手機APP在大連市小型水庫報汛中的應用

任 聃 黃 猛 龐 毅

為適應防汛抗旱工作的需要，遼寧省大連市水務局近年陸續新建成了一批水雨情監測站和防汛視頻監視站。隨著防汛信息源渠道增多、信息量增加，保障力度和可靠性得到逐步增強，并通過水利專網初步實現了信息資源整合與共享利用，在過去的防汛抗旱工作中發揮了不可取代的作用。但是這些防汛信息化設施針對的都是大江大河及大中型水庫，小型水庫雨情實時監測信息依然屬于空白，如何實現小型水庫汛情信息的傳輸，成了需要迫切解決的問題。

圖1 系統總體架構圖

根據國家防汛抗旱總指揮部《關于加強水庫實時信息報送工作的通知》（國汛〔2012〕10號）要求，2013年，遼寧省除大連外的其他13個市，均已納入全省“小型水庫手機短信報汛系統”中，采用手機短信的形式進行報汛。大連市選擇使用手機APP的形式，率先在全省防汛信息化建設中進行示范應用。

報汛系統總體設計

大連市小型水庫報汛系統架構由四個層次構成（見圖1）：硬件支撐體系、數據層、應用中間層、用戶交互層。

硬件支持體系是整個系統運行的基礎，由網絡、服務器、網絡安全設備等構成，本系統涉及的網絡有移動通信網絡、互聯網、水利骨干網。這些網絡之間由防火墻等網絡安全設備隔離。

數據層由空間數據庫、報汛業務數據庫、多媒體數據庫三個部分組成。其中，空間數據庫存儲水庫、堤防、閘門、路網、水系、行政區劃等空間數據；報汛業務數據庫存儲報汛數據、考勤數據等業務相關數據；多媒體數據庫存儲水庫實時照片等信息。

應用中間層由三個部分報汛數據存取服務、空間數據訪問服務、報汛數據交換接口組成。

用戶交互層由兩大部分組成：Web系統和移動終端APP。Web系統的主要用戶是大連市河庫管理局和大連市水文分局。移動終端APP的主要用戶是小型水庫庫管員。

水庫庫管員使用安裝有報汛APP程序的手機作為終端，將水情數據通過GSM/GPRS網絡傳輸給數據接收服務器，再通過報汛平臺管理軟件進行數據管理與發布。報汛平臺采用B/S結構作為系統的整體架構,選用J2EE+Tomcat+SQL Server2008數據庫進行系統開發，具有GIS查詢、數據處理與接受、數據統計分析、短信預警等功能。考慮到android(安卓)系統在智能手機中占有率最高，報汛APP基于Android進行開發，作為終端的手機要求操作系統版本為android2.3 以上，內存大于1G，并且帶有GPS定位功能。

報汛APP主要功能

用戶驗證。用戶需要將報汛程序安裝到移動智能手機中，并接入互聯網。打開程序后首先進行用戶驗證，在水庫管理員用戶驗證界面填寫姓名和電話，填寫的信息與網頁端的庫管員信息一致時通過驗證。用戶驗證成功后，系統會根據庫管員信息來自動匹配所在地區及所負責水庫，該終端用戶上報的信息即作為對應水庫的報汛數據。用戶驗證也是系統安全機制的一部分，未通過驗證的用戶無法正常使用該軟件。

水庫報汛。在水庫報汛界面，用戶驗證時確認過的信息會自動加載到頁面上，庫管員不需要重新填寫，在水庫水位框中填寫水庫當前水位，通過下拉列表選擇天氣情況，同時還可以對水庫的實時情況進行拍照上傳，點擊上報后信息通過公共通信網絡發送至管理平臺。為了防止庫管員水位輸入錯誤，系統限定水位值在該水庫的死水位和壩頂高程之間，填寫超出范圍的數值會提示用戶重新輸入。天氣情況系統以下拉列表的形式列出晴、陰、小雨、中雨、大雨、暴雨幾種情況，用戶進行點選，不需要輸入。在用戶信息上報的同時，系統將自動附加時間和手機位置信息，用于庫管員考勤管理。

歷史數據查詢。在查詢界面，庫管員可以查詢自己所負責的水庫在任意一個歷史時間段的報汛數據。通過查詢界面，用戶可以查看自己報汛的記錄，也便于進行水庫水位數據的對比。點擊列表中的數據，還可以繼續查看詳細信息。

天氣預報。在天氣界面，用戶可以實時讀取當地天氣預報，還可以查看云圖和雷達圖。如圖2所示。

消息通知。在消息界面，用戶可以讀取上級部門下達的通知及消息，以保證管理部門與庫管員的溝通及時有效。

個人中心。在個人中心界面，可以進行個人資料和服務器設置的修改。當庫管員電話號碼等個人信息發生變化時，可以在個人資料中進行修改。當數據服務器的IP地址或者是端口發生改變時，需要在服務器設置中進行修改。

報汛APP的特點

大連市在全省率先使用了手機APP進行報汛，這種方式具有智能性、易用性和實用性的特點，綜合來看，手機APP報汛具有以下優點：

操作簡單，易于掌握。目前智能手機已經普及，操作簡單方便。購票、購物的手機APP已經深入到百姓生活，報汛APP界面直觀，易于掌握，庫管員經過簡單培訓就可以掌握使用方法。

報汛錯誤率低。上報水位數據、正常情況下只能輸入大于0的數字，但是編寫消息，切換輸入法比較麻煩。

便于進行考勤。采用報汛APP上報數據，可以采集上報人的上報地點的經緯度，判斷庫管員是否是在水庫現場上報的數據。還可以結合數據上報時間生成行動軌跡，便于進行庫管員考核管理。

信息量更加豐富。庫管員可以將水庫的水位、閘門運行情況等拍照后，實時上報防汛指揮部門，有利于提升決策的準確性。

便于擴展。在手機端可以隨時增加上報數據字段，也可以進行功能上的擴展。開發出新版本APP后，會在手機端提示升級，下載更新非常方便。

兼容性好。對于網絡供應商沒有要求，無論是聯通、移動、電信用戶都可以安裝使用。

報汛APP也有其局限性，目前只能應用于android操作系統上，使用ios、Symbian等系統的手機還不能安裝使用。