• ISSN 1673-5722
  • CN 11-5429/P

地震灾害应急协同技术平台应用效能评估

张方浩 邓树荣 李永强 郑川 许瑞杰 贾召亮

张方浩,邓树荣,李永强,郑川,许瑞杰,贾召亮,2023. 地震灾害应急协同技术平台应用效能评估. 震灾防御技术,18(3):620−631. doi:10.11899/zzfy20230319. doi: 10.11899/zzfy20230319
引用本文: 张方浩,邓树荣,李永强,郑川,许瑞杰,贾召亮,2023. 地震灾害应急协同技术平台应用效能评估. 震灾防御技术,18(3):620−631. doi:10.11899/zzfy20230319. doi: 10.11899/zzfy20230319
Zhang Fanghao, Deng Shurong, Li Yongqiang, Zheng Chuan, Xu Ruijie, Jia Zhaoliang. Evaluation of the Application Efficiency of the Earthquake Emergency Collaborative Technology Platform[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2023, 18(3): 620-631. doi: 10.11899/zzfy20230319
Citation: Zhang Fanghao, Deng Shurong, Li Yongqiang, Zheng Chuan, Xu Ruijie, Jia Zhaoliang. Evaluation of the Application Efficiency of the Earthquake Emergency Collaborative Technology Platform[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2023, 18(3): 620-631. doi: 10.11899/zzfy20230319

地震灾害应急协同技术平台应用效能评估

doi: 10.11899/zzfy20230319
基金项目: 国家重点研发计划(2018YFC1504505)
详细信息
    作者简介:

    张方浩,男,生于1988年。高级工程师。主要从事地震灾害风险及应急技术研究。E-mail:zfh125@sina.com

Evaluation of the Application Efficiency of the Earthquake Emergency Collaborative Technology Platform

  • 摘要: 根据地震灾害应急协同技术平台的保障条件、功能架构、性能指标、成果产出和实震检验等方面的应用情况和特点,采用德尔菲法从影响地震灾害应急协同技术平台状态和应用效能的诸多因素中,梳理出3项准则层指标、13项子准则层指标和52项具体指标,构建应用效能评估指标体系,并运用层次分析法确定各层级指标相对于上一层指标的重要程度排序及权重。运用模糊综合评价法取优、良、差3个等级,以云南省地震灾害应急协同技术平台为例开展应用效能评估。评估结果表明,该平台应用效能处于中等偏上的水平。实例应用结果表明,可利用德尔菲法、层次分析法和模糊综合评价法相结合的方式进行地震灾害应急协同技术平台应用效能评估。
  • 图  1  地震灾害应急协同技术平台应用效能评估指标体系

    Figure  1.  The application efficiency evaluation index system of the collaborative technology platform for earthquake emergency

    表  1  标度定义

    Table  1.   The scale definition

    标度aij 含义
    1表示元素AiAj相比一样重要
    3表示元素AiAj相比略为重要
    5表示元素AiAj相比明显重要
    7表示元素AiAj相比非常重要
    9表示元素AiAj相比绝对重要
    2,4,6,8为以上两判断之间的中间状态对应的标度值
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    表  2  平均随机一致性指标

    Table  2.   Mean values of the stochastic consistency indicator

    指标数值
    n123456789
    RI000.580.901.121.241.321.411.45
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    表  3  A-B判断矩阵及其权重

    Table  3.   A-B judgment matrix and its weights

    影响因素影响因素权重W一致性检验结果
    B1B2B3
    B111/21/30.163 4CR=0.007 9<0.1,
    通过一致性检验
    B2211/20.297 0
    B33210.539 6
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    表  4  B1-C判断矩阵及其权重

    Table  4.   B1-C judgment matrix and its weights

    子准则层子准则层权重W一致性检验结果
    C11C12C13
    C1111/21/20.2CR=0<0.1,
    通过一致性检验
    C122110.4
    C132110.4
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    表  5  B2-C判断矩阵及其权重

