江蘇省防汛防旱移動(dòng)平臺(tái)的研究與應(yīng)用

摘要：江蘇省防汛防旱移動(dòng)平臺(tái)，采用移動(dòng)開發(fā)技術(shù)，有效整合防汛防旱業(yè)務(wù)相關(guān)的水情信息、雨情信息，在移動(dòng)終端設(shè)備上實(shí)現(xiàn)防汛防旱業(yè)務(wù)的統(tǒng)一查閱與服務(wù)調(diào)用。平臺(tái)設(shè)計(jì)充分考慮統(tǒng)一服務(wù)調(diào)用、異構(gòu)數(shù)據(jù)源的標(biāo)準(zhǔn)化整合和數(shù)據(jù)訪問安全，支持移動(dòng)終端設(shè)備在互聯(lián)網(wǎng)條件下實(shí)時(shí)訪問平臺(tái)和應(yīng)用交互，對(duì)提升防汛防旱業(yè)務(wù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用具有積極的推進(jìn)作用，實(shí)現(xiàn)信息的及時(shí)更新和查閱，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析和整理，為水庫(kù)防汛調(diào)度和應(yīng)急管理提供決策支持。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)平臺(tái)；信息服務(wù)；防汛防旱

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）32-0253-02

1 研究背景

1.1問題的提出

近年來，LTE-4G移動(dòng)通信技術(shù)逐步普及，移動(dòng)通信設(shè)備用于業(yè)務(wù)管理、辦公、通訊成為趨勢(shì)，防汛防旱移動(dòng)平臺(tái)以智能手機(jī)作為終端平臺(tái)，特點(diǎn)是處理器效率高、處理能力強(qiáng)，主流的智能機(jī)硬件配置高、內(nèi)存大，能夠滿足大數(shù)據(jù)量的信息處理和網(wǎng)絡(luò)下載；兼容性和通用性較強(qiáng)，用戶在電腦上積累的習(xí)慣，可以幾乎無差別的平移到現(xiàn)在主流的智能手機(jī)上；大屏幕智能手機(jī)，可以顯示更多的水情、雨情等防汛相關(guān)的信息，同時(shí)在各種水情曲線顯示上更有不可替代的優(yōu)勢(shì)[2]。

防汛業(yè)務(wù)方面，江蘇省防汛信息化基本實(shí)現(xiàn)了信息資源合和數(shù)據(jù)共享[3]，在此技術(shù)基礎(chǔ)上，需要將原有防汛內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)功能和數(shù)據(jù)逐步整合到移動(dòng)終端功能中，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)防汛數(shù)據(jù)查閱、預(yù)警預(yù)報(bào)信息查閱和險(xiǎn)情等數(shù)據(jù)的及時(shí)上報(bào)，方便業(yè)務(wù)人員實(shí)時(shí)了解汛情和及時(shí)作出決策。

基于移動(dòng)終端的防汛防旱綜合應(yīng)用系統(tǒng)主要是建設(shè)“無線”“移動(dòng)”的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)防汛業(yè)務(wù)工作人員隨時(shí)都可以與業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行交互通訊，完成個(gè)人在移動(dòng)時(shí)對(duì)信息的各種操作，為工作提供真正的全方位的移動(dòng)辦公手段。

按照已有移動(dòng)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的服務(wù)調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)，提供各項(xiàng)防汛防旱業(yè)務(wù)的功能服務(wù)，讓政府領(lǐng)導(dǎo)、業(yè)務(wù)部門工作人員可以時(shí)刻查看實(shí)時(shí)水雨情、汛情、險(xiǎn)情、預(yù)警、災(zāi)情等相關(guān)防汛防旱信息。

1.2系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

移動(dòng)查詢系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)邏輯層、通訊網(wǎng)絡(luò)層及終端展現(xiàn)層構(gòu)成。

第1層：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層，根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用需求定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，選擇基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源，并通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)處理程序，將原有各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)推送至移動(dòng)平臺(tái)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)定的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表，為業(yè)務(wù)邏輯層調(diào)用服務(wù)，將內(nèi)網(wǎng)中存儲(chǔ)的水雨情數(shù)據(jù)、工和情數(shù)據(jù)、臺(tái)風(fēng)等氣象數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換或數(shù)據(jù)服務(wù)接口，提供給隔離在外網(wǎng)的移動(dòng)端數(shù)據(jù)庫(kù)使用，兩者之間的網(wǎng)絡(luò)通過DMZ區(qū)的移動(dòng)端數(shù)據(jù)庫(kù)和內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行物理映射實(shí)現(xiàn)互通。

