仁赤習(xí)災(zāi)害天氣預(yù)警聯(lián)動平臺設(shè)計

蹇昊 杜向波

（習(xí)水縣氣象局 貴州 習(xí)水 564600）

仁赤習(xí)災(zāi)害天氣預(yù)警聯(lián)動平臺設(shè)計

蹇昊 杜向波

（習(xí)水縣氣象局 貴州 習(xí)水 564600）

為了提高氣象防災(zāi)減災(zāi)能力，滿足政府決策需求，加強赤水河流域聯(lián)防，開發(fā)了基于安卓系統(tǒng)的氣象災(zāi)害暴雨聯(lián)動預(yù)警平臺，該系統(tǒng)包括實時監(jiān)控、手機APP、產(chǎn)品制作、多渠道預(yù)警、決策服務(wù)、呼叫中心。目前，該系統(tǒng)正在向縣政府、防汛部門、鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府、公眾推廣。

防災(zāi)減災(zāi)；APP；區(qū)域聯(lián)防

1 引言

隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)4G移動通信發(fā)展和智能手機的普及，利用APP提高氣象防災(zāi)減災(zāi)能力，滿足政府決策氣象服務(wù)需求創(chuàng)造了有利條件。近年來，國內(nèi)外都在嘗試?yán)靡苿踊ヂ?lián)網(wǎng)與氣象信息服務(wù)結(jié)合方面進行了諸多研究，Crowley開發(fā)SpaceWeather軟件在安卓系統(tǒng)上展示了空間天氣數(shù)據(jù)，L.Herrera在iPhone系統(tǒng)上實現(xiàn)了自動氣象數(shù)據(jù)實時顯示的功能，中國氣象局開發(fā)了“中國天氣通”APP，目前利用移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和氣象服務(wù)結(jié)合技術(shù)已經(jīng)成熟和完善。

近年來，赤水河流域氣象災(zāi)害偏多，極端天氣頻發(fā)多發(fā)，2014年8月11日習(xí)水縣習(xí)水河流域出現(xiàn)特大暴雨，造成了習(xí)水縣和赤水市嚴(yán)重經(jīng)濟損失和人員傷亡。災(zāi)害性天氣的頻發(fā)多發(fā)嚴(yán)重影響了赤水河流域經(jīng)濟發(fā)展，為了提高赤水河流域氣象防災(zāi)減災(zāi)能力和區(qū)域聯(lián)防，開發(fā)了氣象災(zāi)害暴雨聯(lián)動預(yù)警平臺，利用現(xiàn)代化高科技術(shù)融合多部門共享、共用資源，實現(xiàn)氣象防災(zāi)減災(zāi)一體化。

2 系統(tǒng)功能分區(qū)

圖1 子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在現(xiàn)有服務(wù)器上建立一個兩要素的支撐數(shù)據(jù)庫，用以對手機APP查看的數(shù)據(jù)支撐，同時在該服務(wù)器上建立后臺程序，采用Webservice的接口，實現(xiàn)手機端對服務(wù)器端數(shù)據(jù)的操作。在Web地圖上，服務(wù)器端后臺程序自動加載區(qū)域自動站數(shù)據(jù)，同時展示溫度和雨量的實時數(shù)據(jù)，設(shè)置預(yù)警閾值，根據(jù)區(qū)域自動站監(jiān)測數(shù)據(jù)實現(xiàn)高溫、暴雨等災(zāi)害自動預(yù)警，當(dāng)雨量或者溫度超限后，服務(wù)器端程序自動推送告警信息到手機APP端，同時系統(tǒng)留有操作日志查詢。系統(tǒng)由6部分組成：①多渠道預(yù)警：基于區(qū)域自動站數(shù)據(jù)，進行監(jiān)控處理，實現(xiàn)高溫、暴雨自動預(yù)警，以及通過預(yù)警信號窗口發(fā)布預(yù)警信號。②產(chǎn)品制作：制作各種氣象服務(wù)產(chǎn)品。③決策服務(wù)：上傳本地各種決策氣象服務(wù)產(chǎn)品，推送到手機APP端。④手機APP：用于和用戶交互，發(fā)送用戶請求到服務(wù)器。⑤實時監(jiān)控：對區(qū)域自動站數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控，儲存數(shù)據(jù)到本地，實現(xiàn)數(shù)據(jù)本地化。⑥呼叫中心。

3 系統(tǒng)環(huán)境

3.1 軟件支撐環(huán)境。①操作系統(tǒng)：WindowsServer 2003/2008。②數(shù)據(jù)庫：SQLServer2005/2008。③開發(fā)平臺：.net、VS2008。