    Table  5.   B2-C judgment matrix and its weights

    子准则层子准则层权重W一致性检验结果
    C21C22C23C24C25
    C2111/31/211/30.097 6CR=0.021 2<0.1,
    通过一致性检验
    C22311310.269 9
    C2321121/30.184 2
    C2411/31/211/40.092 1
    C25313410.356 2
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    表  6  B3-C判断矩阵及其权重

    Table  6.   B3-C judgment matrix and its weights

    子准则层子准则层权重W一致性检验结果
    C31C32C33C34C35
    C3111/21/41/31/50.062 7CR=0.014 5<0.1,
    通过一致性检验
    C32211/31/21/40.099 4
    C3343121/20.268 5
    C34321/211/20.177 1
    C35542210.392 4
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    表  7  C11-D判断矩阵及其权重

    Table  7.   C11-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层权重W一致性检验结果
    D111D112D113
    D1111320.547 8CR=0.013 2<0.1,通过一致性检验
    D1121/311/20.150 7
    D1131/2210.301 5
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    表  8  C12-D判断矩阵及其权重

    Table  8.   C12-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层权重W一致性检验结果
    D121D122D123D124D125
    D12111/24230.265 0CR=0.037 8<0.1,
    通过一致性检验
    D122215340.420 0
    D1231/41/511/21/30.061 9
    D1241/21/3211/20.112 7
    D1251/31/43210.140 4
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    表  9  C13-D判断矩阵及其权重

    Table  9.   C13-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验
    D131D132D133D134
    D13113340.512 0CR=0.030 1<0.1,
    通过一致性检验
    D1321/31220.224 6
    D1331/31/2120.158 8
    D1341/41/21/210.104 5
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    表  10  C21-D判断矩阵及其权重

    Table  10.   C21-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验结果
    D211D212D213D214D215
    D21111/31/41/21/30.073 5CR=0.007 4<0.1,
    通过一致性检验
    D212311/2210.215 4
    D213421320.375 0
    D21421/21/311/20.120 8
    D215311/2210.215 4
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    表  11  C22-D判断矩阵及其权重

    Table  11.   C22-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验结果
    D221D222D223D224D225
    D22111/211/220.157 8CR=0.003<0.1,
    通过一致性检验
    D222212130.297 9
    D22311/211/220.157 8
    D224212130.297 9
    D2251/21/31/21/310.088 5
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    表  12  C23-D判断矩阵及其权重

    Table  12.   C23-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验结果
    D231D232D233D234
    D23112230.423 1CR=0.038<0.1,
    通过一致性检验
    D2321/21120.227 4
    D2331/21120.227 4
    D2341/31/21/210.122 2
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    表  13  C24-D判断矩阵及其权重

    Table  13.   C24-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验结果
    D241D242D243
    D2411210.400 0CR=0<0.1,
    通过一致性检验
    D2421/211/20.200 0
    D2431210.400 0
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    表  14  C25-D判断矩阵及其权重

    Table  14.   C25-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验结果
    D251D252D253D254D255
    D251132230.3682CR=0.003<0.1,
    通过一致性检验
    D2521/311/21/210.1094
    D2531/221120.2065
    D2541/221120.2065
    D2551/311/21/210.1094
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    表  15  C31-D判断矩阵及其权重

    Table  15.   C31-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层权重W一致性检验结果
    D311D312D313
    D31111/21/30.168 0CR=0.013 2<0.1,
    通过一致性检验
    D312211/20.277 3
    D3133210.554 7
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    表  16  C32-D判断矩阵及其权重

    Table  16.   C32-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层权重W一致性检验结果
    D321D322D323D324
    D32113340.515 0CR=0.007 6<0.1,
    通过一致性检验
    D3221/31120.190 0
    D3231/31120.190 0
    D3241/41/21/210.105 1
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    表  17  C33-D判断矩阵及其权重

    Table  17.   C33-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层权重W一致性检验结果
    D331D332D333D334
    D33111/311/40.109 4CR=0.007 6<0.1,
    通过一致性检验
    D3323131/20.296 7
    D33311/311/40.109 4
    D33442410.484 5
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    表  18  C34-D判断矩阵及其权重

