重慶市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)網(wǎng)站發(fā)布系統(tǒng)解決方案與實(shí)踐

劉永明，溫汝俊，陸 渝

（1.重慶市環(huán)境科學(xué)研究院，重慶401147；2.重慶市環(huán)境保護(hù)局，重慶401147；3.重慶工商大學(xué)，重慶400067）

1 重慶市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)發(fā)布業(yè)務(wù)流程與主要內(nèi)容

1.1 空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)業(yè)務(wù)流程

“空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)”對(duì)公眾發(fā)布是環(huán)境監(jiān)測工作的重要內(nèi)容之一［1］，空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)主要依靠環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)連續(xù)不斷地實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，并自動(dòng)傳輸?shù)街行目刂剖?，?jīng)數(shù)據(jù)處理和計(jì)算后得出當(dāng)天的空氣污染指數(shù)，再向上級(jí)部門和社會(huì)媒體公布。空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)業(yè)務(wù)流程可以分為3個(gè)階段［2］，如圖1所示。

圖1 空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)業(yè)務(wù)流程

1.2 重慶市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)主要內(nèi)容

重慶市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)的必測因子只包括SO2，NO2和PM10，日均值計(jì)算是采用上一天中午12時(shí)到次日12時(shí)的數(shù)據(jù)?？諝赓|(zhì)量日?qǐng)?bào)主要包括污染指數(shù)、首要污染物、空氣質(zhì)量級(jí)別和空氣質(zhì)量狀況。2008年6月之前，主要發(fā)布主城區(qū)空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)，由主城區(qū)11個(gè)大氣自動(dòng)監(jiān)測站（其中縉云山為清潔對(duì)照點(diǎn)）的監(jiān)測數(shù)據(jù)構(gòu)成，2008年6月5日開始傳輸主城以外的30個(gè)遠(yuǎn)郊區(qū)縣，共計(jì)40個(gè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)。其中2007年1月1日～2008年6月4日還增設(shè)了經(jīng)開區(qū)、高新區(qū)兩個(gè)站的數(shù)據(jù)。

1.3 重慶市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)網(wǎng)站發(fā)布?xì)v史

1997年重慶市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)開始在“重慶環(huán)保在線”網(wǎng)站向社會(huì)發(fā)布，本文作者采用了當(dāng)時(shí)流行的ASP動(dòng)態(tài)服務(wù)器頁面技術(shù)，VbScript編程，ODBC數(shù)據(jù)庫為FoxPro，空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)網(wǎng)站發(fā)布初步實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)管理；2006年本文作者采用iwms商業(yè)網(wǎng)站管理系統(tǒng)構(gòu)建了新版“重慶環(huán)保在線”，網(wǎng)站在界面、內(nèi)容管理、后臺(tái)管理等功能上大幅度提升，為適應(yīng)新版網(wǎng)站載體的需求，自主開發(fā)了基于ASP.NET（C＃），ODBC數(shù)據(jù)庫為Microsoft Access的可獨(dú)立運(yùn)行的空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)發(fā)布系統(tǒng)并在“重慶環(huán)保在線”網(wǎng)站首頁和“空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)查詢”頁面調(diào)用，同時(shí)為重慶環(huán)保局網(wǎng)站、市政府公眾信息網(wǎng)、華龍網(wǎng)、重慶晚報(bào)網(wǎng)站等提供獨(dú)立調(diào)用。系統(tǒng)從2006年1月開始運(yùn)行，整個(gè)“十一五”期間運(yùn)行狀況十分穩(wěn)定。

2 系統(tǒng)開發(fā)原理

2.1 基于ASP.NET技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型

A S P.N E T結(jié)構(gòu)是一個(gè)三層系統(tǒng)：U I層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)層，如圖2所示。UI層負(fù)責(zé)與用戶交互，接收用戶的輸入并將服務(wù)器端傳來的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給客戶。業(yè)務(wù)邏輯層負(fù)責(zé)接收瀏覽器傳來的請(qǐng)求并將請(qǐng)求傳給數(shù)據(jù)層，同時(shí)將請(qǐng)求處理結(jié)果發(fā)給瀏覽器。它由W e b表單、X M LWeb服務(wù)和組件服務(wù)組成。其中Web表單是ASP.NET應(yīng)用程序的核心所在，它是向客戶呈現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)，也是響應(yīng)和處理客戶與顯示的Web表單交互成的信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)層是通過A D O.N E T操縱數(shù)據(jù)為事務(wù)邏輯層提供數(shù)據(jù)服務(wù)，如存儲(chǔ)數(shù)據(jù)操作結(jié)果、返回?cái)?shù)據(jù)檢索結(jié)果等［3］。

