应急管理数字化理论应用与前沿基于文献计量的知识图谱可视化研究.docx

1、应急管理数字化理论应用与前沿基于文献计量的知识图谱可视化研究摘 要通过计量方法描述应急管理数字化研究的创新轨迹，对于更好地把握理论体系和学科前沿，以及推进应急管理数字化实践都具有重要意义。因此，该研究借助CiteSpace软件，对Web of Science(WOS)数据库中SSCI核心数据库的1133篇文献进行了关键词共享、热点词聚类等计量分析，用以梳理应急管理数字化的相关理论内涵和框架。研究发现，在应急管理数字化从无到有的发展过程中，形成了以应急管理技术数字化创新为核心，以应急管理组织数字化、应急管理环境数字化和应急管理对象数字化为基础支撑的新颖且完整的研究体系。进一步研究发现，应急管理数

2、字化应用前沿包括以大数据、移动互联网、物联网和人工智能为代表的技术创新，以应急管理中数字化公民、数字化志愿者和数字化社区为代表的主体创新，以及以数字化动态应急管理和数字化无人应急管理为代表的管理创新。最后，该研究梳理得出应急管理数字化整合是由风险信息和应急环节两部分组成的结论。关键词：应急管理 数字化 知识图谱 文献计量 可视化01 研究方法本研究所获取的样本来自WOS平台中SSCI数据库进行文献搜索所得的结果。本文采取的检索策略为“TS = (digital emergency management) ”、语种 “English ” 文献类型= ARTICLE，索引= SCIEXPANDED

3、，检索时间为19872018年，对检索结果保留文章 (Article)和综述 (Review)，初次检索的文献总数为2380篇。对初次筛选的2380篇文献的标题、关键词、摘要逐一进行人工二次筛选，确保文献主题与“应急管理数字化”直接相关，排除研究主题仍采用传统低效应急管理的文章。二次筛选后共剩下文献 1133 篇。02 应急管理数字化研究概况(一) 文献发表时间应急管理数字化学术文献整体呈现上升趋势。文献发展第一阶段是积累期 (19891999年)，文献数量较少，数字化与应急管理的结合处于尝试和探索阶段；第二阶段是发展期 (20002011年)，形成了稳定的研究方向与研究力量，研究产出总体呈现

4、上升趋势；第三阶段是增长期 ( 20112017年)，文献呈迅猛增长趋势，且增速越来越快。(二) 文献来源地文献来源以发达国家为主。应急管理数字化的研究主要集中于有应急管理需求或有能力发展应急管理数字化的国家。中国是唯一进入前十的发展中国家。中国学者近十年开始集中关注应急管理数字化领域，且近些年呈现激增态势。研究视角逐步走向多元化，由前期单一的计算机技术研究转向跨领域技术融合的多元视角。(三) 研究情况分析7篇成为WOS高被引论文，其中4篇涉及应急救治。这说明在与应急管理结合的过程中，应急救治数字化已经成为应急管理数字化研究的重点，也说明现阶段紧急灾难管理的数字化研究仍具有广阔的发展空间。(四

5、) 应急管理数字化研究的热点变迁应急管理数字化研究阶段性特征明显，呈现出递进式创新的演变特征。第一阶段是技术探索期 (20042008年)，文献数量较少且理论和技术较为分离。第二阶段是体系转型期 (20092011年)，实现了数字化技术与应急管理的结合。应急管理数字化不是简单的“信息技术+应急管理”，而是应急管理数字化的基本理论革新。第三阶段是社会网络期 (20122015年)，社会网络、社交媒体、Web2.0等关社会化信息技术在应急管理中广泛应用，说明应急管理数字化不仅来源于应急管理组织，也依赖于应急管理活动所处环境的日益数字化。第四阶段是整合转型期 (20162018年)，将应急管理的孤立

