第二节 救援医学与工程技术

一、计算机通信技术

(一)信息数据技术

信息技术是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。大数据是指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。

多种原因使得救援医学的发展具有紧迫性和艰巨性。一是灾害具有破坏性和社会性,使得灾害防御、灾害救援和灾后重建三阶段的工作需要多系统、多部门的合作,既需要国家、地方政府的统筹与指导,也需要各部门、企事业单位乃至个人的合作等。二是灾害医学涉及面宽泛,灾害涉及的内容和信息主要包括灾害救援的地点、范围及其周围环境,灾害所致的伤情种类,灾害导致人员伤亡的严重程度,灾害救援的实施方案,灾害救援的人力、物力、财力统筹与调配等。三是灾害医学既强调对灾害实现前瞻性、有效性、可调控性的预防,又强调救援的及时性、有序性、科学性等。

救援医学发展已呈现出急救社会化、结构网络化、抢救现场化、知识普及化,以及跨学科、跨部门、跨地区、跨国界合作的趋势,由此使相应的知识技能、组织结构、实施运作和管理模式发生重大变革。因此救援医学体系建设必须以信息数据技术作为技术手段和支撑。

世界各国都将信息技术应用在灾害预警系统中。灾害预警系统是在一国或多国的地球表面按照一定的规则分布大量地球物理和大气环境的监测仪器,利用高速信息网络连接成为一个巨大的监测网,同时还建立一个在不同国家和地区间传递预警信息的交流网络。灾害预警系统分为两种类型,灾害速报型预警系统和灾害预测预警系统。以目前的科学技术水平,灾害速报预警系对地震、海啸等重大突发性自然灾害的精确预报还难以做到,但从灾害暴发的瞬间到灾害能量传递至远方造成大面积破坏之间,还有数秒(地震)乃至数小时(海啸)的时间差。由于信息网络的传递速度接近光速,所以为灾害速报预警,提醒人们逃生,减少生命损失提供了可能。

2004年12月印度尼西亚发生了8.7级地震并引发了海啸。由于当时环印度洋各国大部分没有建立海啸预警系统,并且相互间没有建立传递预警信息的机制和信息网络,所以在海啸巨浪推进的数十分钟到数小时内,沿海的居民和游客均毫不知情,最后导致26万人死亡的惨剧。其后环印度洋各国相继建立了海啸预警系统,并建立了传递预警信息的交流机制和信息网络。

灾害发生后,如各医疗机构和疾病控制部门建立统一完善的网络体系,就能准确掌握各医疗机构可利用的床位、转运能力、专业医生、护理能力、诊疗设备、救治药品、防护设施等各种资源信息,极大地提高救援效率。

信息技术在救援医学中的应用越来越多,贯穿于灾害预防、救援和管理等各个环节,包括灾情信息的快速获取、传输、评估,应急救援的决策和指挥,救援行动以及医疗救助等。信息技术的应用对于建设完善的救援医学体系起到了重要作用。

(二)通信技术

通信就是信息通过传输媒介进行传递的过程。随着计算机网络和通信技术的迅猛发展,网络通信成为最便捷的通信方式,手机已经成为最普遍的通信工具。通信技术的发展给我们的生活带来了巨大的便利,成为日常生活不可或缺的一部分,也与救援医学体系建设关系密切。

重大的突发自然灾害(如地震、洪水、台风等)对于水利、电力、建筑、交通、通信等基础设施往往造成严重破坏,在导致巨大人员伤亡的同时,使电力、通信等设施瘫痪,信息传递中断;救援人员无法及时了解灾情以进行抗灾工作,使救援变得极其困难。“5·12”汶川大地震中,各个重灾区、县均成为孤岛,救援人员火速抢进几十小时以后才艰难到达,通信联络在数日后才抢通,突显在重大自然灾害中信息传递的重要性和特殊性。

灾害发生后,在第一时间内将灾情传递出来,是进行救灾决策的基础和关键,也是成千上万受灾者的生命能否得到延续的关键。由于通信系统的基础设施遭到破坏,灾情信息传递变得很困难。灾情信息传递是否成功取决于通信系统的稳健性以及是否有应急信息通道。

