疫情防控信息化案例 | 德清县新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作平台

1.1. 建设背景

2019年12月，湖北省武汉市出现不明原因的病毒性肺炎，该病毒随后被证实为是一种新型冠状病毒。此次疫情爆发时期又恰逢春运，庞大的人员流动为疫情的进一步传播提供了条件，来势汹汹、迅速蔓延肆虐的新型冠状病毒感染的肺炎疫情，从武汉波及全国，牵动亿万人心，给广大人民群众的生命安全和身体健康以及中国经济社会持续健康发展都带来十分重大的影响，也向我们提出如何应对重大公共安全突发事件以及推进国家治理体系和治理能力现代化的一系列新课题。

1月26日，德清确诊首例新型冠状病毒感染的肺炎病例，我县县委、县政府高度重视疫情防控工作，全面落实各项防控措施，广大党员、群众众志成城，筑起了抗击疫情的钢铁长城，努力做细做实联防联控和群防群控工作，坚决打赢这场新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控硬仗。为高效发挥我县新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作领导小组综合作战能力，及时准确掌握全县各乡镇、街道的防控工作进展，基于地理位置信息对各类型疫情信息数据动态监测和分析，为县疫情防控工作领导小组及时研判调整工作部署与决策提供参考。德清县地理信息中心迅速组建技术团队，技术人员加班加点，运用智慧德清时空信息云平台的建设成果，通过组件搭建的方式快速搭建疫情防控平台。全员奋战三天三夜，迅速高效地完成需求调研、工作流程、功能需求、环境搭建、系统开发、测试优化等全流程工作，开发的德清县新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作平台于1月27日正式上线，为全县疫情防控工作提供一张图服务。

1.2. 建设目标

新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控平台旨在为德清开展疫情防控工作提供一体化的数据管理、应用与服务能力，为疫情防控信息共享、深度分析奠定基础，为辅助疫情预防、控制、决策等提供可靠的一张图平台及分析工具，最终实现疫情防控成果发布共享及应用价值最大化。平台建设目标如下：

1、实现疫情防控成果集成管理

疫情防控成果数据来源多样，类型各异，为了能够更好的进行疫情成果数据管理、分析、服务，首先要将整个疫情防控成果数据纳入到统一管理体系下，建成完善的管理标准、数据结构，并将所有成果数据按逻辑划分目录体系与存储结构，结合实际应用需求实现数据一体化管理。

2、支撑疫情防控成果高效统计分析

疫情防控成果重在应用，实现高效的统计分析是成果应用的前提，疫情防控平台应充分满足成果展示、统计、分析的需要。随着疫情防控工作的不断深入，疫情防控成果数据量不断增大，在保证统计分析基本功能的基础上还要实现功能的高效性、可扩展性、先进性。

3、辅助疫情防控精准施策

疫情会随时间变化不断呈现新的特点和趋势，通过平台实时汇聚、展示、统计、分析最新疫情信息，可以为决策者精准研判疫情、分清轻重缓急、辨明主要矛盾，进而针对不同情况精准施策，有针对性地解决问题提供基础支撑，形成区域联动、分工协作的一盘棋格局，尽快扭转疫情蔓延局面。

1.3. 建设内容

新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控平台主要用于对德清疫情防控成果数据进行集成管理，疫情信息的展示以及基于成果的统计和分析等。平台建设分为数据管理和平台开发两部分，首先建立疫情防控数据库和地理信息数据库，作为平台建设的数据基础；之后在数据库基础上开发疫情防控平台，实现疫情信息的展示、统计、分析等功能。

该平台由德清县政府办公室牵头，联合县自然资源和规划局、县大数据局，共同组建我县疫情防控工作平台，归集交通卡点、医学观察点、隔离管控人员、爱心捐赠、疫情预警等基础数据，实现“疫情防控一张图”可视化监测，辅助疫情防控工作领导小组正确判断形势、精准把握疫情、科学指挥协调。例如，在医学观察点容纳人数接近饱和时，疫情防控工作平台能够为及时开通临时观察点选址提供地图服务；当防护物资紧缺时，通过平台可以在线实时了解社会捐赠情况，辅助领导小组快速做出调度等决策。

该平台旨在使管理者直观掌握疫情发展分布和动态，抓住当前疫情防控核心任务，及时掌握全县各乡镇街道检查点和留观点的分布，留观人员排查的基本情况，全县爱心捐赠明细和防控总体情况。

