现代信息技术在新型冠状病毒肺炎疫情防控中的重要作用浅析

现代信息技术在新型冠状病毒肺炎

疫情防控中的重要作用浅析

作者 | 高书亮

本文载于《卫星与网络》杂志2020年1&2期

一、前言

今年以来，新型冠状病毒感染的肺炎疫情正肆虐我国及周边部分国家和地区，对人民健康、经济发展和社会稳定带来了重大影响。做好疫情防控工作，直接关系人民生命安全和身体健康，直接关系经济社会大局稳定。

当前，在党中央国务院坚强领导下，社会各方面都在积极行动，为抗击疫情贡献力量。近年来，我国在大数据、人工智能/AI、物联网等为代表的现代信息技术领域取得了重大进步，形成了较为全面、完备的产业和技术基础，为加强科学防控，助力打赢疫情防控阻击战提供了必要的助力。

二、现代信息技术在NCP疫情

防控中的典型应用

（一）实现疫情数据高效采集，及时准确掌握疫情态势

疫情期间，全面准确的采集各类人员的相关信息，摸清城市、区域和社区的人员动向，是掌握第一手疫情数据的关键步骤。

在北京城市大数据研究院等单位的协调调度下，北京市石景山区等地先后部署了“社区疫情防控（人员）进出登记系统”，该系统通过二维码、问卷调查的形式，辅助社区管理机构和人员自动化的实现社区居民的快速信息填报、采集、汇总和分析，实现了对社区居民的进出入情况的动态管控，为社区居民身体的健康在线监测、返程人员出行轨迹关联分析提供数据支撑，进一步提升了社区疫情防控信息采集效率和精度，减轻了社区工作者工作压力和接触风险，做好社区防范的最后一道风险，提供了必要的信息化保障手段。

（二）排查敏感人员群体动向，准确分析疫情传播特征

鉴于新型冠状病毒肺炎具有传播性强、致病性强、潜伏期长等特点，有效的识别和控制感染敏感人员群体流向，发现和预警传播隐患，可以有效的判断疫情传播规律，做好疫情输入和扩散的防范。此次疫情爆发的时间点正逢春运期间，这场中国每年最声势浩大的“人口迁徙”，为疫情防控工作带来了极其严峻考验。

为此，百度地图一年一度发布春运迁徙地图大数据通过详尽的分析，全面的梳理分析了1月23日武汉封城前几天的人口流向，发现了武汉人口输出的主要流向，梳理离在关键的几天内武汉向湖北省内其它城市的人口流动情况，为武汉和其它相关地区开展城市集中管控工作提供了必要的数据支持。

百度地图、高德地图等位置运营商紧急更新数个版本，上线人口流量密度热力图、迁徙地图、发热门诊查询地图、药品配送小程序、疫情出行消息查询工具等产品，为全民防疫助力。

武汉封城前一天（1月22日）出城人员分布的大数据统计

疫情发生后，中国电子科技集团有限公司所属的电科云公司第一时间研发了疫情防控大数据平台——密切接触者测量仪，它通过汇总公路、铁路、民航等部门的权威数据，形成基础数据集，融合医学专家、科技工作者知识经验，构建密切接触者分析模型，精准发现与确诊或疑似患者有过接触的人员，只要输入姓名和身份证，就能知道是不是密切接触者，有助于企事业单位、地方政府、社区街道快速发现、精准防控。

一人确诊新型肺炎，通过视频关联分析，就能发现确诊人员在特定时间特定区域内接触的相关人员，从而及时发现疫情传播规律，为此，很多地区借助已有的视频监控手段，及时加强重点高发区域视频布控，掌握感染或疑似人员行踪，经分析确认后及时向相关部门和社会公众提出预警，促使北京、上海、陕西、河北等省份及时公布确诊人员行动踪迹，从而及时发现高危区域和人群，提前开展防范工作。

（三）加强人员车辆管控，防止输入和聚集性疫情扩散

疫情期间，为了阻断病毒传播通道，很对地区都出台了严厉的出行限制措施，为了确保这些措施有效落地，减少居民外出传染风险，各地积极利用已有的街面视频监控等信息基础设施，提高人员和车辆出行的管控效率。