第2層：業(yè)務(wù)邏輯層，在標(biāo)準(zhǔn)的中間件平臺(tái)上，按照不同應(yīng)用功能模塊，以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的Webservice這樣輕量級(jí)的通訊方式搭建各類數(shù)據(jù)訪問接口，統(tǒng)一成為一個(gè)URL的服務(wù)調(diào)用地址，并通過應(yīng)用服務(wù)器發(fā)布和管理各類接口方法，為移動(dòng)終端訪問數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)提供通道，并能及時(shí)監(jiān)控各應(yīng)用服務(wù)調(diào)用記錄。移動(dòng)客戶端通過web調(diào)用汛情信息的API，以圖形、圖片、表格、文本等多種形式表達(dá)汛情信息。

第3層：通訊網(wǎng)絡(luò)層，作為連接業(yè)務(wù)邏輯層和終端采集層，通訊網(wǎng)絡(luò)層提供業(yè)務(wù)邏輯層與終端展現(xiàn)層的數(shù)據(jù)交互媒介。業(yè)務(wù)邏輯層的訪問接口在internet網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布，移動(dòng)終端借助當(dāng)下主流的3G/4G等通訊網(wǎng)絡(luò)與webservice訪問接口進(jìn)行通訊。

第4層：終端展現(xiàn)層，提供最終的人機(jī)交互界面，將業(yè)務(wù)邏輯層提供的汛情數(shù)據(jù)進(jìn)行最終展現(xiàn)，終端設(shè)備采用當(dāng)下普及的大屏智能手機(jī)，作為業(yè)務(wù)工作人員在防汛工作中，直觀展現(xiàn)汛情信息。

1.3系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

系統(tǒng)通過各業(yè)務(wù)模塊實(shí)現(xiàn)在智能手機(jī)上對(duì)實(shí)時(shí)汛情信息的查詢、統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)災(zāi)情上報(bào)，汛情警報(bào)信息的發(fā)布與接收，防汛知識(shí)、法令法規(guī)、防汛部門通訊錄的查詢以及防汛預(yù)案、險(xiǎn)情預(yù)警、災(zāi)害預(yù)測(cè)、災(zāi)難評(píng)估等功能。

為了將信息實(shí)時(shí)傳送到現(xiàn)場(chǎng)人員，通過無線技術(shù)，使用智能手機(jī)可以為移動(dòng)辦公的各類人員提供豐富的信息查詢、上傳和管理應(yīng)用。智能終端應(yīng)用系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)防汛指揮決策所面臨問題的現(xiàn)場(chǎng)信息，通過電話、表單、現(xiàn)場(chǎng)照片、錄音和地理信息快速定位等多種采集手段，通過無線網(wǎng)絡(luò)將所采集的多媒體信息實(shí)時(shí)傳送到防汛指揮信息平臺(tái)。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖如下所示。

服務(wù)器端由完成無線信息服務(wù)、數(shù)據(jù)同步服務(wù)、地理信息查詢、數(shù)據(jù)協(xié)同管理和交換、安全管理等功能。實(shí)現(xiàn)了終端的應(yīng)用系統(tǒng)和后臺(tái)的信息平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)交換與管理。

2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

移動(dòng)查詢系統(tǒng)以實(shí)時(shí)水雨情數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史水文數(shù)據(jù)庫(kù)、氣象數(shù)據(jù)庫(kù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，利用GIS地圖與報(bào)表相結(jié)合的方式，提供對(duì)實(shí)時(shí)汛情查詢、氣象信息查詢、預(yù)報(bào)信息查詢、太湖遙感查詢、防汛簡(jiǎn)報(bào)查詢展示功能。

2.1實(shí)時(shí)汛情查詢

1）實(shí)時(shí)汛情

在江蘇省地圖上實(shí)時(shí)展現(xiàn)省內(nèi)重要站點(diǎn)水位信息。

按時(shí)間條件進(jìn)行各重要站點(diǎn)的汛情信息查詢。

站點(diǎn)基本汛情信息包括：時(shí)間、水位、流量、汛限水位、歷史最高。

移動(dòng)實(shí)時(shí)汛情查詢系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)如下圖：

2）當(dāng)前降雨

在江蘇省地圖上實(shí)時(shí)展現(xiàn)全省當(dāng)前降雨信息。

展現(xiàn)基本信息包括：包括日降雨、多日降雨、加報(bào)雨量等。

系統(tǒng)還可展示各雨量站的實(shí)時(shí)降雨量信息。通過與實(shí)時(shí)水雨情數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合，并對(duì)測(cè)站數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，按照1h、3h、6h、12h、24h時(shí)段范圍和小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨的降雨量標(biāo)準(zhǔn)分類列表展示各雨量站實(shí)時(shí)降雨量，同時(shí)展示雨量站的基本信息（包括站碼、站名、水系、所在地等）和最近1周的日降雨量信息。