6、主体数字化推向利益相关者数字化，并正在实现应急管理的多元主体数字化协同。03应急管理数字化的研究内容应急管理数字化研究大都以某一灾害事件为背景展开技术性设计，所涉及的数字化技术类型十分丰富。从研究主题来看，大部分文献从应急管理数字化的概念内涵、数字化创新手段研究等几方面展开。(一)概念内涵应急管理数字化是基于数字技术创新的应急管理活动，是将数字技术和理念应用于应急管理各个环节和各项活动的过程，是应急管理组织与行动的数字化革新。(二)主题聚类类为应急管理技术数字化，主要包括应急管理数字化的技术应用和信息处理等问题。类为应急管理组织数字化，分为组织理论数字化和组织实践数字化两个研究主题，包括管理、

7、应急管理和协同。在组织理论数字化方面，应急管理数字化需要多个部门间、多个组织间的合作与配合，应急管理数字化已成为研究组织网络的重要领域。在组织实践数字化方面，可将具有两种及以上功能的组织结合在一起从而解决应急管理的及时性和有效性问题。类为应急管理环境数字化，是应急管理数字化理论的现实依存。一是社会数字化。现代应急管理的外部环境在载体、结构、事件、识别、认知等方面都在加速数字化，给应急管理带来适应性挑战，应急管理需要增加新的数字技术和功能以应对崭新的外部环境。二是设施数字化，通过建立多种数字化平台来实现基础服务设施在应对灾难时的数字化转变，可以基于数字信息设施，使应急管理实现对受灾地区的预测、预

8、防、救援和恢复等全方位数字化改造。类为应急管理对象数字化，它是应急管理数字化的微观主体，是应急管理创新形式最终发生作用的方向，包括公民和企业。公民是灾难发生的直接受害方，也是最大的利益受损方，因此实现应急管理公民数字化很有必要。企业在应急管理过程中实现数字化将提高参与效率，降低不必要的成本，实现效益最大化。(三) 应急管理数字化的应用前沿1.技术创新 (1) GIS。基于GIS的事件指挥系统和结果分析工具可帮助应急管理人员立即做出响应。在受到严重破坏的地区，GIS技术可协助编制损害估计系统，快速地对灾害程度进行分析。(2) VR/ AR。VR和 AR的立体视觉技术能够帮助人们以高效和直观的形式

9、来呈现紧急情况下所接收到的信息。应急管理中最常见的基于可视化系统的应用是地图可视化。(3) 3D。通过使用3D技术，应急管理者可以在事件的规划阶段测试潜在的问题和可能的解决方案，从而不影响公共和紧急服务人员的安全，还可以与专家进行本地或在线的交互式协作。(4) 大数据。大数据在应急管理方面的应用主要指处置应急事件中的报告、图片、视频、音频等数据，是对具体事件的原始资料进行处置。(5) 移动互联网。在自然危机、人为灾害和紧急情况下，移动互联网的主要任务就是要建立一个电子化的应急管理过程。(6) 物联网。物联网可应用于城市应急预警系统中，基于城市现有的安防信息系统，构建一层物联网系统，并在应急物联

10、网系统中实现异构数据整合、数据挖掘和专家知识库等功能模块，使物联网系统保持信息的流通。(7) 人工智能。人工智能可广泛应用于地震灾害预警、医学急救治疗、道路车辆控制等方面。2.主体创新(1) 数字化公民应急管理。公民自发利用网络通信等个人数字技术持续性更新危机和灾难的相关信息，从而参与到应急管理中。(2) 数字化志愿者应急管理。数字化志愿者应急管理是以志愿人员为基础，由全球有关的公众组成的分散团体。通过相互合作，以集体和创新的方式利用信息、通信和计算机技术帮助急救人员有效执行其救援任务并提供援助资源。(3) 数字化社区应急管理。数字化社区是融合计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的新兴技术。