以浙江龙游地区为例，该地区采用“知码开门”的新型管控手段，小区居民在‘龙游通’实名认证并添加家庭成员，扫描小区二维码，验证通过即可出入相关区域。相比传统的人工验证方式，“知码开门”只需手机扫码，就能依托当地34万群众信息基础库资源，对实名认证住户生成个人“二维码”，快速对人员信息进行核查，进而对出行人员实行动态跟踪并防止传播。

对县域外入境人员采用“实名认证+大数据比对”，对符合条件人员发送当日单程有效“二维码”，严防市内人员不必要流动。这一方式免去人工逐一核对的步骤，提高通行效率，可以真正做到保障身份精准识别，避免了潜在的交叉感染风险，也避免了人员身份信息造假。

在宁波，通过对公共视频比对，发现并还原了一位肺炎确诊患者的患病过程：该患者在双东坊菜场买菜时与另一位确诊肺炎的路人在同一摊位有过短暂（约15秒）的近距离共同驻留，且两人均未佩戴口罩。

国网浙江杭州供电公司则是针对当前社区疫情防控人手不足的难题，研发了全国首个“电力大数据+社区网格化”算法，针对辖区内用户用电数据进行收集、研判，通过用电量波段精准判断区域内人员日流动量和分布，并实时监测居家隔离人员、独居老人等特殊群体生活状态，为做好居家隔离工作，辅助社区管理提供了必要的保障。

许多地区采用无人机开展危险区域巡逻、公共广播、空中消杀等多种行动，通过对人流量大、人员易发生聚集风险处进行定点巡逻，及时发现预警人群聚集和不戴口罩人员并进行远程喊话劝诫，从而消除传播隐患。

疫情期间宁波鄞州无人机巡控队实现高空巡查天网全覆盖

（四）深入洞察疫情演变规律，为疫情防控提供决策支持

中国电科下属智慧城市研究院从大年初一开始即为属地所在的深圳市福田区政府研制上线了疫情统计分析系统，该系统已经于1月28日在深圳市福田区投入使用，目前全区已有31个政府单位和10个街道办的工作人员，以及96个社区的网格员每天通过该系统上报疫情数据，系统上线7天以来已自动生成疫情汇总日报7份，统计出9000多名湖北来福田人员信息，形成了人员台账和实时健康状态信息，解决了数据上报分散、汇总统计耗时的问题，极大地提高了工作人员的工作效率。

“结合深圳福田区、光明区防疫工作，我们以武汉数据模型为基础，融合疫情、医疗资源、公安、应急调度、块数据等政务数据，结合每日一报系统采集的实时动态疫情数据，对模型进行优化，开发并部署疫情防控决策支持系统，实现疫情态势感知、疫情风险评估、防控力量预警等多项城市急需的大数据辅助决策功能，为城市物质调配等疫情防控工作提供了有力支撑。”项目团队表示。

疫情防控决策支持系统

阿里云和阿里乡村事业部近日联手推出了面向县域政府的“大数据疫情监控云屏”。“疫情监控云屏”经过地方政府简单注册后，以短信邀请形式在1至2小时就能开通使用该服务。截至目前，全国已有800多个县市开通使用该服务。

基于这款平台，村、乡镇、县乃至市，都可以针对自身的需要录入本地疫情数据，从而对于防疫斗争期间的整体态势、重要信息和关键地域进行实时可视化显示，帮助相关部门实时洞悉疫情动态信息。

大数据疫情监控云屏

（五）加强舆论引导和管控，保持疫情防控中的社会稳定

习近平总书记指出：要及时准确、公开透明发布疫情，回应境内外关切。要加强舆论引导，加强有关政策措施宣传解读工作，增强群众自我防病意识和社会信心。在疫情面前，只有积极引导社会舆论，凝聚公众战胜疫情的决心，为众志成城抗击疫情提供了精神动力。

各地区先后利用先进的舆情监测管控工具，加强全网、全媒体疫情舆情预警，确保第一时间发现和获取疫情相关舆情，掌握舆论热点和动态，自动识别敏感舆和非法舆论，及时发现不符合事实真相、不利于疫情防控的谣言。

同时采用线上线下相结合的方式及时发布疫情相关信息，积极回应社会关切，以正面、积极、科学的舆论素材引导社会舆论走向，有利的促进了相关社会信息公开，为凝聚防疫抗疫的正能量提供了坚实的保障。