目前主流的通信系统稳健性较差,严重灾害破坏其设施往往导致系统彻底崩溃,不能与外界进行信息交换,因此建立健全应急信息通道非常重要。目前可以利用的应急信息通道技术有海事卫星通信、北斗导航卫星系统等。

北斗导航卫星系统是我国自主研制的卫星导航系统,与GPS系统相比,北斗导航卫星系统不仅提供快速定位功能、精密授时功能,还可提供短报文通信功能。虽然北斗导航卫星系统的定位精度、实时性和终端用户成本比GPS系统差,但却是具有双向文字通信功能的综合性系统。由于北斗导航卫星系统的终端是移动型设备,可以由电池供电,所以在地震后电力系统被破坏时仍能通过卫星建立应急信息通道,传递灾情信息。相信北斗导航卫星系统在我国的抗灾减灾领域中将会发挥越来越大的作用。

计算机通信技术的应用,在提高应对突发性自然灾害的反应速度、救援效率,降低人民生命财产损失等方面起到关键性的作用。

(三)人工智能技术

人工智能(artificial intelligence),英文缩写为AI,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门学科。人工智能技术日趋成熟,应用领域也不断扩大。由于灾害具有动态性、复杂性、紧迫性和不确定性等特征,使得灾害治理非常具有挑战性,决策者作出科学决策往往非常困难。人工智能为防灾、减灾和救灾提供了快捷、形象与直观的科学决策。通过建构人工智能灾害治理模型,有利于为灾害治理者提供实践参考、掌握治理逻辑及发现内在规律。

人工智能有利于提高灾害监测、评估、应急与处理能力,已成为灾害治理的重要创新,也为维护社会稳定与社会良性发展提供了新途径。人工智能理论模型侧重于实践层面,试图将抽象理论用于指导实践并相互对照。人工智能分析框架以人工智能理论、灾害治理体系、灾害治理过程及灾害治理方法为依据,顺着“研究人工智能灾害治理趋势有哪些(人工智能灾害治理国际经验与中国模式)—为什么需要人工智能灾害治理(人工智能灾害治理微观组织与宏观社会环境)—如何建立人工智能灾害治理模型(构建人工智能灾害治理预防、监测、预警、应急及灾后重建体系)—如何利用人工智能应对已暴发的灾害(构建人工智能灾害治理决策、社会处理与社会发布机制)”的思路而展开。

基于地理信息系统和人工智能等技术基础之上的灾害治理系统,不仅能有效识别灾前风险结构和社会系统脆弱性,还能快速评估灾后损失情况,为政府、社会组织与民众灾害治理提供重要的辅助决策支持。在灾害治理领域,人工智能不仅具有重要的理论意义,还有光明的理论前景。人工智能与灾害治理的结合被认为是新兴起的交叉研究领域,它整合了不同学科与不同领域,掌握了跨学科灾害研究的复杂性。同时,它也促进了灾害治理理论的重大转型,为新灾害管理学提供了重要的理论指向,也为政府和实务界提供了极具启发性的政策工具及实践指南。

二、交通运输

经过长期的发展,我国交通运输领域取得了巨大的成就,创造了“中国速度”和“中国模式”,高速铁路、高速公路通车里程均居世界第一位。党的十九大提出了建设交通强国的宏伟目标。《交通强国建设纲要》的发布,意味着我国交通运输行业已经进入新的发展阶段。据不完全统计,截至2019年底,我国公路总里程为517万公里,铁路营业里程超过13.9万公里,高等级航道达6.68万公里,民用机场达238个。交通运输网络的不断完善及运输能力的提升,为我国应急交通运输体系奠定了良好的基础。近年来,在抗震救灾、防汛抗洪、奥运保障、节日供应等方面,公路、铁路、航空等较好地完成了应急运输保障任务,在重大自然灾害等突发事件发生时发挥了重要作用。