2.1. 数据来源

德清县新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作领导小组办公室、县大数据局、县地理信息中心等。

2.2. 数学基础

坐标系统：2000国家大地坐标系（CGCS2000）。

高程基准：采用1985国家高程基准（二期），坐标单位为米。

2.3. 建设原则

本项目建设遵循下述原则：

1、实用性原则

平台建设紧密结合新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作的应用需求，开发的各项系统功能以易用、实用为根本目标，确保平台能实际投入运行并取得良好社会效益，发挥系统应有的作用。

2、先进性原则

在保证平台实用性的基础上，尽量采用目前主流GIS技术、大型关系型数据库软件，采用先进的软件开发工艺和技术路线。

3、经济性原则

在达到平台建设预期目标的前提下，平台建设尽量充分地利用智慧德清时空信息云平台项目建设现有的各项成果，降低开发成本，加快开发进度，确保平台建设各项工作目标按计划完成。

4、可扩展性原则

平台设计时充分考虑预留功能模块扩充接口和数据库结构扩充接口，保证当对平台进行功能模块增加或数据库扩充时，能快速实现，并不至于影响系统运行，并能最大限度地保护已有的数据资源、保证系统稳定运行。

5、安全性原则

由于平台建设涉及各类地理信息数据成果、疫情防控等数据信息，因此必须确保平台安全、可靠。

2.4. 技术路线

平台建设过程中充分利用已有资源，采用成熟、先进的技术进行开发，总体技术路线如下：

1、充分利用智慧德清时空信息云平台建设成果

充分利用已建智慧德清时空信息云平台项目成果，基于电子地图、影像地图、行政区划等丰富的地图服务，快速搭建疫情防控平台，实现疫情防控的分布、查询、展示与分析等功能。

2、基于SOA进行平台架构设计

SOA（面向服务的架构）是基于开放的Internet标准和协议、支持对应用程序或应用程序组件进行描述、发布、发现和使用的一种应用架构。SOA支持将可重用的数据应用作为应用服务或功能进行单独开发集成，并可在需要时通过网络访问这些服务或功能。通过SOA开发者可以对不同服务或功能进行组合以完成一系列业务逻辑与展现，让用户像使用本地桌面业务组件一样方便地调用服务或功能等各种资源。SOA平台所有服务都是自包含的的，具有定义良好的接口，得益于松散耦合的特性，使得开发人员能够针对具体应用开发可重用的组件，并将各组件组合为应用程序，因此大幅度地提高了代码重用率，可以在功能扩充的同时减少重复开发工作。

3、基于Web Services技术实现疫情数据的分布式共享和发布

Web Services是一组用于建立可互操作的分布式应用程序的技术规范，并有一套自己的标准，定义了应用程序如何在Web上实现互操作性。Web Services规范允许开发者以多种语言开发面向多种平台的功能与服务，同时允许其它用户通过网络发现、查询并调用这些服务。虽然SOA可以采用多种可选的技术框架实现，但是Web Services由于其标准性、系统兼容性等特点，正逐渐成为实现SOA体系架构的首选框架。为保证系统稳定高效运转，需要采用成熟平台软件和良好的技术框架，Web服务技术是一种“集成技术”。基于Web服务技术，可以屏蔽应用系统编程语言、基础技术架构和系统平台的异构性，方便的将各种应用系统封装成网络上开放的应用服务。通过集中的服务描述，用户可以找到符合自己业务需要的服务，并调用这个服务或集成到自己的业务系统中。

2.5. 技术架构

平台以满足新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控为需求，充分利用计算机网络、数据库、地理信息系统以及大数据等技术，采用层次式的技术架构，将多源、多类型的疫情信息进行有机组织，实现疫情数据的高效管理与持续更新，提供便捷、安全、跨平台的在线数据服务。

根据用户需求和网络化要求，我们将平台按照层状结构划分为支撑层、数据层、服务层、应用层，实现疫情数据的展示、查询、统计和分析等功能。多层结构设计将应用与数据分开，确保平台的可维护性、稳定性，提高了平台的安全性。

1、支撑层

支撑层是疫情防控平台建设的基础支撑，是平台应用部署、运行及管理维护所需的软硬件设施和标准规范体系，包括网络支撑、硬件支撑、软件支撑、视频监控、运维管理保障体系和数据标准规范体系等基础设施。

