应急与减灾 | 区块链技术在应急管理领域的应用

现阶段我国应急管理体系尚存在应急志愿者队伍运作机制不完善、应急物流调度低效、应急通信保障不完备与安全生产责任未落实等问题，区块链技术具有去中心化、不可篡改等特性，可以广泛应用于应急管理领域以提升应急的效率与效果。区块链技术嵌入突发事件应急管理体系中以提供全新的信息共享和信任机制，基于区块链技术建构中心化与非中心化互相协作配合的现代应急管理体系是未来大势。

区块链采用分布式共识机制和存储方式，无需附加中心服务器，数据的维护由网络中所有节点共同完成，其中政府部门为管理节点，团市委和应急志愿者队伍是主节点。区块链将各种数据资源的信息关联性进行整合，并以区块的形式呈现，每位志愿者将自己的个人基本情况、证明证件、志愿服务时长和地点、获得表彰情况等信息录入到区块中。分布式存储技术能够保证每个节点上的数据同步更新，且所有信息保证公开透明，任何节点都可以查询相关区块中的数据，加之区块链技术具有不可篡改性，个人信息一旦输入就会被永久保存。利用共识机制、加密技术、时间戳技术形成有效期为永久的“数字身份证”，政府部门对志愿者个人身份的查验可通过“公钥”和“私钥”实现非对称性加密技术，其中“公钥”是指政府部门有权对志愿者信息进行读取，而“私钥”是指志愿者个人查看自己的信息。当主要节点需要实时更新志愿者的相关信息时，必须经过全网节点达成共识才可将信息记录在区块链中，确保数据的可追溯性和真实性。建立统一的应急志愿者信息平台，能够有效打破信息壁垒，从而提高政务数据的内部联通效率。

应急志愿者队伍严格要求志愿者的数量及质量，且在心理上具备一定的抗压能力、具有极强的责任感。数据区块自动将志愿者按照所属区域划分，同时根据突发事件的具体类别将志愿者的专业领域明确分类，可以将自然灾害应急志愿者分为气象、地震、地质等灾害应急志愿者；将事故灾难应急志愿者细分为安全生产事故、交通事故、消防应急志愿者；将公共卫生应急志愿者细分为食品安全保障和医疗卫生应急志愿者；将社会安全应急志愿者则分为治安、舆论引导应急志愿者。一旦发生突发事件，政府应急管理部门的工作人员作为数据库管理员操作客户端，及时挑选并派遣出符合某一专业领域且足够数量的应急志愿者，确保现场有序救援，开展医护人员救治、消防人员抢险救援以及灾后心理重建疏导等应急救援工作。

区块链技术还可以应用于应急志愿者培训、评估与相应的激励工作领域。应急志愿者接收到区块链系统中发布的培训任务，意味着签署了智能合约，内容包括：培训内容、考核标准以及绩效奖励等，这样与传统的培训形式相比节省了时间、人力成本，也可以避免不公平、不公正情况出现。开展应急管理者技能培训，其内容包括自救、互救等基本技能和心理培训，以及根据使用装备的不同和分工情况而进行的专业性技能培训，在区块链中为每一位应急志愿者创建个人档案，会拥有属于自己的学习积分系统，积分与其专业性相挂钩，区块链公开记录学习者的成绩和掌握应急救助技能情况，管理者借助共识机制对各专业领域志愿者进行分级管理，以便在突发事件发生时按照严重程度分派各等级应急志愿者。斯金纳的强化理论以及麦克劳兰的激励需求理论都在强调对人员工作的正强化作用，借助区块链数据库中记录的志愿者等级情况、志愿时长与所获荣誉授予证书和物质奖励。图1为本文建构的基于区块链技术构建的应急志愿者队伍系统。

从新冠肺炎疫情可以发现，我国应急物流体系亟须完善平台架构、组织结构与运作模式，借助区块链、互联网等技术构建应急物资信息存储与传递方式，各级应急管理部门、各级监督管理部门、物流企业、需求方、慈善机构等相辅之，以提高跨地域、跨部门、跨层级的协同效率。

基于区块链P2P分布式协同技术，将应急物资信息管理平台节点设置划分为主管理节点、管理节点以及普通节点，其中主管理节点主要由国家应急管理部、中国红十字会总会以及国家食品药品监督管理局构成，拥有完整的区块链数据副本，负责验证并确认其他节点身份的合法性，为应急物资信息系统提供安全可靠的信任环境；管理节点包含各级应急管理部门、食品药品监督管理部门及红十字会，负责普通节点的身份验证与核查、物资信息的存储与记录供需变动情况以及审核工作；普通节点则由物流企业、需求方、慈善机构等组成，经过管理节点许可后加入区块链中，负责应急物资相关信息上传、认证并共享环节，跳出了以政府为主导、金字塔式的传统物资信息系统窠臼。