应急交通运输体系是救援医学体系的重要组成部分,其健全与否关系到应急物资能否及时高效送达,直接影响到我国的灾害救援能力。重大灾害发生后,交通运输业承担着救援物资及人员的应急保障运输任务,对灾害救援起着重要的作用。2020年新型冠状病毒肺炎疫情暴发后,许多地区出现口罩、消毒液、防护服等防护物资缺乏,援助湖北的物资无法及时送达,一定程度上体现了我国应急交通运输体系的不足。因此,我国交通运输部门应不断总结经验,加快我国应急交通运输体系的建设,以提升应急运输能力,提高运输效率。

为优化应急联动响应机制,提高联动效率,需从两方面着手:一方面建立健全应急运输规章制度,做到公路、铁路、水运、民航等不同运输方式之间的联动响应,包括信息联动、运力资源联动、场站资源联动等;另一方面建立健全交通运输部门与卫生部门、公安系统、移动运营商等之间的重大疫情联防联控机制,在人员管理、信息系统管理、应急物流管理、应急物资管理等方面,健全规章制度,提升整体应急管理水平。交通运输部应做好交通部门内部及与外部之间的沟通协调工作,做到不同层级、不同部门间的协同联动,助力国家重大疫情联防联控机制的完善与健全。

三、航空

航空应急救援是指利用空域资源,配合航空设备和飞行人员对各类突发事件实施的救援手段,与海域或地面的其他应急救援方式相比,具有快速、高效、受地理空间限制少的优势。航空应急救援可广泛应用于抢险救灾、森林防火和消防救护等多个方面。在所有救援方式中,航空救援的速度最快、效率最高。特别是在水陆交通被阻断时,能够垂直起降的直升机具有其他交通工具无法比拟的优势。在“5·12”汶川大地震的救援中,由于陆路交通完全瘫痪,民航成立了民用直升机抗震救灾飞行指挥部,在国务院抗震救灾总指挥部的领导下,统一负责管理调用的民用直升机,这些直升机在救援中起到了巨大的作用。2020年新型冠状病毒肺炎疫情暴发后,航空企业主动请战,积极参与疫情防控,使其在应急服务保障方面的作用和优势充分体现,得到了政府和社会的认可。

目前我国航空应急救援体系尚不完善,应高度重视和加快航空应急救援发展,深入推进航空应急救援体系建设,提升航空应急救援能力。2019年国家应急管理部出台《应急救援航空体系建设方案》,对应急救援航空体系建设做了系统部署。在各级地方政府应急救援航空体系建设中,要高度重视通用航空的作用,加强与军、民航管理部门的协调联动,搭建统筹协同平台,推动指挥系统对接和关键资源共享,如加强通用航空飞行服务保障体系与应急救援指挥体系的衔接等。要充分考虑通用航空市场主体以民营企业居多的特点,进一步明确和畅通渠道,完善社会力量参与应急救援的常态化机制;加快完善平战结合、市场化运作的模式,加大政府购买服务的力度,建议建立“航空应急协议服务商”制度,通过“基础付费和执行任务付费”相结合的方式,引导鼓励通用航空企业加强应急备勤能力建设。

四、安全生产

安全生产事故是指生产经营单位在生产经营活动中发生的造成人身伤亡或者直接经济损失的事故。安全生产事故种类繁多,常见的有矿山事故、爆炸事故、坍塌事故、电气事故、机械伤害、高处坠落、物体打击、中毒窒息等,例如,我国煤矿瓦斯爆炸伤害频发,分布广,事故总量大,死亡人数多。2007年山西新窑煤矿瓦斯爆炸导致105人遇难;2009年黑龙江鹤岗煤矿瓦斯爆炸造成107人死亡。2018年11月,河北盛华化工有限公司发生氯乙烯泄漏扩散至厂外区域,遇火源发生爆燃,造成24人死亡、2人受伤,38辆大货车和12辆小型车损毁,直接经济损失4 000余万元。