    Table  18.   C34-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验结果
    D341D342D343
    D3411230.524 0CR=0.013 2<0.1,
    通过一致性检验
    D3421/2120.317 4
    D3431/31/210.158 7
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    表  19  C35-D判断矩阵及其权重

    Table  19.   C35-D judgment matrix and its weights

    指标层指标层 权重W一致性检验结果
    D351D352D353D354
    D35111/2320.277 6CR=0.011 5<0.1,
    通过一致性检验
    D35221430.466 8
    D3531/31/411/20.095 3
    D3541/21/3210.160 3
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    表  20  地震灾害应急协同技术平台应用效能评估指标在各隶属度等级的概率

    Table  20.   The probability for different membership degrees of application efficiency evaluation index system of the collaborative technology platform for earthquake emergency

    指标层隶属度
    标准概率标准概率标准概率
    应急指挥场所
    具备情况D111
    有专用场所1与其他功能共用场所0无场所0
    应急指挥场所建筑物设防标准D112高于本地最新设防要求1达到本地最新设防要求0低于本地最新设防要求0
    应急指挥场所可
    容纳人数D113
    50人及以上130~50人030人以下0
    网络信道D121具备互联网、地震行业网、电子政务网3种信道联通1具备互联网、地震行业网、电子政务网中的2种信道联通0仅具备互联网联通0
    运算设备D1225~10台专业图形工作站进行评估运算,有数据库服务器和应用服务器0.712~4台专业图形工作站进行评估运算,有1种服务器0.29没有或仅有1台专业图形工作站进行评估运算,无服务器0
    打印条件D123可打印各类尺寸图幅(A0、A1、A3、A4)1可打印常用尺寸图幅(A1、A3、A4)0仅能打印A3、A4图幅0
    显示条件D124高精度大屏显示0中低分辨率大屏显示,有辅屏显示1仅有电脑显示0
    控制设备D125有中控系统,可远程控制指挥场所所有音视频信号,且可预制模板,一键切换1无中控系统,仅在指挥场所内控制音视频信号0多源信号控制困难0
    数据库建设D131已建成且运维正常1有,但存在运维问题0没有0
    丰富性D132基础地理信息、地震行业信息、社会经济信息等9大类42子类数据齐全0基础地理信息、地震行业信息、社会经济信息等9大类42子类数据基本齐全1基础地理信息、地震行业信息、社会经济信息等9大类42子类数据有较多缺失0
    颗粒度D133可按州(市)、县、乡(镇)、村公里格网统计0可按州(市)、县、乡(镇)公里格网统计1可按州(市)、县公里格网统计0
    数据时效性D134实时更新01~3年更新1≥5年更新0
    友好性D211软件系统易理解、易操作、人工干预0.29软件系统较易理解、操作不复杂,不可人工干预0.71软件系统难理解,不易操作0
    时效性D212软件系统在2~5 min内完成启动、计算、传输、显示0.57软件系统在5~10 min内完成启动、计算、传输、显示0.43软件系统完成启动、计算、传输、显示时间超过10 min0
    稳定性D213软件系统全年24小时运行,各功能完全正常运行0.71软件系统全年24小时运行,各功能基本正常运行0.29软件系统部分功能经常不能正常运行0
    可扩展性D214软件系统可拓展性强,可根据用户需求对系统功能、产出结果进行灵活开发调整0.29软件系统具有一定可拓展性,可根据用户需求对部分系统功能进行开发调整0.71软件系统部分功能、产品不可调整0
    安全性D215系统设置了防火墙、访问控制机制、身份认证机制和数据加密机制等安全机制,采用网络监控与入侵防范系统实现入侵检测、病毒和木马扫描、安全扫描、安全审计1系统设置了防火墙、访问控制机制、身份认证机制和数据加密机制等安全机制0系统仅有身份认证等较少的安全机制0