（六）赋能相关医疗科研攻关，提升病毒诊疗工作效率

日前，工信部发布了《充分发挥人工智能赋能效用协力抗击新型冠状病毒感染的肺炎疫情倡议书》，倡议进一步发挥人工智能赋能效用，组织科研和生产力量，把加快有效支撑疫情防控的相关产品攻关和应用作为优先工作。

目前国内相关顶尖企业，正充分利用AI、大数据等新型技术，以提供算法算力的形式，帮助相关机构快速破解病毒、开发药物及疫苗。

据报道：浙江省疾控中心上线自动化的全基因组检测分析平台，利用阿里达摩院研发的AI算法，可将原来数小时的疑似病例基因分析缩短至半小时，大幅缩短确诊时间，并能精准检测出病毒的变异情况。百度研究院也向各基因检测机构、防疫中心及全世界科学研究中心免费开放线性时间算法LinearFold，以提升新型冠状病毒RNA空间结构预测速度，从而助力疫情防控。LinearFold算法可将此次新型冠状病毒的全基因组二级结构预测从55分钟缩短至27秒，提速120倍，节省了两个数量级的等待时间。

1月28日，由上海市公共卫生临床中心指导依图医疗开发的新型冠状病毒性肺炎智能影像评价系统在该院正式上线，该系统采用创新的人工智能全肺定量分析技术为临床专家提供基于CT影像的智能化新型冠状病毒性病灶定量分析及疗效评价等服务，更为高效、准确地为临床医生提供决策依据，助力疫情防控。

基于CT影像的智能化新型冠状病毒性病灶定量分析

（七）改善疫情期间社会治理，支撑生产恢复和防疫斗争

为保障疫期工作生活有序开展，必须积极采用远程办公、视频会议服务和AI智慧远程教育等多种手段，实现办公远程化、教育在线化和生产智能化，推动实施“居家能办公，停课不停学，停工不停产”，从而实现人员隔离情况下的生产生活不断线。

随着春节后各企事业单位复工的逐步开始，远程协同办公等新型信息化技术在保障错峰复工，恢复节后生产中发挥了巨大作用。据不完全统计，目前发布产品优惠政策的第三方远程办公软件已有24家：Microsoft、钉钉、企业微信、Zoom、小鱼易连、全时、石墨文档、华为Welink等等。

远程协同办公等新型信息化技术在保障错峰复工，恢复节后生产中发挥了巨大作用

疫情期间的交通运输是保障正常生活秩序和防疫抗疫的重要环节，中国航信利用航旅纵横APP的大数据和实时计算技术优势，将民航主管机关的相关紧急政策信息实时、精准地推送给需要的旅客，使相关旅客得以在第一时间获取到航班相关的权威政策提醒，提升了信息触达旅客的效率和精准度。同时，对有进出武汉航班行程的旅客精准推送免费退票信息，实时覆盖武汉每日进出港航班约700架次及进出港旅客约8万人。

此外，航旅纵横还紧急开发了“新型冠状病毒确诊患者同航班自动通知系统”，并于1月30日正式上线。这一系统通过自动化方式获取疫情航班信息，第一时间向该航班的所有旅客发送疫情通知，劝导同机旅客尽快采取相应的隔离措施，有效减少了相关旅客二次传播的可能性。

疫情爆发后，电梯已成为易感染高危区，为了避免人与电梯按键的接触，降低病毒感染风险，华为云IoT联合旺龙智能推出无接触智能乘梯解决方案，基于园区物联网平台实现电梯、门禁、摄像头、蓝牙等设备的统一接入管理及多子系统联动，通过手机APP/微信小程序/手机蓝牙等方式远程呼叫电梯并自动点亮目的楼层，解决传统电梯的身体接触、长时间等待，陌生人使用等问题，从而减少人员接触和感染风险。

用户可通过手机APP或者微信小程序，实现室内可视化预约呼梯，还可以通过手机蓝牙方式呼梯，将电梯呼到用户所在楼层，用户进入电梯后，自动点亮目的楼层。

为了做好相关防疫物资的快速运输和调配，物流信息化技术发挥了巨大作用。以阿里巴巴为例的物流大数据技术，在物资调度、配送上功不可没，截止目前，阿里巴巴除了从海外直采医疗物资，同时通过菜鸟打通了救援物资绿色通道，协同全球物流合作伙伴开通免费快速运输通道，成为救援物资直达武汉的一条快速便捷的通路。目前已有不少于15个国家的医疗救援物资通过阿里巴巴绿色通道直达武汉10家医院。