我国安全生产事故发生率高,事故多种多样,往往造成严重的人身伤害、巨大的经济损失和恶劣的社会影响。救援医学在安全生产事故中的抢救伤员、减少损失方面发挥着重要作用。2006年1月我国发布了《国家安全生产事故灾难应急预案》,目的是规范安全生产事故灾难的应急管理和应急响应程序,及时、有效地实施应急救援工作,最大程度地减少人员伤亡、财产损失,维护人民群众的生命安全和社会稳定。

应牢固树立“生命至上、安全第一”的理念,进一步明确和层层压实每一个行业领域、每一个生产经营单位、每一个环节的安全生产责任,细化、强化安全生产工作,坚决遏制重、特大事故发生。建立完善安全生产责任、保障、实施和监督体系,将安全政策和法规纳入各级党组中心组理论学习和职工宣传教育内容。进一步加强队伍建设,依法依规设置安全管理机构,配备专职安全管理人员,严格落实注册安全工程师评聘规定,推进安全技术岗位向基层延伸。突出重点环节安全监管,实施全方位管理,强化恶劣气象条件下的安全管理,加强节假日和重大活动期间的安全管理,做好应急处置的各项准备工作。

五、应急管理

应急管理体系和能力是国家治理体系和治理能力的重要内容,直接影响一个国家的总体安全与发展。党的十九届四中全会指出:“构建统一指挥、专常兼备、反应灵敏、上下联动的应急管理体制,优化国家应急管理能力体系建设,提高防灾减灾救灾能力。”2019年11月,习近平总书记明确提出“要发挥我国应急管理体系的特色和优势,借鉴国外应急管理有益做法,积极推进我国应急管理体系和能力现代化。”

中华人民共和国成立以来,我国应急管理体系不断调整和完善,应对灾害的能力不断提高,成功应对了一次又一次重大突发事件,例如1976年唐山大地震、1998年长江特大洪水、2003年的严重急性呼吸综合征、2008年的冰雪灾害和汶川特大地震灾害等。不断加强党对应急管理的集中统一领导,形成了统一指挥、专常兼备、反应灵敏、上下联动的应急管理体制,大力推进应急管理法治建设,强化应急预案编制与演练,不断提升应急管理能力,逐步形成了具有中国特色的应急管理体系。2020年我国在新型冠状病毒肺炎疫情防控方面取得了重大战略性成果,充分展现了我国应急管理体制机制的显著优势和超强能力。

应急管理是救援医学体系中非常重要的一部分,对灾害救援工作的有序开展起着至关重要的作用。我们要继续发挥党的集中统一领导特色和优势,建立健全常态化的应急管理领导体制,推进应急管理体系和能力现代化,加快健全应急管理法治体系,切实加强应急预案管理,大力提升应急管理能力,为实现中华民族伟大复兴的中国梦保驾护航。

六、工程机械

在重大灾害发生时,往往出现房屋倒塌、桥梁断裂、路面毁坏、道路堵塞等情况,只靠人的力量无法施展有效救援,必须依靠机械救援设备的帮助,例如挖掘机、推土机、装载机、起重机、应急发电机、工程运输车、拖车、叉车、消防车、运输车、登高车等。以前由于机械救援设备缺乏,一旦发生重大灾害,往往因救援进展缓慢导致严重伤亡。随着工程机械的发展,这种局面已经改变。2008年汶川地震抢险过程中,工程机械企业捐赠和援助的设备近千台,价值超过3亿元。工程机械以其良好的作业性能,灵活多变的抢险功能,快速高效的救援效率为抢险救灾做了卓越贡献。

自然灾害面前,工程机械成为人们挽救生命最急需的救援设备之一,大型工程机械设备成为灾区救援的中坚力量。各种性能先进、款式独特的应急救援装备不断被研发出来,特别是智能化、自动化技术在救援装备领域的应用,改变了我国应急救援装备领域落后的现状,将应急救援装备提升到了新的高度,例如多功能滑移转向装载机、防辐射推土机、远程遥控挖掘机等。

工程机械作为应急救援工作的重要物质基础,对于保障国家有效应对各类灾害,维护社会稳定和发展,具有重要而深远的意义。所以发展工程机械应急救援产业很有必要,能使大量的社会工程机械资源服务于政府,提高处理社会经济系统运行中的突发事件的能力,可以大大减少生命健康和财产损失。