    自动响应功能D221自动获取地震三要素,并完成启动、计算、传输、显示0.57自动获取地震三要素,并完成启动、计算,需要人工传输和显示功能0.29不可自动获取地震三要素,需人工完成启动、计算、传输、显示功能0.14
    快速评估功能D222在2~5 min完成1次7级地震评估,且产出评估结果完备1.00在5~30 min完成1次7级地震,且评估结果完备0完成1次7级地震时间超过30 min,评估结果完备0
    人工修正功能D223平台收到修正信息后,可通过手机远程自动对评估结果进行修正0.29平台收到修正信息后可人工对评估结果进行修正0.43不能实现平台收到修正信息后对评估结果的修正0.28
    信息发布功能D224预评估结果自动采用多种手段进行信息发布0.43预评估结果自动采用单一手段进行信息发布0.29预评估结果仅可通过快速人工手动进行信息发布服务0.28
    产品展示功能D225实现对基础数据与评估结果数据的可定制化可视化展示,可适应不同显示场景,界面美观0.43实现对基础数据与评估结果数据的固定场景可视化展示,且可视化界面美观0.29未实现数据远程展示功能0.29
    地震台网数据
    自动获取分析修正
    功能D231
    实现速报台网和预警台网产出余震信息、仪器烈度等数据自动获取,并自动分析修正评估影响场0实现速报台网和预警台网产出余震信息、仪器烈度等数据自动获取,但须人工分析修正评估影响场0未实现速报台网和预警台网产出余震信息和仪器烈度等数据自动获取分析功能1
    震后趋势分析数
    据的自动获取分析
    修正功能D232
    自动获取震源机制解、破裂过程、余震时空分布等震后趋势分析数据,并自动根据获取的震后趋势分析数据进行快速动态修正0自动获取震源机制解、破裂过程、余震时空分布等震后趋势分析数据,但须人工根据获取的震后趋势分析数据进行快速动态修正0未实现震后趋势分析数据的自动获取分析修正功能1
    多源灾情上报
    分析功能D233
    实现移动终端、PC端、APP等多种方式的灾情上报,并对上报的灾情信息进行自动分析,自动灾情研判生成地震影响范围0.29实现移动终端、PC端、APP等多种方式的灾情上报,须人工对上报的灾情信息进行统计分析,手动灾情研判生成地震影响范围0.57仅实现单一手段的灾情上报功能,对上报信息未进行任何处理0.14
    动态大数据获取
    与自动分析修正
    功能D234
    实现互联网(微博等)或物联网(通信基站等)大数据自动获取信息,进行灾情研判与自动分析修正预评估结果0.29实现少量或单一动态网大数据获取,自动灾情研判,须手动分析修正预评估结果0.71未实现网络大数据获取与自动分析修正功能0
    数据管理功能D241实现对平台数据库中数据的统计、查询、管理、审核等操作,并对统计、查询结果进行可视化显示与数据导出1实现对平台数据库中数据的统计、查询、管理、审核等操作,不可对统计、查询结果进行可视化显示与数据导出0无数据管理操作功能0
    接口管理功能D242实现对平台全功能接口的代码调试、接口设置、接口授权、接口统计等功能0.43实现对平台部分功能接口的代码调试、接口设置、接口授权、接口统计等功能0.29无法对接口进行管理0.29
    用户管理功能D243实现对平台用户分级、分层管理,可对软件系统功能权限进行设置管理0.71实现对平台用户分级管理,无权限控制管理0.29无用户管理功能,仅可对用户信息进行查询0
    系统并发人数D251≥50人同时登录访问0.2920~50人同时登录访问0.43≤20人同时登录访问0.28
    视频系统连通数D252实现4个及以上视频系统的互联互通0.29实现2、3个系统视频的互联互通0.71仅与行业内进行互联互通0
    资源实时共享D253实现数据、计算资源、计算模型、产出结果模板等资源的实时共享0.57实现数据、计算资源、计算模型、产出结果模板等部分资源的实时共享0.43不可进行资源实时共享0
    专家协同功能D254实现地震行业专家文字、语音、视频等多方式的在线协同应急功能0.29实现地震行业专家较单一方式
    的在线协同应急功能
    0.71未实现行业专家系统应急功能0
    部门协同功能D255实现抗震救灾指挥部成员单位文字、语音、视频等多方式的在线协同应急功能0.29实现抗震救灾指挥部成员单位较单一方式的在线协同应急功能0.71未实现部门系统应急功能0
    采用技术手段D311应用系统(APP)、微信、短信推送,全部技术手段0.292种技术手段0.43单一技术手段0.29