3.2 硬件支撐環(huán)境。①服務(wù)器與存儲設(shè)備：業(yè)務(wù)支撐冗余服務(wù)器，1臺，用戶兩要素數(shù)據(jù)處理、預(yù)警發(fā)布邏輯處理和后臺程序處理，起到數(shù)據(jù)備份、系統(tǒng)冗余作用，保證系統(tǒng)正常運行。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)器1臺，SQL數(shù)據(jù)庫。②網(wǎng)絡(luò)與安全設(shè)備：防火墻1臺。③多媒體服務(wù)器：語音撥打服務(wù)器1臺，8路多媒體語音呼叫終端機。

4 系統(tǒng)簡介

整體組成和功能包括基礎(chǔ)資料、實時監(jiān)測、預(yù)報產(chǎn)品、氣象國土、產(chǎn)品制作與發(fā)布、水文氣象、系統(tǒng)管理等8大子系統(tǒng)。

4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模塊，主要包括習(xí)水縣基礎(chǔ)介紹、歷史災(zāi)情、防災(zāi)減災(zāi)預(yù)案、氣象科普，基礎(chǔ)介紹包括習(xí)水縣介紹、氣候特點、自然資源、旅游資源、流域信息等。

4.2 實況GIS展示。將最新的雨量、溫度實況信息發(fā)布至APP用戶，用戶可直觀地在高清地圖上查看這些雨量、溫度站的分布位置及實況信息，實況信息包括平均溫度、1小時累計雨量、3小時累計雨量等，在雨量站發(fā)生報警的情況下，地圖上的點位也會以相應(yīng)的顏色進行標(biāo)注，用戶還可以列表形式查看雨量站、溫度站的實況。

圖2 實時監(jiān)測資料

4.3 數(shù)據(jù)生產(chǎn)與同步。將實時數(shù)據(jù)同步到服務(wù)器上，通過數(shù)據(jù)庫冗余技術(shù)將相同的數(shù)據(jù)在仁赤習(xí)三縣、市的服務(wù)器上進行備份。手機APP用戶在訪問服務(wù)器時，充分考慮訪問速度等網(wǎng)絡(luò)情況，當(dāng)用戶在訪問服務(wù)器時出現(xiàn)無法訪問或者速度較慢時，可轉(zhuǎn)向備用的服務(wù)器進行訪問，這樣就確保了本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)質(zhì)量。

圖3 數(shù)據(jù)生產(chǎn)與同步結(jié)構(gòu)圖

4.4 氣象國土。將縣國土局提供的全縣地址災(zāi)害隱患點的信息和水利局建設(shè)的雨量站及水文站數(shù)據(jù)在Web管理平臺和手機APP客戶端中通過地圖疊加的功能直觀的展示出來。

4.5 APP推送服務(wù)及語音呼叫。服務(wù)平臺管理員可將最新的預(yù)報預(yù)警信息推送給指定的APP用戶，APP用戶在收到預(yù)警信息時，手機會進行鳴叫，提醒用戶及時查看，用戶查看信息后可錄入反饋意見上報至服務(wù)平臺。服務(wù)平臺管理員可統(tǒng)計出哪些用戶未查看預(yù)警信息。這樣就實現(xiàn)了預(yù)警信息服務(wù)的服務(wù)留痕，當(dāng)APP用戶未及時查看服務(wù)平臺推送的預(yù)警信息時，10分鐘后服務(wù)平臺自動啟動語音呼叫功能，語言呼叫功能撥打目標(biāo)APP用戶的手機號碼，將預(yù)警信息以電話語音的方式播放給APP用戶。

4.6 實景圖片上報。使用手機APP的用戶可在災(zāi)害現(xiàn)場拍攝災(zāi)情實況圖片，上傳至氣象局服務(wù)平臺，供相關(guān)部門決策，上報災(zāi)情同時，會將拍攝的地理位置以及文本留言進行記錄，同時通過APP信息共享方式，讓其他用戶都能看到。

5 結(jié)語

仁赤習(xí)災(zāi)害天氣預(yù)警聯(lián)動平臺拓展了決策氣象服務(wù)，加強了赤水河流域氣象防災(zāi)減災(zāi)能力，隨著系統(tǒng)的完善和優(yōu)化，有利于促進氣象服務(wù)均等化建立。

[1]錢錚，趙科科，許皓皓.基于Andriid的移動氣象信息服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].氣象科技，2014，42(1)：99～103.

[2]孫夢琪，張懌，張紅欣.手機氣象信息服務(wù)發(fā)展對策[J].氣象研究與應(yīng)用，2010，31(增刊2)：236～238.

[3]金勇根，黃芬根，雷桂蓮，等.手機移動氣象防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].自然災(zāi)害學(xué)報，2006，15(5)：126～131.