智能应急技术

"人工智能在防灾减灾、应急管理等方面的应用越来越普及，智能化设备、技术的广泛应用，促成了智能应急技术的产生和发展。本书从应急大数据技术、应急云计算技术、应急物联网技术、应急通信技术、应急机器人技术、应急无人机技术、应急3S技术7个方面，介绍各种智能化应急技术的概念、发展历史，并结合防灾减灾信息化和应急管理信息化实践介绍智能技术在防灾减灾、抗灾救灾和应急管理方面的一些应用。     本书力求采用浅显易懂的语言，图文并茂的版式，向读者展示智能应急技术的内容及应用，可以作为防灾减灾、抗灾救灾和应急管理有关的科研、工程人员的参考书，以及高校应急类专业的教材。"

人工智能在防灾减灾、应急管理等方面的应用越来越普及，智能化设备、技术的广泛应用，促成了智能应急技术的产生和发展。本书从应急大数据技术、应急云计算技术、应急物联网技术、应急通信技术、应急机器人技术、应急无人机技术、应急3S技术7个方面，介绍各种智能化应急技术的概念、发展历史，并结合防灾减灾信息化和应急管理信息化实践介绍智能技术在防灾减灾、抗灾救灾和应急管理方面的一些应用。
本书力求采用浅显易懂的语言，图文并茂的版式，向读者展示智能应急技术的内容及应用，可以作为防灾减灾、抗灾救灾和应急管理有关的科研、工程人员的参考书，以及高校应急类专业的教材。

第1章 应急大数据技术 1
1.1 应急大数据的概念 1
1.2 应急大数据的发展 3
1.2.1 第三次信息化浪潮 4
1.2.2 大数据发展历程 5
1.3 大数据的思维变革 6
1.4 应急大数据的价值 7
1.5 应急大数据技术基础 8
1.5.1 大数据处理架构Hadoop 9
1.5.2 应急大数据计算框架 11
1.5.3 应急大数据存储 11
1.6 应急大数据技术应用案例 16
1.6.1 应急大数据技术在事前阶段的应用 16
1.6.2 应急大数据技术在事中阶段的应用 18
1.6.3 应急大数据技术在事后阶段的应用 22
1.6.4 应急大数据技术在智慧消防领域的综合应用 24
思考题 28

第2章 应急云计算技术 29
2.1 应急云计算的概念及其发展 29
2.2 应急云计算的类型及特点 30
2.2.1 应急云计算的类型 31
2.2.2 应急云的主要特点 31
2.3 应急云计算的体系结构 32
2.3.1 访问层 33
2.3.2 应用接口层 34
2.3.3 基础管理层 34
2.3.4 存储层 34
2.4 应急云计算核心技术 35
2.4.1 云存储技术 35
2.4.2 海量数据管理技术 36
2.4.3 虚拟化技术 36
2.4.4 云计算平台管理技术 37
2.5 应急云计算应用案例 37
2.5.1 云计算在煤矿应急管理中的应用 37
2.5.2 智慧消防云平台 43
2.6 应急云计算存在的问题及未来展望 50
思考题 51

第3章 应急物联网技术 52
3.1 应急物联网技术发展现状 52
3.1.1 国外应急物联网发展现状 52
3.1.2 我国应急物联网发展现状 53
3.2 应急物联网含义 54
3.2.1 应急物联网系统的组成 54
3.2.2 应急物联网关键技术 55
3.3 应急物联网系统及应用场景 57
3.3.1 智能应急物联网监测预警平台 57
3.3.2 在线感知 57
3.3.3 自动预警报警 58
3.3.4 智能分析 58
3.3.5 指挥调度 59
3.3.6 现场救援 59
3.4 物联网技术在应急救援中的应用 59
3.4.1 灾前预警 59
3.4.2 灾中救援 61
3.4.3 灾后评估 62
3.5 应急物联网应用案例 63
3.5.1 基于情景的矿井水灾救援系统 63
3.5.2 消防物联网 69
3.6 应急物联网未来展望 75
思考题 76

第4章 应急通信技术 77
4.1 应急通信概念及发展 77
4.1.1 应急通信概念 77
4.1.2 应急通信发展概述 78
4.2 应急通信技术的分类 82
4.2.1 有线应急通信技术 82
4.2.2 无线应急通信技术 83
4.2.3 混合应急通信技术 85
4.3 应急通信应用案例 87
4.3.1 无线对讲机系统 87
4.3.2 无人机MESH自组通信网 89
4.4 应急通信发展趋势 90
思考题 91

第5章 应急机器人技术 92
5.1 应急机器人概念及分类 92
5.1.1 应急机器人概念 93
5.1.2 应急机器人的分类 93
5.2 机器人工作原理与技术分析 95
5.2.1 机器人工作原理 96
5.2.2 救援机器人技术分析 98
5.3 几种应急救援机器人介绍 100
5.3.1 搜索救援机器人 100
5.3.2 运载救援机器人 103
5.3.3 多任务救援机器人 105
5.4 应急机器人发展趋势 107
5.4.1 救援机器人智能化 107
5.4.2 机器人软硬件冗余化 108
5.4.3 多机协同救援能力 108
思考题 108

第6章 应急无人机技术 109
6.1 应急无人机发展及特点 109
6.1.1 应急无人机的发展史 110
6.1.2 应急无人机的特点 113
6.2 应急无人机工作原理 114
6.2.1 无人机系统的基本结构 114
6.2.2 无人机系统的工作原理 115
6.3 应急无人机的应用案例 115
6.3.1 灾前监测预警 115
6.3.2 灾中救援与指挥调度 117
6.3.3 灾后修复重建 121
6.4 应急无人机的发展趋势 122
6.4.1 更加智能化 122
6.4.2 协同性更强 122
6.4.3 续航时间更长 122
6.4.4 新型复合材料的应用 122
6.4.5 管理规范化 123
思考题 123

第7章 应急3S技术 124
7.1 应急3S技术介绍及发展 124
7.1.1 应急3S技术介绍 124
7.1.2 应急3S技术的发展 126
7.2 应急遥感技术 127
7.2.1 应急遥感分类 128
7.2.2 应急遥感系统的组成 129
7.2.3 应急遥感的主要特点 130
7.2.4 应急遥感系统的应用 131
7.3 应急地理信息系统 134
7.3.1 应急地理信息系统的组成 135
7.3.2 应急地理信息系统的功能 135
7.3.3 应急地理信息系统的分类 138
7.3.4 应急地理信息系统的主要特点 139
7.3.5 应急地理信息系统的应用 139
7.4 全球定位系统 142
7.4.1 全球定位系统的组成与工作原理 143
7.4.2 全球定位系统的分类 144
7.4.3 全球定位系统在应急领域的应用 147
7.5 3S技术在应急管理中的应用 148
7.5.1 事前——预防准备与监测预警 149
7.5.2 事中——估灾救灾与应急响应 150
7.5.3 事后——恢复重建与经验总结 152
7.6 应急3S技术未来展望 153
思考题 154

思考题参考答案 155

参考文献 165