    服务产品模式D312电子网页版、纸质版、短信版全部服务模式0.432种服务模式0.57单一服务模式0
    服务对象范围D313行业用户、主要指挥部成员单位、信息发布部门,全部服务对象0.29地震行业和主要指挥部成员单位0.71单一服务对象0
    产品推送时间D321产品推送到服务对象的时间,产出后自动推送,10 min内0.43人工推送,30 min内0.57人工推送,超过30 min0
    产品持续更新D32272 h内按照应急响应规程和实际的应急救援需求全时程动态更新0.5748 h内按照应急响应规程全时程动态更新0.43在规定时间内仅能静态产出,无法动态更新0
    专家协同时效D3231 h内专家快速查询、修改、反馈结果0.862 h内专家查询、修改、反馈
    结果
    0.144 h内专家查询、修改、反馈结果0
    部门协同时效D3242 h内迅速联通多部门视频会议,进行协同0.714 h内逐步联通多部门视频会议,进行协同0.298 h内联通多部门视频会议,进行协同或无法连通0
    专题图件质量D331图件主题突出、要素完整、配色规范、图幅合适0.71图件主题基本突出、要素基本完整、配色基本规范、图幅基本合适0.29图件主题不突出、要素不完整0
    评估报告质量D332评估报告结果准确,评估要素完整0.29评估报告结果基本准确,评估要素基本完整0.71评估报告结果偏差大,评估要素不完整0
    对策建议产出
    质量D333
    对策建议具有针对性和可行性0.57对策建议具有一定的针对性和可行性0.43对策建议的针对性和可行性较差0
    灾情研判的
    可靠性D334
    灾情研判结果可靠,可提供决策建议0.29灾情研判结果基本可靠0.71灾情研判结果可靠性较差0
    地震行业用户D341满意度90%以上0.71满意度60%~90%0.29满意度60%以下0
    抗震救灾指挥部成员单位用户D342满意度85%以上0.57满意度60%~85%0.43满意度60%以下0
    信息发布部门D343满意度80%以上0.57满意度60%~80%0.43满意度60%以下0
    烈度评估结果D351烈度等级、范围、方向基本一致0.57烈度等级、范围、方向有偏差,但在误差范围内0.43烈度等级、范围、方向偏差较大0
    人员伤亡评估
    结果D352
    评估结果基本对应,起到了重要的决策支撑作用0.57评估结果有误差,与应急响应较匹配0.29评估结果存在数量级上的误差0.14
    经济损失评估
    结果D353
    评估结果基本对应,起到了重要的决策支撑作用0.57评估结果有误差,与应急响应较匹配0.43评估结果存在数量级上的误差0
    应急响应等级
    建议D354
    建议等级与实际相符0.71建议等级与实际基本相符0.29建议等级与实际相差较大0
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    表  21  子准则层评价结果

    Table  21.   Evaluation results at the secondary rule level

    子准则层评价结果
    C111.0000
    C120.770.230
    C130.510.490
    C210.660.340
    C220.600.220.18
    C230.100.220.68
    C240.770.170.06
    C250.510.280.21
    C310.320.630.05
    C320.570.430
    C330.360.640
    C340.650.350
    C350.590.340.07
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    表  22  准则层评价结果

    Table  22.   Evaluation results at the criterion level

    准则层评价结果
    B10.710.290
    B20.500.250.25
    B30.520.450.03
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  • 收稿日期:  2022-02-14
  • 刊出日期:  2023-08-31

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