網站首頁 疫情, 防控, 寧波市, 應用, 信息化, 案例, 數據, 平臺, 進行, 系統
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    2020年新冠肺炎疫情突襲我們祖國,全國各地都啟動了公共衛生一級應急管理響應,各地管理部門積極采用信息化疫情防控方案,幫助疫情在最快最有效的防制措施下,得到了很好的控制。中國測繪學會智慧城市工作委員會于2月11日向行業各單位征集信息化應用案例百余項,現陸續向行業進行公開宣傳,希望讓更多的管理部門了解到最前沿的管理技術和方案,共同為疫情防控而努力。

    應用案例

    01

    案例背景

    2020年初,突如其來、異常兇猛的新型冠狀病毒,嚴重威脅了人們的身體健康和生命安全,也打亂了城市運行的正常秩序和節奏。病毒無情,寧波有愛。

    2月3日,寧波市政府正式允許公布確診病例所在的鎮(街道)及村(社區)。隨后,各地紛紛對本區域內疫情患者所在位置及感染緣由等信息進行詳細通報。但是,各官方平臺發布的文字信息并不直觀,缺乏空間位置的對應。此時,急需一個信息化平臺將疫情可視化,方便廣大群眾和政府部門快捷地了解疫情的現狀。

    02

    案例內容

    寧波市規劃設計研究院(以下簡稱“我院”)迅速搭建了“寧波市新冠肺炎疫情防控大數據平臺”(以下簡稱“平臺”)。該平臺不僅可以方便普通民眾清晰、直觀地了解到自己周邊的疫情、所在區縣的風險等級和醫院等信息,同時還可以讓疫情防治和政府部門迅速準確地獲取寧波市疫情的整體狀況,從大局把控疫情,并有效科學的做出下一步的疫情防控部署工作。該平臺的建立推動了寧波市的疫情防控工作迅速進入信息地理化、管理精細化的局面。

    03

    應用效果

    寧波市作為人口密集、流動性較大的副省級城市、計劃單列市,防控形勢十分嚴峻,盡快實施針對疫情的信息化管控迫在眉睫。

    為了積極響應國家和省市指導精神,在院領導的高度重視下,院內相關項目組快速研判形勢,積極采取行動,搭建了“寧波市新冠肺炎疫情防控大數據平臺”。疫情防控大數據平臺主要包括“疫情動態監控系統”(微信端)、“疫情防控平臺”(電腦端)兩個部分,結合地理信息系統技術(GIS)與數據可視化技術,對疫情信息進行展示分析。

    (一) 建設思路

    1、疫情數據搜集整理

    根據市衛健委每天公布的疫情信息,以及浙江省有關部門公布的浙江省縣域疫情風險五色圖、企業復工率五色圖,在基礎地理空間數據的基礎上,結合百度人口大數據進行分析,整理疫情數據并矢量化落圖。最終形成寧波市的疫情分布圖、疫情風險五色圖、企業復工五色圖、患者分布圖、患者周邊人口熱力圖、人口遷徙圖等疫情相關的專題圖。

    2、平臺設計與開發

    面向不同的用戶,將平臺分為微信端和電腦端兩個子系統進行建設,系統以合理化的模塊設計,友好的展示界面,提升用戶使用體驗。根據搜集到的疫情數據進行分析,將疫情數據設計成各種圖表進行展示,以柱狀圖反應數量多少,以折線圖反應數字變化趨勢,以地圖反應各區域的患者數量分布、疫情風險和復工率情況,以熱力圖表達人口聚集度,以人口遷徙圖反應城市間的人口流動情況。

    (二) 平臺框架

    根據平臺建設和總體設計思路,從邏輯上從下到上分為五個層次,分別為基礎設施層、數據資源層、平臺服務層、應用層、用戶層,通過數據信息管理機制、組織保障與安全體系,保障系統有效運行。

    1、基礎設施層:主要為系統運行所需要的服務器環境與網絡環境,主要包含網絡、云服務器、操作系統、數據庫和基礎應用軟件系統等,系統軟件主要包含Windows Server2012操作系統、Oracle數據庫及ArcGIS地圖服務平臺軟件。

    2、數據資源層:包括疫情動態數據、基礎地理數據、人口數據等。

    3、平臺服務層:平臺服務層主要包括地圖控制、數據分析、定制引擎、統計報表等功能服務,為疫情動態及相關數據的展示分析提供核心技術支持。系統建設與應用應遵循相關規范和管理制度,以保證數據和系統的安全。

    4、應用層:主要為各用戶提供業務應用系統,包括基于移動端展示的疫情動態監控系統、基于PC和大屏展示的疫情防控平臺。

    5、用戶層:面向疫情防控指揮部、有關部門領導、市民提供信息系統服務。為各級領導進行監督指揮發揮輔助作用,為市民直觀展示市衛健委官方發布的疫情信息。

    平臺總體架構如下圖所示:

    圖1 平臺總體框架圖

    (三) 關鍵技術

    1、ECharts圖表可視化技術

    ECharts是Enterprise Charts的縮寫,是一個基于html5 Canvas的純Java的圖表庫。Java是一種主要的Web客戶端輕量級的腳本語言,主要用于實現動態網頁效果以及與Web訪問者間的簡單交互。

    ECharts作為一個圖表庫,底層基于ZRender,創建了坐標系、圖例、提示、工具箱等基礎組件,并在此上構建出折線圖、柱狀圖、散點圖、餅圖、K線圖、地圖、和弦圖以及力導向布局圖,可以流暢的運行在PC和移動設備上,兼容當前絕大部分瀏覽器(IE,chrome,firefox,Safari等),提供直觀生動、可交互的數據可視化圖表。

    本次系統開發過程中,采用Ajax異步調用方式,通過調用后臺的java代碼讀取所需的數據信息,返回至前端頁面后,通過ECharts圖表技術,將寧波市新冠肺炎疫情數據以柱狀圖、折線圖等多種圖形化的方式展示,為用戶直觀地反映了各個區域的疫情分布情況和疫情的發展變化趨勢。

    2、基于WebGIS的空間信息服務技術

    空間信息服務是指在基礎地理信息框架之上,集成多元化的專題信息,以不同的服務方式向不同層次的用戶提供空間信息及其相關分析服務,從而滿足各種綜合性、區域性、行業性和公共生活性的空間信息需要。

    WebGIS通過互聯網對地理空間數據進行發布和應用,以實現空間數據的共享和互操作,如GIS信息的在線查詢和業務處理等。WebGIS客戶端采用Web瀏覽器,如IE,chrome,firefox,Safari等,FireFox。WebGIS是利用Internet技術來擴展和完善GIS的一項新技術,其核心是在GIS中嵌入HTTP標準的應用體系,實現Internet環境下的空間信息管理和發布。

    本次系統開發,基于WebGIS的空間信息服務技術,將寧波市疫情數據與基礎地理數據結合,制作了包括確診病例分布圖、疫情風險五色圖、企業復工率五色圖、患者分布與患者周邊影響人口熱力圖等在內的各種專題疫情地圖,為廣大市民帶來最直觀的疫情分布和數量情況,保障了疫情防控關鍵時期透明、暢通的社會信息環境,為科學精準有效防控提供依據。

    3、系統定制技術

    基于基礎地理信息與專題制作流程,采用可定制和可配置技術,通過可視化定制的方法,將基礎地理數據和疫情動態數據進行組裝配置,實現地圖、數據圖集和分析統計圖表等板塊的定義,快速搭建系統頁面,實現數據與地圖的聯動顯示,形象地展示出疫情監控數據指標變化情況。

    4、大數據可視化技術

    結合百度人口遷徙大數據對接,啟用百度地圖定位可視化大數據,在系統中以可視化的方式展示疫情期間遷入寧波的人口大遷徙的軌跡與特征。

    (四) 詳細技術內容

    1、疫情動態監控系統(微信端)

    為了配合疫情防控工作,為市民詳細展示衛健委官方發布的疫情信息,我院首先組織開發微信端的疫情動態監控系統,利用地理信息技術,準確及時地向市民展示全市整體疫情信息及疫情防控趨勢、各區縣病例詳情。

    圖2 疫情動態界面展示(1)

    圖3 疫情動態界面展示(2)

    在線定位查看確診病例空間分布、定點醫療機構位置,方便市民掌握全市疫情動態。疫情信息分布地圖每日更新,可以精確到全市報告確診病例所涉及的每一個小區(村)所在具體位置、確診病例數量。

    結合GIS技術,根據確診患者的分布點位和百度人口大數據,生成周邊影響人口熱力圖,直觀展示確診患者對周邊人口的影響,為政府單位制定疫情防控措施提供直接參考依據。

    圖4 寧波市疫情防控圖

    圖5 患者周邊界面展示

    根據浙江省有關部門公布的縣域疫情風險五色圖、企業復工率五色圖,在微信端進行展示。

    圖6 疫情風險五色圖

    圖7 企業復工率五色圖

    隨著春節后返程復工潮的來臨,新冠肺炎疫情防控工作進入關鍵時期。系統還結合百度人口遷徙大數據,對疫情期間遷入寧波的人口定位數據進行多種方式的可視化展示,人口遷徙圖中以來源地的標記符號大小和遷徙路線的顏色深淺代表遷徙人口的數量,以圖表的方式展示來源地遷入人口數量比例和確診人口的數量、遷徙規模指數,直接展示了遷入人口對寧波本市疫情防控形勢的影響,科技助力疫情防控工作的開展。