2、数据层

数据层基于支撑层，以数据库的方式集中存储疫情数据、基础地理信息数据等，为平台应用功能的实现提供数据支撑。为了统一管理数据，数据层设计统一的接口，对数据和文档进行封装、集成、建模等处理，增加系统的扩展性。

3、服务层

平台服务层为应用提供基础服务，如数据查询、数据管理、空间分析、统计制图等。同时，服务层处理系统相关数据业务，完成业务逻辑，最终提供地图服务、疫情统计服务等各种不同形式的功能与服务。

4、应用层

应用层即新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控平台，包括留观点、观察人员、爱心捐赠、放空地图等功能模块。

2.6. 技术指标

主要体现在运行效率、响应速度、容错稳定性和可靠性四个方面。

1、运行效率

在县地理信息中心现有的硬件系统条件下，开发的软件系统应能达到特定的运行速度，系统运行速度较快，能够达到数据浏览、处理、查询、统计等日常工作的响应要求，且该速度不以依赖特定的硬件能力为前提，以利于提高整体工作效率。系统运行时，对系统硬件资源的利用率要合理，避免占用过多系统硬件资源或过于频繁的硬盘访问等，以提升整体运行速度。

2、响应速度

响应速度是软件系统在使用过程中反馈和反应快慢的一种感觉。响应速度包括：系统对于涉及数据量不大的用户操作可以进行感觉及时的响应，对常规操作软件没有明显停滞；对超出响应时间要求的响应提供进度条或图标等方式来告诉系统使用者需等待的时间；对网络流量予以事先估计，根据硬件能力限制网络会话的最大数目，保证网络服务质量。在平台的设计和开发过程中，应采用合适的优化措施和优化算法，缩短平台响应时间，提高响应速度，减少用户等待时间。

3、容错稳定性

系统的稳定性是指系统软件对各种可能出现的差错（各类错误或不合理的输入、系统组件之间的设计不完善而造成的信息传递错误等）的处理能力。在项目设计和建设过程中提高软件开发质量，通过严格测试，尽可能减少系统中存在的缺陷，同时还需建立起严格的备份机制和完善的容错容灾机制，保障系统在出现问题和故障时能够及时实现数据的恢复，确保系统能够持续稳定运行，避免出现宕机的情况。

4、可靠性

系统的可靠性是系统优越的重要指标。自身存在很多故障的“多病”软件不仅影响使用，而且会对所建系统的基础地理信息数据造成无法挽回的损失。

①　数据服务器系统应具有高稳定性、较强的容错能力。

②　系统可靠性：系统软件不存在致命的故障；采用稳定性高、可用性好的硬件产品，保证系统运行不轻易出现宕机。

③　数据入库、更新任务运行过程中，记录日志信息，非正常中断后，可以从中断点启动，继续中断的任务。

④　数据可靠性：提供高可靠性的数据备份、恢复和容灾机制，确保系统数据万无一失。

2.7. 平台功能

平台功能模块主要包括留观点、观察人员、爱心捐赠、防控地图等功能。

1、留观点

留观点功能模块支持矢量地图与影像地图的任意切换，方便用户在不同底图模式下的浏览；通过获取留观点的最新信息，为疫情防控工作领导小组及公众提供全县范围内县级留观点、乡镇街道留观点的数量统计与名称列表功能，在地图上实时显示全县17个留观点（截止2月24日）分布情况，基于快速定位查询功能，通过点击具体的留观点，实现该点的快速定位，并展示该点可容纳人数、当前留观人数等详细信息，为决策者合理安置留观人员提供支撑。

2、观察人员

观察人员功能模块实时更新全县范围内累计观察人员的总人数，并实现按照不同行政区划的暂住人口健康码排查、集中观察（含红码）、居家观察（含黄码）、解除观察人员等信息的统计，按照日期以图表的形式进行展示，使决策者更直观形象地查看到疫情的变化趋势。

3、爱心捐赠

爱心捐赠功能模块按照乡镇街道捐赠情况、慈善总会接受疫情防控捐赠情况、红十字会接受疫情防控捐赠情况进行不同类别的爱心捐赠统计，并可以按照日期进行条件筛选；汇总的最新捐赠信息，可以帮助决策者快速了解捐赠整体情况。

4、防控地图

防控地图功能模块结合地理信息技术与疫情信息，实现“疫情防控一张图”监测，并通过各镇（街道）排摸上报，每日更新全县当日观察人数等情况，做到科学判断形势、精准把握疫情。