七、建筑

地震之所以会造成严重伤亡,主要与建筑物和土木工程质量有关。据统计,全世界每年有约6万人死于地震,其中90%的遇难者来自发展中国家,且大部分死于建筑物倒塌。发达国家普遍重视建筑的抗震性,尤其是学校建筑物的抗震性,例如日本强制执行“学校设施抗震推进指南”,以提高全国中小学建筑的抗震能力。而我国由于历史、经济等多种原因,在建筑物抗震设计方面发展较迟缓。

随着城市化进程的不断加快,人口居住也越来越密集,住宅建筑楼层越来越高,但我国又是处于地震带交汇处、地震灾害频发的国家;为避免在人口密集的地区发生较大的灾害损失,就必须加强住宅结构的抗震设计,从地理位置的选择、建筑结构的优化和建筑材料的选择等多个方面进行优化设计,达到增强建筑抗震能力、减少灾害损失的目的,保证人们的人身安全和财产安全。

中国是世界上地震活动最频繁和地震灾害最严重的国家之一。我们应高度重视防震减灾工作,坚持以人为本、尊重科学,坚持“预防为主,防御与救助相结合”的防震减灾工作方针,制订国家防震减灾规划,大力推进地震工程领域的科学研究、技术创新和成果应用,建立地震监测预报、预防、紧急救援等体系,逐步形成全社会共同抗御地震灾害的局面。

八、水利工程

水利工程是为了控制、利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的各项工程建设的总称,目的是消除水害和开发利用水资源。水利工程规划是流域规划或地区水利规划的组成部分,而一项水利工程的兴建,对其周围地区的环境将产生很大的影响。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源,但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程,才能控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要。在救援医学体系中,水利工程与防洪抗洪有着密切的关系。

我国是洪涝灾害频发的国家。1949年后,我国逐步建成了防洪体系,为保障国民经济发展、保护人民生命财产安全,发挥了巨大作用。1998年大洪水灾害过后,我国对灾后重建、江湖治理和兴修水利工作极为重视,从退耕还林、改善生态环境、加高加固堤防、加强河道整治等多方面进行治理,加大了水利基础设施的建设投入,提高防洪现代化技术水平。按照统一领导、统一规划、统一标准的原则,逐步建成覆盖全国重点防洪地区的防汛指挥系统。加速发展气象卫星和新一代多普勒天气雷达网,配备现代化水文观测设施,加强暴雨洪水预警系统建设。

九、矿山开采

矿山开采与其他行业相比,危险系数较高,这是由其复杂的作业环境决定的。对于矿山企业来说,要想实现更高的综合效益,就必须重视安全生产,构建一套有效、完善的矿山应急救援体系,为矿山作业人员构筑起生命安全保护的基本屏障。当前,我国的矿山应急救援体系存在诸多问题,如矿山应急救援设施不完善,应急救援体制存在缺陷,缺乏全员参与的救援意识等,多种因素制约了应急救援能力。

企业在矿山开采中必须充分重视安全问题,才能促进其更好地发展。为了使得矿企在开采时将人员伤亡事故发生率降到最低,最大程度保障人员及财产的安全,必须努力打造一套适合矿山开采所使用的应急救援体系。可以从以下几个方面加强矿山应急救援设施建设:第一,加强应急救援设施建设,加快应急救援队伍建设;第二,构建统一化的矿山救援领导体系,使领导指挥职能集中、职责清晰,提高救援效率;第三,具体制定各层次的具体救援职责,避免在应急救援中出现工作混乱的状况;第四,培养全员救援意识,在意外事故发生时,第一时间形成救援的强大合力。

矿山企业的安全生产得到了全社会的共同关注。为了适应复杂的作业环境需求,矿山企业必须加快现代化应急救援体系的建设。对于矿山事故,既要重视预防,也要重视救援。在意外事故发生时,要第一时间制定精准、有效的应对措施,力求将人员伤亡降到最低,为企业实现更高的综合效益打下坚实的基础。