應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用

牛桂萍

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.19.014

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)及科技的發(fā)展，我國氣象預(yù)報預(yù)測、氣象服務(wù)水平也取得了較大進(jìn)步。該文主要從應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計原則及系統(tǒng)功能入手，重點對系統(tǒng)平臺總體功能結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析和闡述，對應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用氣象 信息服務(wù)系統(tǒng) 設(shè)計

中圖分類號：P45 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（a）-0014-02

氣象信息服務(wù)水平的不斷提升，對信息共享系統(tǒng)提出了更為嚴(yán)格的要求。當(dāng)前氣象信息系統(tǒng)及其共享業(yè)務(wù)已經(jīng)無法滿足業(yè)務(wù)對數(shù)據(jù)采集、處理、存儲及分類檢索的需要。為提升應(yīng)用氣象信息服務(wù)水平和服務(wù)效率，減輕氣象工作人員的工作壓力，為工作人員設(shè)計一個集史料查詢、數(shù)據(jù)分析、情報預(yù)測、災(zāi)害預(yù)警、信息分發(fā)與反饋等各項功能于一體的系統(tǒng)平臺，顯得十分迫切和必要。

1 系統(tǒng)設(shè)計原則

第一，完備性原則。確保數(shù)據(jù)存儲信息的完整性，以便滿足用戶查詢需要，同時對整個系統(tǒng)各項功能的完備性予以高度重視，依據(jù)用戶需要對各種模塊進(jìn)行設(shè)計。

第二，可擴(kuò)充性原則。應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)的各項功能、要素編碼以及相關(guān)數(shù)據(jù)庫可以依據(jù)用戶需要予以擴(kuò)充。通常情況下，系統(tǒng)在設(shè)計的過程中，可以采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計方式，增強(qiáng)模塊之間的獨(dú)立性，以利于整個系統(tǒng)的擴(kuò)充和改進(jìn)。

第三，先進(jìn)性原則。在對應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的過程中，應(yīng)站在較高的起點上，采用先進(jìn)的結(jié)構(gòu)體系及軟硬件技術(shù)對系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境及支撐平臺進(jìn)行打造。

第四，可靠性原則和可維護(hù)性原則。為方便用戶對系統(tǒng)的調(diào)整和管控，在對系統(tǒng)軟硬件進(jìn)行選擇的過程中，應(yīng)對其可靠性和維護(hù)的便利性予以綜合考慮。

第五，易學(xué)易用性原則。設(shè)計應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)的最終目的是為用戶服務(wù)，為此在對系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)的過程中，應(yīng)對不同層次用戶予以考慮，有效實現(xiàn)系統(tǒng)界面的友好性和美觀性，且操作簡單、方便學(xué)習(xí)。

2 應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)各項功能分析

第一，各級用戶均能夠?qū)λ鶎俚匕l(fā)布的信息及信息發(fā)布設(shè)備進(jìn)行有效管理，并對所屬地發(fā)布信息擁有審核的權(quán)利。

第二，整個系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)均具有遠(yuǎn)程語音通話功能。

第三，對非屬地進(jìn)行信息發(fā)布時，需要經(jīng)過上一級的批準(zhǔn)審核。

第四，對下屬全部設(shè)備予以監(jiān)控管理。

第五，所有發(fā)布的信息及數(shù)據(jù)均需要在本地存儲并上傳到上一級的數(shù)據(jù)庫中。

第六，全部信息都能夠以語音或者文字形式輸出，且信息發(fā)送情況均具有系統(tǒng)回執(zhí)反饋。

3 系統(tǒng)平臺總體功能結(jié)構(gòu)應(yīng)用分析

3.1 信息源

整個應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)的信息源主要包含Word文檔、純文本文件、二進(jìn)制文件、Html網(wǎng)頁以及數(shù)據(jù)庫記錄等多種形式，其內(nèi)容也涉及天氣預(yù)報、實況數(shù)據(jù)、衛(wèi)星云圖以及雷達(dá)回波等各個方面。在日常運(yùn)行過程中，采集模塊主要利用氣象內(nèi)網(wǎng)實現(xiàn)對Intranet網(wǎng)頁、FTP文件服務(wù)器以及SQLServer數(shù)據(jù)庫中最新產(chǎn)品的及時獲取，并以特定格式存入數(shù)據(jù)庫中，以便日后查閱、修改和發(fā)布使用。