在武汉市两座重点集中收治医院—“火神山”和“雷神山”医院的建设过程中，基于北斗卫星导航系统的千寻位置云服务平台为工程建设提供了现场支持，通过北斗高精度地基定位技术协助相关建设单位快速完成现场施工场地精确测量，从而保障了两座医院按时完成建设并开始患者集中收治。

两座医院的建设过程中，“珠海一号”、“高分二号”等我国自主研制的遥感卫星先后针对建设地点开展了定制化的卫星遥感服务，发挥卫星遥感技术“有图有真相”的独特优势，全面监测了两座医院的建设过程，及时向社会各界分享建设进度，实时监控建设过程中两座医院及周边地区的水体环境、植被等环境要素的变化情况，确保了建设过程的安全和绿色。

火神山医院施工中的北斗精确测量服务

“珠海一号“获取的雷神山医院建设前后水域环境对比

与此同时，随着配套两座医院的5G通信网络快速开通，中国电信、华为等企业在短时间内搭建起了协和医院5G远程会诊平台，该平台能够连接武汉协和医院本院、西院、北京协和医院、北京朝阳医院、武汉肿瘤医院等多个重要诊疗医院，利用5G网络、智慧大屏、高清智能会议终端和华为云等先进信息资源，实现疫情远程指挥及远程会诊。

在火神山医院的信息化建设上，火神山医院信息管理系统目前已经如期完成部署，包括医嘱系统、语音辅助系统、电子病历系统、检验系统、护理系统、影像系统、传染病管控、移动医疗、办公协同、远程会诊等在内的26个子系统全部上线。这些系统的建设，确保了医院建成时即具备了比较全面的信息化运行能力，可望在病人收治期间的运行效率。

三、几点启示

到目前为止，新型信息技术在此次疫情防控斗争中的经验、成绩和不足，我们有如下几点启示：

（一）必须充分利用已有的信息基础设施和资源

现代信息技术的深度应用离不开信息化基础设施的保障。近年来，伴随着智慧城市、数字强国、4G/5G等大规模信息化建设工程的深入推进，无线移动网络、视频监控网、大型云数据中心等新型信息化基础设施不断建立健全，以居民身份信息库、车辆信息库等基础性社会信息资源的整合力度不断加大，我国已经具备具备了跨行业、跨地域的数据整合和应用能力。

在此次疫情期间，多家企业和部门先后研制并应用了多种类型的大数据分析平台和手段，为快速研判疫情发展、监测预警潜在隐患、提升应急响应效率提供了良好的保证。

（二）必须以数据整合为抓手加强信息互动联动

当前，在应对大规模传染疾病等突发公共安全事件方面，我国还存在着各类风险监测预警与应急响应信息资源衔接不畅、整合不够等问题，卫生、公安、气象、交通、应急管理等部门虽先后减少了大量与公共安全和应急指挥密切相关的数据平台，然而还存在着由于标准、数据、流程不统一导致的整合联动难度大的问题。

此次疫情，各地区、各部门先后采用多种先进大数据平台和技术，围绕疫情防控过程中的的实际业务需要，以疫情关键数据流转和变迁为主线，初步实现信息联合共享和整合应用，使得不同业务部门间的配合联动机制更加顺畅，有利的保障了疫情防控相关工作的顺利开展。

（三）必须与经济社会各领域实现深度融合

本次疫情发生后，全国各行各业先后结合自身实际，有针对性的把基于先进信息技术所催生的数字化社会治理理念与疫情防控斗争的实际向结合，初步实现了从一般性信息系统建设向疫情防控大数据专业化应用的转变，推动了大数据、人工智能、物联网等领域应用成果融入决策，服务于各个细分领域，全面优化民生服务能力，物联网、大数据、AI等新技术对于信息的及时发布、风险的实时监控、多边沟通协作、疫情趋势研判、远程医疗辅助等方面发挥了重要作用，使得原来蕴藏着特定行业、地点的海量数据价值得以更大的释放。实践表明：新型信息技术的优势正实实在在的转化为防疫斗争中的阶段性成果，新型信息技术的深度应用，不仅意味着智能化的基础设施和便捷化的公共服务，也蕴藏着创新供给和扩大需求的巨大潜力和发展空间。