT jsou zaměřeny k problematice informační podporu vedoucímu managementu zásahu a zasahujícím jednotkám IZS, jedná se o tyto aplikace:
přístup k vzdáleným databázím,
zobrazení dokumentací související se zdoláváním MÚ,
analýzy šíření mimořádné události, popř. jejich následků,
automatická lokalizace jiných jednotek IZS.
Informační podpora při zdolávání mimořádné události
Pro
účinnou informační podporu při zdolávání MÚ je nutné vytvořit ucelený systém
informační podpory (viz. obr.), jenž se skládá ze tří prvků. Prvním je osoba,
popř. zařízení (ústředna elektronická požární signalizace) vysílající informaci
o tísni, druhý je příslušné krajské operační a informační středisko (dále jen
KOPIS) a třetí stupeň tvoří jednotka(y) IZS.
KOPIS se skládá z telefonního centra tísňového
volání a operačních a informačních středisek základních složek IZS, v některých
případech i Městské policie. Základní činností telefonního centra tísňového
volání jsou:
příjem tísňového volání,
vyhodnocení a odbavení tísňového volání.
Základní činnost operačního a informačního střediska:
určení sil a prostředků a jejich vyslání,
informační podpora nasazených sil a prostředků,
komunikace s velitelem zásahu,
spolupráce v rámci IZS.
Obr.2 Struktura informačního systému
Podstatnou část informačního systému však tvoří příslušné OPIS a jednotky IZS. Mezi těmito subjekty je nutné zajistit komunikační a informační prostředí ve všech stádiích zdolávání mimořádné události (identifikace, lokalizace a likvidace mimořádné události). Požadavky na ucelený informační systém jsou:
funkčnost přenosu dat a geodat i v členitém terénu,
rychlost přenosu dat a geodat,
ochrana před zneužitím dat a geodat,
využití stávajících technologií na KOPIS a OPIS,
žádné nebo minimální požadavky na aktivní účast operačního důstojníka(ů) OPIS při zdolávání MÚ
minimální požadavky na obsluhu jednotky IZS.
Na straně OPIS jsou předpokládány funkční, systémové a komunikační rozšíření tvořící základ pro funkci celého systému. Z hlediska podpory mobilních klientů lze na straně OPIS definovat tyto služby:
modelovací server pro analýzy šíření nebezpečných látek,
komunikační server určený ke komunikaci s jednotkami IZS,
server pro služby založené na poloze mobilních klientů,
rozhraní pro sdílení a přístup k bázím dat,
informační server pro sdílení dat a geodat.
Jednotka Integrovaného záchranného systému
Z funkčního hlediska obsahuje jednotka IZS modul jednoduchého informačního systému umožňující aplikace (viz 3.1 a 3.2).
Při funkčnosti uceleného systému informační podpory je jednotka IZS před výjezdem ze stanice vybavena daty a geodaty vyplývající z datové věty i z tzv. datové zprávy. Dle požadavků obsluhy jednotky IZS je možné tyto data a geodata zobrazit v jednoduchém informačním systému. Takovýto systém je pak možné označit za systém prvotní informační podpory. Obsah datové věty je:
typ mimořádné události,
poloha místa mimořádné události,
ohrožení osob, zvířat, majetku.
Obsah datové zprávy:
mapové podklady místa mimořádné události a okolí,
inženýrské sítě,
objekty zvláštního významu v okolí mimořádné události (školy,nemocnice apod.),
zdroje hasebních látek,
dokumentace týkající se zdolávání MÚ,
další (meteorologické údaje apod.).
Z tísňové zprávy a pomocí systému prvotní informační podpory je možné si udělat základní obraz o povaze mimořádné události a okolí. Přesto je možné, že se průzkumem jednotkami IZS v místě MÚ zjistily skutečnosti, kdy nejsou data a geodata systému prvotní informační podpory zcela využitelné. V tomto případě je nutné zajistit příslušná data a geodata pomocí systému druhotné informační podpory.