3.2 數(shù)據(jù)處理發(fā)布管理系統(tǒng)

3.2.1信息數(shù)據(jù)處理平臺

具體來說，主要分為兩個方面，分別為產(chǎn)品數(shù)據(jù)采集和產(chǎn)品的精細(xì)化處理。前者主要利用FTP和Web服務(wù)器完成對產(chǎn)品資料的上傳，并實現(xiàn)對這些業(yè)務(wù)資料的初步修訂；后者則是對信息予以深入分析和整合，并依據(jù)產(chǎn)品模板對信息予以統(tǒng)一化處理。

3.2.2數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換平臺

在應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換能夠有效實現(xiàn)對采集、處理之后的各類數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換，以便系統(tǒng)終端設(shè)備能夠予以識別顯示或者進(jìn)行語音播報。

3.2.3信息發(fā)布管理平臺

第一，對預(yù)報實況進(jìn)行發(fā)布。通過相關(guān)的預(yù)報實況發(fā)布程序，對需要上傳報文資料進(jìn)行制作，其內(nèi)容主要包含短期、短時、臨近3 h等方面的預(yù)報結(jié)論。而后臺監(jiān)控程序在對報文進(jìn)行檢測之后，便可實現(xiàn)對信息的自動提取和處理，最后以圖標(biāo)的方式在地圖上顯示出來。

第二，對決策服務(wù)信息予以發(fā)布和監(jiān)控。應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)平臺能夠有效實現(xiàn)對各級臺站發(fā)布的重要報告、預(yù)警信號、專題報告以及信息快報等予以合理監(jiān)控，并對重要報告的標(biāo)題內(nèi)容、預(yù)警信號級別類型等決策服務(wù)材料信息予以實時提取和處理。

第三，對實況資料予以實時查詢。系統(tǒng)更新程序能夠?qū)ψ钚聦崨r資料予以自動檢索，并在實況顯示網(wǎng)頁的地圖上予以動態(tài)標(biāo)注。

第四，對歷史資料予以查詢。系統(tǒng)平臺不僅能夠?qū)唵我刭Y料進(jìn)行統(tǒng)計、分析，還具有檢索功能。在系統(tǒng)平臺中，用戶能夠依據(jù)自身需要，對當(dāng)天在歷史上的日、旬、月、年的要素統(tǒng)計結(jié)果予以隨時查詢。

第五，查詢統(tǒng)計功能。采用應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)，能夠隨時隨地對土壤水分情況、氣象情況、災(zāi)情信息等內(nèi)容的原始數(shù)據(jù)予以查詢，并能夠?qū)ζ淅塾嬛?、平均值分析和統(tǒng)計。此外，運(yùn)用該系統(tǒng)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對某界限溫度的起始日期、終止日期、期間積溫、持續(xù)天數(shù)、高溫日數(shù)、雨天日數(shù)及其歷史排位的計算和統(tǒng)計。查詢結(jié)果則可以通過表格、文字及圖形等多種方式輸出顯示。

第六，指標(biāo)判別模塊。具體包含指標(biāo)管理和指標(biāo)判別兩部分。所謂指標(biāo)管理指的是利用要素名稱及界限值、指標(biāo)等級、持續(xù)天數(shù)及時間段等一系列內(nèi)容，有效實現(xiàn)對指標(biāo)的定量描述，以便計算機(jī)識別。所謂指標(biāo)判別指的是對氣象指標(biāo)以及農(nóng)業(yè)氣象指標(biāo)設(shè)置各項標(biāo)準(zhǔn)，并通過計算機(jī)加以對比，實現(xiàn)對適宜指標(biāo)和不利指標(biāo)的自動識別。