应急物资信息平台通过区块链的链上链下相结合、各管理节点信息协同，从而完成应急物流管理全程的信息发布与数据存储、流程溯源等，实现信息公开透明。区块链的去中心化特点实现了数据信息在各个节点之间的点对点沟通，物资筹集过程中应急物资需求方将需求发布至区块通过认证，捐赠方通过定向或非定向方式实现物资捐赠，相关工作人员将合规物资信息打包上传区块链并生成电子溯源码；区块链的非对称加密技术应用于应急物资的配送、分发环节，物资种类、数量、用途信息、运输负责人信息、实时地理信息，以及搬卸过程中作业人员信息、搬运开始与结束时间、搬运物资信息储存到区块链上，并持续更新电子溯源码信息，有效避免出现所捐款项不明情况；应急管理部、国家卫生健康委以及捐赠者可随时通过区块信息实施监管，从而形成完整的应急物资信息闭环机制。

针对应急物资调度过程中的信息不对称、捐赠过程中出现物资用途不明等问题，借助区块链技术构建可溯源的应急物资调度系统，配置物资供给、物资需求以及供需匹配模块以便实现应急物资统筹管理和有序调配。

将国家与地方储备、政府采购与社会捐赠提供的物资供给信息录入物资供给模块，囊括供应方的基本信息以及采购或捐赠物资的种类、数量、规格等信息，同时将需求方所需物资信息录入物资需求模块，供需双方通过智能合约实现较合理的物资匹配，利用共识机制使区块链上的数据信息无法篡改，提高供需匹配过程中的安全性与可靠性。这种模式减少了人为干预，也解决了以往需求方需要层层上报且得不到快速响应的弊端。

物资调度管理平台的建立则需要区块链、物联网技术与应急物流相结合实现“智慧物流”，提高应急物流的响应速度。将RFID技术和物联网技术引入应急物资的监控中，以实现对物资的识别与全程监督，使得应急物流实现有序响应调度，通过分布式账本和时间戳可以追溯到供应方提供物资的数量与种类、需求方所需物资的数量与种类以及使用情况，同时利用物联网技术对应急车辆实时定位，通过系统计算并优化运输路径，为应急物资抵运现场争取宝贵时间。

区块链技术的非对称加密技术和智能合约有利确保应急物流运输中的安全性。将物资信息、物流人员信息以及政府部门人员信息作为区块链上的各个节点，这其中涉及非对称加密技术的“公钥”和“私钥”两个概念，其中“公钥”意味着可以对外公开里面的信息，但是“私钥”需要掌握在政府部门人员手中，这就可以保证物流人员在运输过程中不会出现以往私自偷拿公物等情况，确保所需应急物资安全送达目的地。图2为基于区块链技术创建的应急物流管理系统。

将区块链技术应用到应急通信中，可以完善应急通信指挥系统，搭建应急通信指挥平台。将国家总体应急预案、突发事件响应级别以智能合约的形式写入程序，同时将应对突发事件所需应急通信车、卫星电话数、抢险救援车辆、油机数量等应急通信信息录入到区块链数据库中，构建整个应急通信网络信任共识，融入区块链技术的去中心化特点，根据现场人员的实时报道和平台的监测显示所需进行自动供需匹配与应急响应，启动应急专用通信资源，保障进行高效的应急救援工作，这就解决了传统的应急通信系统在突发事件发生时的崩溃状态。将每次应急通信设备使用数量和使用情况如实记录在区块链上，体现公开透明化，以便实现政府部门对设备的定期保养修理、更新换代，不断提高应急通信保障能力。图3为本文建构的基于区块链技术建立的应急通信保障系统。

当前，我国安全生产情况日益复杂，信息数据缺乏系统管理，安全生产信息化建设已然成为新时代提高安全生产技术及管理水平的必然趋势，加之区块链技术所具备的特性实现安全风险管控实时化，有效防范安全事故。

将区块链技术与RFID技术、物联网相融合，对企业的安全生产信息进行全程监管，此时的RFID技术和物联网作为安全生产的输入技术，区块链技术则作为安全生产的接收技术。各企业安全生产主体与各安全监督主体作为区块链上各个节点，借助区块链技术去中心化、共识机制特性，实时记录与共享包含危险源信息、安全生产作业信息、作业人员信息、环境监测信息以及安全制度信息在内的全部安全生产信息，从而提高安全生产过程中高效化作业。通过时间戳技术记录特定时间内生产作业信息，各企业主体实时防控安全生产风险，同时将预警智能合约条件保存在区块链上，便于各安全监督部门及时追溯生产作业中的违规行为与产生原因，从源头避免事故灾难的发生与形势恶化，保障安全风险管控工作顺利实现。

借助区块链的加密技术保证动态作业信息的安全性与不易篡改，任何节点无法私自修改任何数据记录，进一步提高了各安全监督主体与安全生产主体之间的互信度。利用区块链技术自身分布式、可追溯等特性，安全监督主体将其实际履责记录进行上链存证，履责记录是各安全生产、监督主体的具体职责内容和真正贯彻制度规定的重要凭证，既是核实安全责任落实情况，以便对失职情况加以追责的重要依据，也是安全责任人绩效考核的重要支柱。同时将各主体履责要求上链形成智能合约，保证安全责任监督的客观性以及考核评价的公平性，以便有效避免各安全责任人推诿、不作为的弊端和不足。图4为本文建构的基于区块链技术建构的安全生产管理履责系统。