Systém druhotné informační podpory ve většině případů proběhne mezi OPIS a mobilní jednotkou v terénu a je zaměřen na:
získávání dalších dat a geodat neobsažené v systému prvotní informační podpory,
analýzu šíření nebezpečné látky.
Při analýze šíření nebezpečné látky je nutné využít modelovacího programu. Např. program ROZEX rozlišuje úniky jednorázové a kontinuální a hodnotí je u [2]:
toxických látek z hlediska dosahu a tvaru oblaku při zvolené mezní koncentraci,
výbušných látek z hlediska dosahu rázové vlny o stanoveném přetlaku, umístění pravděpodobného epicentra výbuchu od místa úniku a dosahu koncentrace, které odpovídá dolní mezi výbušnosti,
hořlavých látky u kterých vyhodnotí účinky tepelné radiace na osoby i stavební konstrukční části
K modelování šíření neb. látky je nutné získat vstupní údaje. Část údajů je schopna mobilní jednotka zjistit v terénu(např. průzkumem), zbylou část je schopno zajistit OPIS přístupem přes rozhraní do příslušných databází.
Informační podpora při zdolávání mimořádné události s únikem nebezpečné látky
Zdolávání mimořádné události s únikem nebezpečné látky je charakteristická událost pro využití informačního systému a je proto zvolena jako příklad využití informačního systému. Pro účinné zdolávání je třeba znát tyto charakteristiky:
název nebezpečné látky
smrtící, zraňující a maximální přípustné koncentrace
celkové množství nebezpečné látky a množství látky uniklé
fyzikální vlastnosti nebezpečné látky
účinky na lidský organismus, zvířata, materiály
okolí místa MÚ (zástavba, terén, apod.)
meteorologické podmínky
dosah rozptylu nebezpečné látky
zdroje hasebních látek
Obr.3 Využití informačního systému při vyhodnocení úniku nebezpečné látky [4]
Při zdolávání MÚ s únikem neb. látky je na vedoucí management zásahu kladen vysoký nárok na efektivní rozhodovací činnost, zároveň však zvyšující se doba od vzniku MÚ po její likvidaci zvyšuje podíl celkových škod na majetku popř. životním prostředí.
Pro únik nebezpečné látky v objektu jsou vypracovány příslušné dokumentace. Tyto dokumentace jsou v souladu s danou legislativou vypracovány pro únik maximálního množství nebezpečné látky.
Při havárii mobilní cisterny však není možné dokumentace využít a je tedy nutné využít informační systém. Obr ….. udávají možné výstupy s využitím mobilních GIT.
Obr. 4 Vyhodnocení úniku nebezpečné látky do životního prostředí s využitím modelovacího programu ROZEX
Závěr
Pro účinné zdolávání MÚ je nutné zajistit přístup k informacím jednotkám IZS. Příslušné KOPIS a zejména OPIS v tomto případě poskytuje veškeré potřebné databáze a přístup do jiných systémů.
Prostřednictvím datového spojení mezi mobilní jednotkou a příslušným OPIS je možné průběžně doplňovat informační báze v terénu. Z hlediska popsaného systému přenosu dat a geodat je umožněn i přístup k analýzám šíření nebezpečných látek, které pak umožňují v dostatečném předstihu vybudovat vhodné ochranné zázemí v závislosti na očekávaných podmínkách.
Grafická prezentace místa mimořádné události a jeho okolí přímo jednotkám IZS umožňuje zlepšení efektivnosti při rozhodovacím procesu tak i při plnění vydaných rozkazů.
Literatura
[1] Stankovič, J.: Využití mobilních geoinformačních technologií v záchranných službách
VŠB-TU Ostrava, Institut ekonomiky a systémů řízení, 2001. 44 stran, 2 přílohy.
[2] Trnka, J.:Informační a komunikační
technologie ve švédské mobilní požární technice
http://www.pozary.cz/clanek.asp?id_clanku=2239
[3] Zapletalová, Bártlová, Balog.: Analýza nebezpečí a prevence průmyslových havárií
Ostrava SPBI, 1998
[4] www.mdcr.cz