    圖8 人口遷徙界面展示

    2、疫情防控平臺(電腦端)

    疫情防控平臺是可定制的、為領導提供輔助決策支持的系統。根據疫情防控工作的需要,結合基礎地理電子地圖與各種常見的圖表(柱狀圖、折線圖、餅狀圖等),實現數據與地圖的聯動顯示,能夠具體、形象地展示出所監控的數據指標變化情況。同時,可以實現信息的實時監控和直觀展示,為各級領導進行監督指揮發揮輔助作用。

    在疫情防控方面,對城市整體疫情數據進行監測,分析疫情變化趨勢、直觀展示確診病例空間分布,為疫情防控、精準施策提供數據輔助支撐,科技助力疫情防控工作。

    圖9 疫情防控平臺大屏展示

    04

    創新點

    ( 一)平臺數據每日更新

    “寧波市新冠肺炎疫情防控大數據平臺”的疫情數據每天根據官方平臺公布的信息第一時間同步更新,確保用戶從平臺中獲取最新最準確的疫情現狀。

    (二)平臺圖表構成動態更新

    “平臺”不僅數據實時更新,內容會根據疫情所處的不同時期做動態調整。初期,確診患者每日攀升,平臺會直觀展示疫情趨勢圖。隨著疫情的防控工作逐步完善,每日新增確診患者減少,治愈出院患者增加,平臺及時增加了出院人數統計圖。

    (三)平臺基于百度大數據分析預測

    為保障全市健康的生產和生活,在市政府的有序管控和引導下,2月10日以來全市企事業單位陸續開工,逐步恢復生產,全市的防疫工作重心也將逐步轉向到穩疫情并強化“三返”管控中。為了更好協助寧波市委市政府的疫情防控工作,平臺迅速引入了百度大數據,與百度慧眼聯合開展寧波疫情時空大數據研究,以盡早總結疫情時空特征及其影響,對防控風險提出初步建議,服務于政府精準防控,爭取將疫情風險降到最低。

    (四)平臺為政府部門提供關鍵情報

    平臺通過展示最新疫情數據,做相關數據分析,形成圖表報告,為市委市政府做科學有效的疫情防控決策提供參考。

    (五)平臺助力我院的疫情防控工作

    “平臺”通過我院員工自己上報包括居住地址、離甬時間和交通工具、返甬時間和交通工具等信息,將所有員工的位置展示在地圖上,評估分析每位員工的風險,為院內做好疫情防控工作提供重要依據,為返工復工做好充分準備,積極響應寧波市政府的相關疫情防控措施。

    05

    應用效果

    后臺統計顯示,“寧波市新冠肺炎疫情防控大數據平臺”一上線,當日的日訪問量就高達到10萬多次。

    圖10 平臺首日訪問量

    同時,平臺的疫情防控地圖及相關分析報告還被送到寧波市政府主要領導處以供參考,為打贏疫情防控攻堅戰提供關鍵情報。

    平臺的相關分析圖表多次被東南商報、東南財經、NBTV新聞中心等媒體平臺引用報道。平臺也幾乎成為了市民的每日必讀內容,受到了社會各界廣泛關注與好評。

    自然資源部的微信公眾號在2月12日發布了一篇文章——“疫情地圖誕生記”,記錄了我院相關項目組從制作疫情地圖到搭建疫情防控大數據平臺的整個過程。文章被廣泛傳閱,我院也收到了來自行業內相關單位的好評以及不少經驗交流。

    圖11 自然資源部文章截圖

    06

    社會價值

    1、普通民眾:數據公開透明

    平臺每日更新的數據都是來自寧波市衛健委官方公布的信息,將寧波市疫情數據公開透明地展示給市民,有助于寧波市民客觀科學的認知疫情的真實現狀。

    2、市委市政府:出臺疫情防治防控政策

    平臺的相關分析報告與每日疫情最新數據聯動更新,及時的為政府部門提供決策依據,助力市委市政府出來相關有效防控措施。

    抗擊疫情,是一場與時間賽跑的戰爭,也是一場數字化建設能力的大考。在這場人民“戰疫”中,以互聯網平臺為代表的新一代信息技術將發揮至關重要的作用。

    防控疫情,人人有責。我們堅信,有黨中央、國務院的高度重視,有防疫指揮部的正確領導,大家同舟共濟,就一定能最終打贏這場“戰疫”,迎來春暖花開。

    以上案例由寧波市規劃設計研究院提供文稿。

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    編輯:姚超 審核:王杰 張自軒

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