2.8. 平台测试

为保障平台运行良好，对本平台进行系统测试，主要包括软件的正确性、性能指标、易用性，项目组在开发的不同阶段都作了相应的质量保证措施。根据开发阶段及测试对象不同，开展单元测试、集成测试、系统测试、验收测试。单元测试采用白盒测试法，系统测试采用黑盒测试法。先进行通过性测试，系统通过该项测试后，再进行失败测试/迫使出错测试。以手工测试为主，性能测试采用成熟的测试工具LoadRunner辅助进行。

1、功能测试

主要是检验在功能表现上，疫情防控需求调研中的所有功能是否都已实现；在正确性与一致性方面，平台是否符合设计要求，平台功能及其提供的数据与设计能否保持一致。

2、业务流程测试

指对当前平台模拟用户的一些典型业务的实际操作、数据流转等来实施测试工作。与单纯的功能性测试不同的是，业务流程测试不关心具体的某个功能点的细节情况，而是要求能够严格按照业务定义标准能够完整的完成一条或多条业务流水线的一系列功能操作和正确流转。

3、安装/卸载测试

产品安装配置说明书在第一个测试版本形成时，同时提交给测试人员。测试人员按照产品安装配置说明进行软件配置安装。操作系统选用需求说明中所定义操作系统类型，并以该操作类型中主流的操作类型为主要测试环境。

4、性能测试

性能测试通过LoadRunner软件，模拟大量用户操作，对平台增加负载，观察并评估系统的能力、识别体系中的弱点、进行系统调优等。

疫情防控平台建成后，就正式投入运行，为我县疫情防控工作领导小组提供了“疫情防控一张图”，帮助快速、直观、全面的了解当前全县的疫情防控情况，提高了疫情防控工作的效率，有效降低工作人员的接触感染风险，取得了较好的应用效果。

3.1. 全面掌握全县卡口信息

平台地图直观展示全县主要交通道路分布，为防止疫情的蔓延，在1月底疫情爆发初期，我县实施全县交通道路管制，基于疫情防控一张图，疫情防控决策者直观的获取到道路的分布情况，快速封锁了部分通往县外的主要道路，并在114个道路节点设立了卡口，为控制疫情蔓延传播发挥了重要作用。而对于公众来说，日常出行早已习惯地图的存在，在疫情防控这样的特殊时期，地图就显得更加重要，该平台详细展示了卡口分布及卡口的基本信息，如责任部门、值班人数、道路级别、交界地、类别等，通过在线查看实时道路管控情况，为公众出行提供了重要参考。随着疫情逐步得到有效控制，截至2月19日14点我县撤销所有检查点，公众的生活、工作逐步恢复正常。

3.2.动态协调留观点

通过乡镇、部门的建议和平台可达性分析的进一步筛查，我县设置的留观点随疫情传播情况动态调整，截至2月24日，全县共设立留观点17个，可安排留观人员1230人。该平台显示了留观点的分布和留观点的详细信息，如地点名称、所属乡镇（街道）、可容纳人数、当前留观人数、联系人和电话等。当留观人数接近饱和时，能及时预警，提醒开辟选址新的留观点，这为工作人员做好疫情防控集中留观工作，提供了重要的数据参考，对有效控制疫情传播和扩散具有重要作用。

3.3.掌握防疫物资生产信息

迅速摸清、掌握重点防疫物资生产企业，并主动与企业取得联系，实现精准对接。全县共有防疫物资生产企业8家，为全县的防疫物资提供全面支持，平台展示了防疫物资生产企业分布，并附上了企业的每日产能和相关的联系方式，供决策者全面掌握生产效能，合理安排防疫物质分配，为打好新冠肺炎疫情防控阻击战发挥了重要支撑作用。

3.4.实时获取爱心捐赠信息

如何共享人财物等战略资源数据信息，提升资源供应效率，实现县域范围内战略物资的高效调度，成为确保疫情防控工作落实到位的重要支撑，也是打赢本次防控战的关键环节。该平台的爱心捐赠功能，每日实时更新全县慈善总会、红十字会和镇（街道）受捐赠物资的详细信息，包括捐赠对象、捐赠时间和具体物资（金额）。利用该平台，使得捐赠和使用更加公开公正透明，有效的监督了物资的使用。