2.2 ADO.NET訪問數(shù)據(jù)庫的原理

圖2 ASP.NET的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型

與數(shù)據(jù)庫相連，A D O.N E T提供了如下3種方式：通過ODBC相連；通過OLEDB相連；直接與SQL Server相連。這3種方式由于應(yīng)用層次的差異，使得效率由低到高，獨(dú)立性由高到低。對(duì)于相連數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)處理，也有2種方式，即1種是通過DataSet來隔離異構(gòu)的數(shù)據(jù)源，另1種是以流方式從數(shù)據(jù)源讀?。―ataReader方式）。傳統(tǒng)的應(yīng)用程序是通過先建立到數(shù)據(jù)庫的連接，在程序的整個(gè)運(yùn)行過程中維護(hù)連接的方式來設(shè)計(jì)的。ASP.NET采取了斷開連接方式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。當(dāng)瀏覽器向Web服務(wù)器請(qǐng)求網(wǎng)頁時(shí)，服務(wù)器處理這個(gè)請(qǐng)求，并將所請(qǐng)求的網(wǎng)頁發(fā)送給瀏覽器，然后連接就被斷開，直到瀏覽器發(fā)出下一個(gè)請(qǐng)求。A D O.N E T的另一個(gè)創(chuàng)新是引入了數(shù)據(jù)集（Dataset）。一個(gè)數(shù)據(jù)集是內(nèi)存中提供數(shù)據(jù)關(guān)系圖的高速緩沖區(qū)。數(shù)據(jù)集對(duì)數(shù)據(jù)源一無所知，它們可以由程序或通過從數(shù)據(jù)倉庫中調(diào)入數(shù)據(jù)而被生成、填充。不論數(shù)據(jù)從何處獲取，數(shù)據(jù)集都是通過使用同樣的程序模板而被操作的，并且它使用相同的潛在的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境

重慶空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)發(fā)布系統(tǒng)可以在 Windows2000server／XP／2003操作系統(tǒng)平臺(tái)上運(yùn)行，Web服務(wù)器為IIS，數(shù)據(jù)庫為Microsoft Access，開發(fā)工具采用的Microsoft Visual Studio.net framework（C＃）［4］和DreamWaver。數(shù)據(jù)展示在“重慶環(huán)保在線”對(duì)應(yīng)欄目。

3.2 流程設(shè)計(jì)

工作流程為：自動(dòng)監(jiān)測站數(shù)據(jù)經(jīng)處理和計(jì)算后得出當(dāng)天的空氣污染指數(shù)并存入中間數(shù)據(jù)表，用戶用瀏覽器訪問“重慶環(huán)保在線”首頁并在首頁特定位置找到數(shù)據(jù)上傳鏈接、進(jìn)入數(shù)據(jù)上傳界面（見圖3）；選擇需要上傳的日?qǐng)?bào)中間數(shù)據(jù)表并上傳、點(diǎn)擊更新按鈕后，后臺(tái)將中間數(shù)據(jù)庫的新內(nèi)容追加到服務(wù)器上的日?qǐng)?bào)Access數(shù)據(jù)庫，日?qǐng)?bào)最新數(shù)據(jù)在“重慶環(huán)保在線”首頁對(duì)應(yīng)欄目顯示出來，達(dá)到 即時(shí)發(fā)布、即時(shí)見效的效果。

圖3 日?qǐng)?bào)中間數(shù)據(jù)表上傳模塊界面

4 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

4.1 日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫為一切信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，為適應(yīng)“重慶環(huán)保在線”采用iwms商業(yè)網(wǎng)站管理系統(tǒng)Access版，本空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)發(fā)布系統(tǒng)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫采用 Microsoft Access，ODBC方式連接，依重慶環(huán)境監(jiān)測站歷史習(xí)慣中間數(shù)據(jù)表采用FoxPro表單。日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如圖4、圖5所示。在ClassInfo表中，ClassColor備注型字段保存指向色征的連接，比如：