11、数字化技术在应急管理系统中的应用主要分为应急管理工作平台技术、数字预案技术和虚拟应急演练技术。3.管理创新(1) 数字化动态应急管理。在紧急事件中即时对灾害进行反馈，并能弹性增减参与响应行动的参与者数量，提高处理事故的效率。(2) 数字化无人应急管理。针对当前应急管理机制无法有效应对突发事件的情形，为今后高效应对突发事件特别是社会安全类突发事件提供有效的解决方案，提升突发事件应急管理的水平。04 应急管理数字化整合应急管理数字化整合是指通过使用已有数据库中的数据，为使用者提供方案制作、方案管理、数据分析、方案评估、模板规划等功能。应急管理数字化整合由两部分组成：风险信息整合和应急环节整合。(一

12、)风险信息整合信息的整合主要依靠数据库。根据数据库的结构特点，可以将风险信息的整合分为四部分。(1) 信息导入。整合各种突发事件的严重程度和解决方案信息。通过对风险信息的整合，分析预测规划方案的效应，进而应对各种紧急突发事件。(2) 方案设计。通过检索数据库中相似事件的解决方案，实现本次突发事件的编制和设计。(3) 模拟预测。根据输入相关紧急事件实现对整个事件严重程度、所需资源配置、解决方案策划的预测。(4) 数据研究。在实施过程中发现预置方案有缺陷，则应通过预置评估和统计分析来实现方案修改。整个过程是对数据研究学习的过程，可丰富和完善解决方案。(二)应急环节整合(1) 预防准备阶段。数字化应

13、急事件预防机制是通过数字化手段，利用相关算法对以往事件进行归纳汇总，形成针对某一种事件应该采取的专业预防措施。(2) 响应调节阶段。利用数字化技术，通过计算机实现即时反应，减少人力消耗，细化突发事件值守处置流程，确保应急工作响应快速、规范严谨。建立健全预警信息统一发布制度和快速传播机制，明确相关部门信息发布权限，丰富预警信息发布终端种类。(3) 处理分配阶段。应急决策生成过程一般包括八个主要阶段：第一阶段是通过计算机形成应急决策情境；第二阶段是针对突发公共事件具体状况构建成问题的数字化空间；第三阶段是从任务结构角度分析出紧急事件的数字特征；第四阶段是根据数据库中以往经验建构备择方案；第五阶段是

14、利用数据库对备择方案的每种可能后果进行评估；第六阶段是对影响应急决策后果的事件状态进行预测，并形成相应的假设；第七阶段是对关于后果的可能假设进行综合分析研判，排除最差后果的方案；第八阶段是通过数字化手段，对各种备选方案做出应急决断，选择相对有效方案。(4) 恢复重构阶段。应启动数字化恢复制度。建立数字化结构化指挥协调机制，根据本次录入信息并结合以往数据，分配协调相关人员、机构对突发事件受难处进行处理重构。05 结论和展望本研究分析梳理了应急管理数字化相关文献资料，结果表明应急管理数字化是当前研究热点问题，为今后应急管理提供了更多新理论。第一，在应急管理数字化研究的热点演进方面，研究萌芽于数字化

15、技术，酝酿于数字化技术与应急管理理论创新上的交织融合，最后井喷于社会网络、社交媒体、Web2. 0等新模式、新业态。第二，在应急管理数字化研究的核心领域方面，学科构建上已形成数字化技术、数字化组织、数字化对象和数字化环境四个主要板块，并且在基础理论创新和情景应用创新上均有新突破，形成了较为系统的应急管理数字化理论体系。第三，在应急管理数字化的创新前沿方面，从综合趋势来看，数字技术创新、数字产业融合、数字路径扩大等都为应急管理提供了更广阔、更优质的发展空间。第四，本文不仅为应急管理数字化提供了理论支持，而且具有现实指导意义，为实际操作中应急管理数字化的风险评估、预警、应急处置、灾后恢复提供了方向支持。应急管理数字化将为传统应急管理的结构变化和功能升级提供诸多可能。本文的研究也存在局限性。首先文献覆盖面和针对性上仍有不足。其次仅使用文献关键词来对文献进行聚类分析，未对全文进行整体把握。后续研究可重点优化数据来源和数据筛选标准，结合研究内容更合理恰当地选取文献资料，以不断提升研究质量。