第七，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警。應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)平臺能夠每天定時獲取最新氣息資料，并依據(jù)之前設(shè)定相關(guān)氣象災(zāi)害指標(biāo)予以自動判別，一旦達(dá)到或者超出標(biāo)準(zhǔn)就會彈出窗口或者發(fā)出警報提醒工作人員，及時發(fā)布?xì)庀鬄?zāi)害預(yù)警信息。

3.2.4信息回執(zhí)管理平臺

第一，信息回執(zhí)管理。系統(tǒng)具有對發(fā)布信息成敗情況的實時回傳功能，以便及時對設(shè)備接收信息情況加以掌握。

第二，信息回執(zhí)查詢，系統(tǒng)具有對發(fā)布信息狀態(tài)回傳的查詢和統(tǒng)計功能，大大提升了信息發(fā)布的及時性和效率性。

第三，信息反饋。系統(tǒng)平臺的信息反饋功能能夠?qū)崿F(xiàn)雙向交流，以便滿足收集意見、評估服務(wù)效益等服務(wù)需要。

3.2.5遠(yuǎn)程監(jiān)控管理平臺

該系統(tǒng)平臺能夠有效實現(xiàn)對終端發(fā)布設(shè)備在線聯(lián)網(wǎng)情況的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理，以便對設(shè)備使用情況予以充分掌握。

3.2.6系統(tǒng)設(shè)備管理平臺

第一，對系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行管理。該平臺能夠有效實現(xiàn)對系統(tǒng)設(shè)備的地域管理和上下級使用非屬地信息發(fā)布的設(shè)備管理。

第二，對設(shè)備設(shè)置進(jìn)行管理。具體來說，主要是對發(fā)布終端設(shè)備的開關(guān)機(jī)、顯示屏、語音語調(diào)等予以遠(yuǎn)程操作管理。

3.2.7數(shù)據(jù)存儲平臺

第一，數(shù)據(jù)存儲。該功能主要是通過配置文件中的SQL語句得以實現(xiàn)，其中，數(shù)據(jù)添加、修改及刪除由Ado技術(shù)來完成，而備份還原是通過SQLServer數(shù)據(jù)庫自帶的功能以API命令調(diào)用的方式實現(xiàn)。

第二，數(shù)據(jù)處理。具體來說，氣象實況、災(zāi)害預(yù)警、預(yù)報產(chǎn)品以及氣象指數(shù)等是數(shù)據(jù)庫資料的重要內(nèi)容。其中，災(zāi)害預(yù)警產(chǎn)品主要包含氣象災(zāi)害等級劃分和應(yīng)急預(yù)案等內(nèi)容。在應(yīng)用氣象信息服務(wù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)處理主要包含對歷史氣象資料、實時氣象資料、農(nóng)業(yè)氣象觀測資料、災(zāi)情直報數(shù)據(jù)等方方面面的信息錄入和處理。

第三，數(shù)據(jù)管理。該系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)添加、修改、刪除等操作，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的管理，確保數(shù)據(jù)安全。

參考文獻(xiàn)

[1] 傅希德，唐俊，徐靜，等.基于WebGIS技術(shù)的專業(yè)氣象服務(wù)網(wǎng)站業(yè)務(wù)系統(tǒng)[J].水電能源科學(xué)，2011（8）：79-80.

[2] 朱健，李建，莊科旻，等.基于GoogleMap的公共氣象服務(wù)信息顯示平臺研究[J].科技通報，2011（1）：156-157.

[3] 柳錦寶，何政偉，王增武，等.四川省氣象服務(wù)信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].氣象科技，2010（4）：56-57.