基于XML的城市火灾应急预案生成系统

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摘 要：XML的自描述、开放性、跨平台等优点适合表示应急预案.以城市火灾救援为背景,用XML来描述应急预案知识库中的规则,并通过地理信息库将道路、兵力分布等信息在地图上显示,最后结合应急预案模板实现XML格式应急预案的自动生成.系统的实现表明了该方法在工程应用中的可行性.

关 键 词 ：XML； 应急预案； 知识库； 地理信息库

0 引 言

应急预案是指针对突发公共事件,为保证迅速、高效开展应急救援行动、降低事故损失而事先制定的计划和方案,是应急处置的重要依据[13].随着突发事件危害程度越来越高、涉及的元素越来越多、情况越来越复杂的客观事实,以及快速、高效处理突发事件的基本要求,单靠人已不能胜任这项工作,应急预案的生成和管理必须借助于计算机系统辅助才能实现.突发事件危害性大,必须在最短时间内做出有效应对策略,将灾害损失控制到最小.这就要求建立应急预案知识库,该库包含了多而全的推理规则,用以处理各类复杂而具体的突发事件,该应急预案库的意义在于辅助决策者做出对突发事件更迅速、更合理的决策.

应急预案知识库是建立在其内部完善的推理机制上的,可以根据灾情情况给出具体而合理的应急预案.文献[4]以Claremont联合大学的应急预案成果为研究背景,借助WIKI技术完成了知识库系统的设计和实现.文献[5]分析了应急预案平台设计中的一般特点,实现了应急预案原型,最后建立动态应急预案知识库并实现了地方公共安全数据的核心设计.文献[6]以数据库为中间环节,先将知识库用关系数据库表示,再实现关系数据库到XML文档的转换,给出了用XML表示CLIPS知识库的方法.但是,当前的应急预案生成及管理系统,普遍没有意识到应急预案知识库是一个不断丰富完善的过程,需要在不断的实践过程中予以完善；或只是给出事件的静态描述,没有认识到知识库的构建是一个不断扩展以达到动态平衡的过程.

本文以城市火灾的救援为背景,分析了应急预案的生成过程,详细阐述了应急预案知识库、地理信息库以及应急预案模板在预案生成过程中的重要作用.此外本文通过XML来表示应急预案库的知识结构,通过地理数据处理常用方法来构建地理信息库,参照当前应急预案主要构成来生成应急预案模板.最后给出了系统实例,快速生成的XML格式应急预案也表明该系统在突发事件处理中的实用性.

1.应急预案知识库的XML表示

1.1 XML表示知识库的优势

应急预案知识库的构建目的是拥有一套完善的推理机制,可以通过定义完整的规则来实现,如果使知识库得到更广泛的应用,就应该具有方便、限制条件少的特点,比如开放性、语义定义明确、跨平台以及跨编程语言的畅通使用等.XML具有良好的数据定义格式、可扩展性、高度的结构化和便于网络传输这四个主要优点,这使得使用XML来构建应急预案知识库成为必然.

总之,作为表示结构化数据的行业标准,XML表示应急预案知识库的优势主要体现在：

从数据描述语言角度看,XML是灵活的、可扩展的、有良好的结构和约束.

从数据处理角度看,XML足够简单且易于阅读,易于学习、易于被应用程序处理.

1.2 应急预案文档

XML的精髓是允许用户可以指定基于信息描述、体现数据之间逻辑关系的自定义标记,确保文档具有较强的易读性、清晰的语义和易检索性[7].一个完全意义上的XML文档不仅要是格式良好的（WellFormed）,即符合XML的基本语法规则,更重要的是它必须是一个有效的（Validating XML）文档,即必须遵守DTD（Document Type Definition）中已声明的规定.

DTD用来描述XML文档的结构,其定义了XML文档中可用的合法元素.通常在DTD中指定了文档中可以存在的元素及元素具有的属性,这相当于规定了一个语法分析器,用以解释一个有效的XML文档所需要知道的所有规则的细节.