基于大數據技術的重慶市預警信息發布平臺研究與設計

李劍莉　羅永夔　蔣鎮

摘要：本文基于大數據技術，結合當前重慶市預警信息發布平臺實際情況，對重慶市預警信息發布平臺的框架和軟件功能進行了設計，重點分析了平臺中大數據技術使用的關鍵點，為實現預警信息發布智能化做出探索。

關鍵詞：大數據；信息發布；平臺設計

中圖分類號：U495 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）01-0170-02

重慶市自2009年啟動全市突發事件預警信息發布平臺建設，目前已建成1個市級預警中心、40個區縣預警中心，通過接入平臺的2647塊預警顯示屏、2587臺專用預警終端、6.6萬只農村大喇叭以及微博、微信、手機客戶端等渠道向公眾發布預警信息，在多次暴雨災害性天氣過程中，減輕了人員傷亡和財產損失。

隨著應急管理工作要求的提高和信息化技術的發展，目前使用的平臺在框架設計、監控能力、數據分析等方面都表現出了不足。本文針對平臺存在的問題，結合大數據技術，重新提出設計思路，為實現預警信息發布智能化做出探索。

1 系統網絡示意圖

網絡示意見圖1，平臺主服務器布設于電子政務外網，通過網閘接入單位業務網，通過業務網DMZ區與互聯網聯通。市級、區縣部門和鄉鎮（街道）通過電子政務外網訪問平臺，國家預警中心通過單位業務網，企業、農業大戶和村社通過互聯網實現與平臺的業務數據交互。電子政務外網的安全級別高于業務網，只允許從電子政務外網對業務網發起訪問。

2 軟件概要設計

采用分層設計思路，包括5個層次：基礎設施層、數據層、應用支撐層、應用層和表示層，同時包括標準規范體系和安全保障體系，如圖2。

2.1 數據共享子平臺

基于GIS地圖服務完成信息的展示、查詢，實現監測數據的交互共享，分為實時信息、基礎信息、部門信息三類。

主要功能為數據管理和地圖展示。數據管理功能包括數據種類建立、對外部系統的數據采集、已有數據錄入、數據操作等。地圖展示包括基礎地圖服務、色斑圖繪制、測距、動態圖疊加等。

2.2 研判與精準發布子平臺

實現對災害風險的匯總展示和分析，能夠基于海拔高度、災害性天氣落區、風險區劃實現風險匯集。

主要功能包括各種風險研判圖形的展示、指定區域信息的匯總、面向區域信息發布及預案管理等。

2.3 發布與管理子平臺

實現信息發布和對發布工作的管理。主要功能包括行政組織架構管理、通過產品邏輯性和安全性機制對信息進行質量控制、信息生命周期追蹤、信息發布、短信備份通道接口的無縫切換、處置人員基本信息管理等。

2.4 監控與反饋評估子平臺

實現在信息發布效果的監控和系統運行狀態的監控。對發布效果的監控包括對信息發布全流程監控，對發布渠道發布情況的追蹤，對業務人員和值班人員的管理，對業務咨詢、申請的記錄，對信息查看、響應情況的統計、分析。對系統運行狀態的監控包括對網絡聯通情況、服務器運行情況、關鍵進程狀態等的監控。

2.5 傳播渠道管理子平臺

對平臺對接的短信、聲訊、大喇叭、網站等多種傳播渠道進行統一管理。主要功能包括傳播渠道登記，接口登記（名稱、使用者、優先級），信息的過濾和篩查，信息統計和查詢，短信通道排隊情況、成功率、接收情況的展示。

3 大數據技術應用關鍵

3.1 明確目標

通過分析，確定平臺需要達成的目標：當一條預警信息產生后，自動分析出最適合的傳播渠道和信息接收人員，提高信息命中率；通過對災害發生趨勢的預測，優化工作人力部署，提高工作效率。

3.2 數據元素集合

預警大數據集合包括用戶基礎數據、用戶行為數據、預警信息數據、傳播渠道數據、地理信息數據、環境條件數據、行業監控數據，如表1。

3.3 數據分析

通過對數據元素的分類分析、回歸分析、關聯分析的綜合運用，建立信息關聯模型。

分類分析：找出數據元素的共同特點劃分為不同的類，通過此模型，對用戶基礎數據和行為數據進行分析，預測用戶使用習慣。

回歸分析：通過函數表達數據映射關系來發現元素間的依賴關系。對預警信息數據、傳播渠道數據進行分析，預測災害和平臺運維的峰、谷，指導資源合理分配。

關聯分析：使用諸如Apriori和FP增長等標準算法從數據元素中找出高頻項目集，然后合并每對頻繁k項集，從而得到候選的間接關聯（a，b，Y），其中a和b是一對項，Y是他們的公共中介。例如關注大霧預警的用戶，相當一部分會關注高速公路通行情況。

4 結語

重慶市預警信息發布平臺涉及范圍廣、渠道多、網絡復雜、交互繁瑣、使用對象要求多樣，在建設中要充分利用大數據分析、挖掘的相關信息化技術，才能實現對突發事件“早監測、早研判、早預警、早響應、早應對、早處置”的預警平臺建設目標。

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