信息時代的網絡氣象服務初探

張學虎

摘要隨著信息技術的發展，為氣象服務提供了發展的新動力。充分利用高科技信息技術，建立先進的氣象信息服務系統是氣象服務發展的必然選擇。本文重點探討了氣象服務信息共享平臺——氣象服務網站的模塊構建策略。

關鍵詞信息技術網絡氣象服務數據共享

伴隨著計算機技術的迅猛發展，中國已經邁進了信息時代。氣象作為與數學、物理學等多種學科都有關聯的綜合學科，是最早進入信息時代的高科技部門之一。也是始終處于信息革命和技術革命前沿的科學。這也是世界上最先進的計算機(計算速度最快、性能最穩定、存儲量最大)都應用到氣象預報方面的根本原因所在。因為氣象預報直接關系到國計民生的方方面面，也是農業生產的主要依據對象。

因此，購建氣象信息共享平臺是中國氣象事業發展戰略的重要舉措，推進氣象信息共享是2006年國務院3號文件中規定的主要任務之一。其中明確要求：“要加快氣象信息共享平臺建設、努力實現氣象資料的實時有效共享”，2006年全國科技大會提出了建設創新型國家，也對氣象信息共享提出了更高要求。

在信息咨訊時代，網站是實現信息共享的最直接也是最好的平臺。因此，要實現氣象信息共享，必然要建立氣象服務網站。本文根據氣象服務網站共享框架和功能要求，網站設計上我們按功能分成數據導航、數據查詢、下載服務、內容管理、數據管理、訪問統計、用戶管理、安全管理與系統管理等九個主要模塊。

1數據導航

氣象數據共享網站系統通過以原數據信息為核心，為用戶提供包括地面常規觀測基本資料、高空探測資料、輻射資料、氣象災害資料的導航與檢索查詢服務。網站為共享用戶提供多方位的導航服務，引領用戶快速定位數據信息，為用戶提供快速，全面的查詢機制。

導航系統對注冊用戶提供單點接入的應用界面，為公眾提供基本的內容服務和數據導航，包括：可共享的各種新聞動態、政策法規、檔案目錄查詢、實時資料查詢，針對會員用戶的留言板、公眾數據服務和公開的數據資源下載人口。根據元數據導航，把信息定位到地面常規觀測基本資料、高空探測資料、輻射資料、氣象災害資料等詳細的數據集信息，可以檢索到分類中的具體資料項目的基本情況和記錄查詢人口。

2數據查詢

通過模糊查詢提供符合條件的數據集列表，用戶選擇要下載的數據集，獲得某個數據集的元數據描述，如資料類別、數據集名等信息，用于進一步檢索該數據集的氣象資料數據。根據需要可以進一步訪問到數據庫，進行數據查詢。數據檢索查詢基于B／S模式設計，用戶使用瀏覽器訪問WEB服務器，經過用戶認證后，在檢索表單中輸入檢索關鍵字，發送到服務端，服務端根據檢索條件，發送查詢語句到后臺數據庫服務器，由數據庫返回查詢結構，再發送到用戶的瀏覽器頁面。目前網站主要以HTML格式傳輸消息，將來XML將作為主要載體進行交互信息的傳遞。

3下載服務

主要針對兩類產品提供下載區域的管理：一個是文檔，一個是打包類的數據產品，給用戶提供內容下載。下載區域的管理包括分類、內容、鏈接、描述。就用戶的查詢或導航結果，提供http、ftp方式的下載。

4內容管理

由于共享網站信息量大，機構非常復雜，同時具有伸縮性和可定制的獨立部署特征，所以氣象資料共享網站和傳統的Web網站建設有所不同。所有的特征決定在我們需要部署基于模板技術、支持內容自動發布、以數據庫系統為核心的內容管理系統，這樣可以有效提高望站的信息可移植，可以有效降低服務器的負載，同時將信息內容按邏輯進行組織并降低改版和升級的成本，而且也適用于各類信息發布、檢索系統的建設。內容管理提供對內容生成過程的管理和部署，并提供內容生成模板。

5數據管理

基于元數據描述，提供對數據的統計管理：更新時間、更新記錄。權限設計上，在數據庫端除建立數據密級外，對系統管理員、用戶大類的管理分別設計相應權限操作。

6訪問統計

系統要提供網站信息訪問統計和分析系統讓內容管理者可以方便地獲得各個共享數據資源或應用被用戶訪問的統計數字，從而對內容建設提供最有說服力的科學數據。訪問統計工具可以從多方面產生檢索和訪問請求的統計報告，并提供對用戶流量、行為、內容的統計分析。內容包括：訪問統計(點擊、類別)會員用戶信息統計(包括訪問類別、次數、流量)。

7用戶管理

用戶管理實現網站基于角色的安全性和信息存取控制，提供完整的端到端的氣象共享信息服務，提供對用戶的角色定義，功能設定，以及日常的管理和維護，提供新注冊用戶的激活、修改、添加、刪除、用戶流量控制、登陸次數控制、時限控制等功能。同時系統提供用戶注冊用戶自身的密碼修改、信息修改、MAIL地址修改等功能，使得用戶個性化特征增強。

8安全管理

網絡層提供針對網絡的入侵檢測、防火墻。在應用方面，主要解決如下問題：創建用戶機制，允許用戶訪問哪些資源信息密級)。

用戶用這些資源可以執行哪些操作(權限)在用戶權限劃分中，要解決兩個問題，一是對每一個進入系統的用戶的合法性進行檢驗，防止未經授權的用戶進入會員制系統；二是對合法用戶在網上數據庫的訪問權限和內容進行控制，保證用戶在權限范圍內最大限度地共享信息。

9系統管理

該模塊包括系統初始化、系統日志、字典維護等子模塊構成。它為系統管理員管理系統提供支持。

在9個模塊中，其中數據導航和查詢是氣象信息服務網站建設的重點。