＜img src＝.／pic／classcolor5.jpg border＝0style＝"filter：alpha（opacity＝80）；filter：chroma（color＝FFFFFF）"＞

圖4 日?qǐng)?bào)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫及關(guān)聯(lián)

圖5 日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

4.2 日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)展示

該模塊提供了日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)展示功能，顯示站點(diǎn)名稱、污染指數(shù)、污染狀況以及對(duì)應(yīng)的色征，并顯示日?qǐng)?bào)描述內(nèi)容的游走字幕，在首頁對(duì)應(yīng)欄目顯示。為重慶環(huán)境保護(hù)網(wǎng)、重慶市政府公眾信息網(wǎng)、華龍網(wǎng)、重慶晚報(bào)網(wǎng)站調(diào)用。如圖6所示。

圖6 日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)展示內(nèi)容

4.3 日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)查詢

該模塊提供了日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)的查詢功能，輸入待定日期即可查詢當(dāng)日的空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)內(nèi)容，及選定分類信息可以快速地找到符合條件的新聞，并輸出查詢結(jié)果。如圖7所示。

圖7 日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)查詢界面

4.4 數(shù)據(jù)上傳的安全性考慮

（1）首頁上傳模塊鏈接位置比較隱蔽，普通瀏覽者不易察覺。

（2）數(shù)據(jù)上傳模塊對(duì)上傳文件名以及后綴名過濾，非正確文件名及后綴名不能上傳，實(shí)踐證明，該雙重過濾優(yōu)于用戶名密碼登陸安全性設(shè)置，且無需登陸便可操作，避免了多人使用同一密碼的弊端。

（3）在上傳了正確中間數(shù)據(jù)表并且判斷有新數(shù)據(jù)后，更新按鈕方能生效，進(jìn)一步減少風(fēng)險(xiǎn)。

（4）當(dāng)天日?qǐng)?bào)數(shù)據(jù)上傳更新后，上傳按鍵、更新按鍵失效，需待第二天再次生效。

通過以上安全性設(shè)置，網(wǎng)站安全性得到保障，在整個(gè)“十一五”期間網(wǎng)站及空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)發(fā)布系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

5 結(jié) 語

本空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)發(fā)布系統(tǒng)基于ASP.N E T（C＃）＋Accesss技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了在瀏覽器界面上的對(duì)空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)的 “即時(shí)發(fā)布、即時(shí)見效”以及查詢、調(diào)用等功能，極大程度減輕了空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)相關(guān)工作人員的工作負(fù)擔(dān)，大大提高了工作效率，并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，后經(jīng)擴(kuò)展成為區(qū)縣上報(bào)數(shù)據(jù)的有效工具，在整個(gè)“十一五”期間安全穩(wěn)定運(yùn)行。并為重慶環(huán)境保護(hù)網(wǎng)、重慶市政府公眾信息網(wǎng)、華龍網(wǎng)、重慶晚報(bào)網(wǎng)站提供調(diào)用，極大地提升了重慶市環(huán)境監(jiān)測中心的公信力，和我中心“十五”期間的日?qǐng)?bào)發(fā)布系統(tǒng)相比較，在性能上和功能上有了很大的改善和提高?？諝赓|(zhì)量日?qǐng)?bào)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使得空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)站點(diǎn)擴(kuò)充增減在數(shù)據(jù)庫一級(jí)便可操作完成；中間數(shù)據(jù)表的采用使系統(tǒng)對(duì)信息的管理更加及時(shí)、高效、安全、可靠；獨(dú)立的調(diào)用模塊、查詢模塊也方便了系統(tǒng)的管理和移植。

［1］ 黎嘉明，鄭 燦.城市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)自動(dòng)發(fā)布系統(tǒng)的研究與開發(fā)［J］.中國環(huán)境監(jiān)測，2002.18（2）：8－10.

［2］ 李 順，魏斌.基于B／S結(jié)構(gòu)的城市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)發(fā)布系統(tǒng)設(shè)計(jì)［J］.上海環(huán)境科學(xué)，2002.21（11）：622－665.

［3］ Michael Otey，Paul Conte著，陳恩義，吳 強(qiáng)，劉洪波譯，SQL Server 2000開發(fā)指南［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2002：447－449.

［4］ 郭興峰，陳建偉.ASP.NET動(dòng)態(tài)網(wǎng)站開發(fā)基礎(chǔ)教程（C＃篇）［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2006：215－216.