3）水庫(kù)水情

提供淮北水庫(kù)、江淮水庫(kù)、蘇南水庫(kù)的概化圖形式展示各個(gè)水庫(kù)的地點(diǎn)、名稱、水位等信息。

4）小型水庫(kù)預(yù)警

以圖形、列表方式展示水庫(kù)的預(yù)警信息，包括其實(shí)時(shí)水位、汛限水位、雨量、泄洪流量等信息。

5）防洪形勢(shì)圖

① 防洪形勢(shì)圖：將江蘇省內(nèi)的水系、河流、流域、湖海的各種信息，以概化圖的形式展現(xiàn)出來。

② 系統(tǒng)提供的防洪形勢(shì)圖有：淮河上中游、洪澤湖、淮河下游、沂沭泗、駱馬湖、長(zhǎng)江中游、太湖流域 、太湖、里下河地區(qū)。

6）灌溉示意圖

將江蘇省內(nèi)的參加灌溉的各種水系，以概化圖的形式展現(xiàn)出來。

系統(tǒng)提供的灌溉示意圖有：淮北灌溉、江水北調(diào)、淮河下游、蘇南地區(qū)。

2.2氣象信息查詢

1）衛(wèi)星云圖查詢

實(shí)時(shí)衛(wèi)星云圖和歷史衛(wèi)星云圖的查詢。

系統(tǒng)能顯示當(dāng)前最新風(fēng)云二號(hào)衛(wèi)星提供的云圖?？稍敿?xì)看到本地周圍的云圖。

衛(wèi)星云圖種類有：0：中國(guó)圖，1：海區(qū)圖，2：水汽圖，3：可見光。

2）天氣預(yù)報(bào)查詢

實(shí)時(shí)天氣預(yù)報(bào)、24小時(shí)降雨、重要?dú)庀缶瘓?bào)等查詢。

3）臺(tái)風(fēng)路徑查詢

查詢臺(tái)風(fēng)列表、實(shí)時(shí)臺(tái)風(fēng)路徑及影響范圍、歷史臺(tái)風(fēng)動(dòng)態(tài)展現(xiàn)等相關(guān)信息。

生成近期臺(tái)風(fēng)路徑信息報(bào)表。點(diǎn)擊每個(gè)臺(tái)風(fēng)名字的選項(xiàng)可以顯示對(duì)應(yīng)臺(tái)風(fēng)路徑的詳細(xì)信息，包括臺(tái)風(fēng)路徑圖、臺(tái)風(fēng)編號(hào)、英文名、時(shí)間、維度、經(jīng)度、中心氣壓、中心風(fēng)速、移動(dòng)速度、移動(dòng)方向、7級(jí)風(fēng)圈半徑、10級(jí)風(fēng)圈半徑、具體描述等詳細(xì)信息。

2.3預(yù)報(bào)信息查詢

提供查詢預(yù)報(bào)成果信息。

2.4太湖遙感

查詢EOS/Modis衛(wèi)星遙感影像資料，并分析太湖周圍地區(qū)的藍(lán)藻的分布聚集情況。

2.5防汛簡(jiǎn)報(bào)

將全省各個(gè)流域、水系河流的水情信息和各市區(qū)的雨量信息整合成一張表，該表由三部分組成：水情信息、終點(diǎn)抽水站信息和降雨量信息。防汛防旱簡(jiǎn)報(bào)還實(shí)現(xiàn)了最新簡(jiǎn)報(bào)的顯示更新和歷史簡(jiǎn)報(bào)的查詢。

2.6系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理除了系統(tǒng)狀態(tài)信息的維護(hù)，還包括：

1）實(shí)時(shí)系統(tǒng)更新升級(jí)——APP方式，系統(tǒng)自動(dòng)更新。

2）權(quán)限定制——提供移動(dòng)設(shè)備的權(quán)限統(tǒng)一管理。用戶帳號(hào)信息與移動(dòng)設(shè)備綁定。

3 結(jié)論與展望

通過開發(fā)實(shí)現(xiàn)江蘇防汛防旱移動(dòng)平臺(tái)的過程，結(jié)合信息化的技術(shù)要點(diǎn)，利用主流的移動(dòng)平臺(tái)開發(fā)技術(shù)，設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的防汛防旱移動(dòng)應(yīng)用，該平臺(tái)在實(shí)際業(yè)務(wù)人員使用中，能夠及時(shí)讓用戶了解實(shí)時(shí)的汛情信息，如出現(xiàn)險(xiǎn)情，能夠及時(shí)上報(bào)，并上傳文字、圖片、視頻等附件文件。這項(xiàng)應(yīng)用得到了良好的推廣應(yīng)用，隨著移動(dòng)通信應(yīng)用不斷發(fā)展，微信公眾號(hào)的普及，今后需要在微信平臺(tái)上開發(fā)同樣的系統(tǒng)，免去安裝應(yīng)用程序的環(huán)節(jié)，更便捷的提供防汛防旱移動(dòng)應(yīng)用功能，提高水利水務(wù)以及防汛業(yè)務(wù)的智能、便捷的管理水平。

參考文獻(xiàn)：

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