3.5.全面掌握观察人数动态变化

该平台与疫情防护人员录入系统联动，实时动态更新每日各乡镇（街道）排查的暂住人口、集中观察人员、居家观察人员、解除集中观察人数和解除居家观察人数等信息，对实时获取疫情发展变化，及时调整防控战略布局具有重要的参考作用。

4.1. 无接触式开发模式

受本次爆发的新型冠状病毒疫情影响，为避免聚集性病例数增多, 响应中央和省委、省政府关于疫情防控的决策部署，减少办公场所的人员聚集，疫情期间平台开发整个团队充分应用信息化手段, 采用互联网+远程协作的无接触式办公的模式，通过钉钉群、视频会议、电话沟通等形式，完成平台系统从需求沟通、系统开发、系统测试到上线运行等整个生命周期的无接触办公，探索了基于互联网+方式的疫情分布、展示、查询、分析等新服务体系，在保障自身安全和防疫要求的同时，高效地完成了开发工作。根据疫情突发事件的性质适时调整工作团队最优办公方式,充分体现本项目管理的灵活性和系统性的特点,在疫情应急管理工作中有一定应用价值。

4.2. 结合疫情防控重点工作

中央及省委、省政府高度重视新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作，面对疫情快速传播，时间就是生命，结合地理信息、大数据等技术开发疫情防控平台，是人们与疫情赛跑的有力工具。追踪疫情密切接触者、借助手机定位功能查询周边疫情信息、统计行政区划范围内疑似与确诊病例、查看留观点分布与可容纳人员等信息，这些无不与地理元素有关，通过构建疫情防控平台，实现了疫情防控的精准群防群治，不仅可以对疫情信息进行统计、分类、查询，还为疫情发展动态分析以及趋势预测提供支撑。

4.3. 以地图为展示载体和服务入口

疫情防控的各种表格、图片等多源异构数据，经过空间化处理，实现了与地图的关联;基于地图，可以以不同的方式直观地呈现疫情防控分布、统计等情况，并可随地图尺度的变化而自适应地调整展示内容；用户还可通过多种地图操作，定位、查询和浏览自己关注的疫情信息，查看周边留观点、防疫物资生产企业等，相比以文字和图片介绍为主的方式，使用地图作为主要展示载体更加直观和具有特色。

4.4. 多部门业务协同合作

疫情信息分散在不同地方，由不同部门、不同组织，在不同场景下去采集、汇总绝非易事，如果不能及时、有效而准确地收集疫情相关信息，就很难展开行之有效的应对策略，搞不清楚关键防护物资储备数量，就很难针对性组织资源。在本平台开发过程中，积极推动大数据局、公安、交通、社区等各级疫情相关部门面向重大事件的数据开放，基于疫情防控一张图，对于多级部门数据实时导入，通过与内置报表系统的打通，提供了数据存储与数据分析服务，系统管理人员省去了数据清洗、数据整理的时间，不断完善数据采集、共享、交换及开放机制，实现了多个部门在疫情信息数据上的协同共享，深化了数据的应用价值。

我县按照中央和省市决策部署，紧急行动、迅速铺开、全力奋战，搭建新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控平台，平台自上线后运行稳定，全面获取疫情防控实时变化信息，各项工作推进有力有序有效，截止2月22日，德清县累计确诊病例3人，已全部成功治愈出院，德清县疫情防控工作取得了阶段性成效。

基于疫情防控一张图，帮助疫情防控人员把“脑子里的小区”落到图上，在开展疫情防控工作时少走了很多弯路。地图上居民楼、学校、公共设施等一个也不少，有了疫情防控地图后，乡镇、街道、社区的情况一目了然，防控检查点、留观点、防疫物资生产企业等重要防疫信息，分别用不同颜色和标识标出，数据详实，简单易懂，把防控工作中的重要问题数据直观地呈现出来，实现精细化管控，进一步推动疫情防控工作落细落实。

疫情防控平台为疫情的防控提供了最直观的数据信息，为进一步做好疫情研判提供了决策参考。该平台充分发挥了地理信息、大数据等数字技术在疫情防控中的作用，帮助县疫情防控工作领导小组正确判断形势、精准把握疫情、科学指挥协调，平衡好全域防控和全域治理，立足现在谋划长远，不断在疫情防控中找到工作突破的拐点。通过科学防疫，确保在坚决守牢阵地的同时，把疫情造成的损失尽最大努力弥补回来。

以上案例由德清县地理信息中心提供文稿。