氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的高效構(gòu)建研究

李成磊

（包頭市氣象局，內(nèi)蒙古 包頭 014030）

1 氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的設(shè)計(jì)內(nèi)容

1.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的主要作用是對(duì)氣象自動(dòng)站運(yùn)行過程中所需的裝備進(jìn)行有效管理。氣象自動(dòng)站的運(yùn)行原理決定了在運(yùn)行的過程中對(duì)裝備效率具有較高的要求。為此，在構(gòu)建氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)時(shí)，需要將其自身的應(yīng)用特點(diǎn)作為主要的建設(shè)核心。為了給用戶提供更好的服務(wù)體驗(yàn)，在平臺(tái)構(gòu)建過程中，需要以實(shí)用、易用、好用為主要設(shè)計(jì)原則。除此之外，還需要考慮資金投入能力的問題。在保證平臺(tái)運(yùn)營(yíng)模式滿足氣象自動(dòng)站對(duì)裝備供應(yīng)的技術(shù)需求的基礎(chǔ)上，盡量減少資金投入。在對(duì)氣象自動(dòng)站對(duì)運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)所需要滿足的相應(yīng)功能進(jìn)行分析之后，針對(duì)各個(gè)系統(tǒng)功能模塊的設(shè)計(jì)展開分析。首先，監(jiān)測(cè)部分。其必須滿足對(duì)地面、高空、大氣成分、生態(tài)氣候和海洋氣象等相關(guān)氣象信息的監(jiān)測(cè)和探測(cè)，能夠有效獲取各類氣象數(shù)據(jù)和參數(shù)為提高氣象服務(wù)的整體水平提供保障。其次，通訊網(wǎng)絡(luò)部分。其應(yīng)具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)傳輸和管理能力，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)獲取氣象資料的實(shí)時(shí)傳輸，并且對(duì)傳輸?shù)馁|(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保向運(yùn)營(yíng)平臺(tái)提供實(shí)時(shí)的氣象資料信息。再次，技術(shù)部分。技術(shù)部分涵蓋很多內(nèi)容，主要包括氣象自動(dòng)站運(yùn)行的技術(shù)保障、設(shè)備儀器的維修與檢測(cè)技術(shù)、探測(cè)設(shè)備的監(jiān)控技術(shù)，其承擔(dān)了氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的主體部分。技術(shù)部分的設(shè)計(jì)直接影響氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的整體運(yùn)行效果。

1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

對(duì)于信息管理系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)質(zhì)量將直接關(guān)系到信息管理系統(tǒng)的整體運(yùn)行質(zhì)量。就氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)而言，其主要的功能模塊就是信息管理模塊。為此，在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到氣象自動(dòng)站運(yùn)行過程中對(duì)裝備供應(yīng)情況的實(shí)際需求，將多種數(shù)據(jù)資源整合到數(shù)據(jù)庫(kù)中。同時(shí)，為了保證數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的有效構(gòu)建，還需要投入多種先進(jìn)技術(shù)，提高數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)效率和數(shù)據(jù)提取效率。針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的儲(chǔ)存質(zhì)量和數(shù)據(jù)管理技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，使其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性滿足運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的自身需求，進(jìn)而保證整個(gè)自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的有效構(gòu)建。

在本次運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)建設(shè)的過程中，所采用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為SQLServer200_5，因該數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)由多個(gè)系列組成［1］。在進(jìn)行數(shù)據(jù)管理服務(wù)時(shí)，可以根據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)的建設(shè)要求，提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理服務(wù)，表現(xiàn)出較強(qiáng)的適用性。同時(shí)，在數(shù)據(jù)處理方面也具有較大的優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)闅庀笞詣?dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的構(gòu)建提供技術(shù)保障。

1.3 系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)

構(gòu)建氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)時(shí)，還需要考慮互聯(lián)網(wǎng)自身存在的安全缺陷問題。因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量和缺陷問題對(duì)系統(tǒng)平臺(tái)運(yùn)行效率所造成的影響是不可忽視的。一旦互聯(lián)網(wǎng)自身存在安全隱患問題，必定會(huì)導(dǎo)致氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的整體運(yùn)行效率降低。同時(shí)，還有可能對(duì)系統(tǒng)平臺(tái)中的數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確性造成一定影響，進(jìn)而影響氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的構(gòu)建質(zhì)量。為此，要想提高氣象自動(dòng)站裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的運(yùn)行質(zhì)量和安全性，就要有效防范互聯(lián)網(wǎng)自身存在的缺陷問題。針對(duì)來自外部的攻擊問題，需要在系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置防火墻系統(tǒng)和防病毒軟件，從根本上提升系統(tǒng)的安全性。

2 氣象自動(dòng)裝備運(yùn)營(yíng)保障平臺(tái)的構(gòu)建方法

2.1 運(yùn)行監(jiān)控子系統(tǒng)

運(yùn)行監(jiān)控子系統(tǒng)的主要作用是針對(duì)氣象自動(dòng)站中相應(yīng)裝備的運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與評(píng)估，進(jìn)而保證氣象自動(dòng)站的整體運(yùn)行質(zhì)量。在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行異常，便會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào)，為相應(yīng)的檢修人員提供準(zhǔn)確的資料參考。該系統(tǒng)的運(yùn)行原理為用戶根據(jù)自身的服務(wù)需求有效設(shè)置站點(diǎn)信息的監(jiān)視時(shí)間。在達(dá)到預(yù)期設(shè)定檢測(cè)時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部會(huì)自動(dòng)完成監(jiān)測(cè)操作和數(shù)據(jù)傳輸操作，將相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分解處理之后，存入對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，之后將最終的監(jiān)測(cè)結(jié)果體現(xiàn)在平臺(tái)上。用戶可以根據(jù)自身的實(shí)際需求提取相應(yīng)數(shù)據(jù)，這不僅提高了數(shù)據(jù)庫(kù)的管理效率，而且對(duì)提升平臺(tái)的服務(wù)水平具有積極作用。

2.2 運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控

2.2.1 顯示任一時(shí)次各種設(shè)備的狀態(tài)圖。通過在電子地圖上疊加設(shè)備狀態(tài)信息，顯示同一時(shí)次處在不同地理位置的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)［2］。要求電子地圖能顯示地形、地貌、高度等信息；狀態(tài)圖頁面可設(shè)置自動(dòng)刷新和手動(dòng)刷新，自動(dòng)刷新每分鐘一次循環(huán)顯示每種設(shè)備最新的狀態(tài)，手動(dòng)刷新時(shí)可選擇觀測(cè)時(shí)間、設(shè)備類型和區(qū)域；點(diǎn)擊某一時(shí)次的狀態(tài)點(diǎn)，可顯示設(shè)備單站的詳細(xì)信息；報(bào)警狀態(tài)下，進(jìn)入故障分析頁面。

2.2.2 設(shè)備歷史狀態(tài)查詢。為了保證狀態(tài)數(shù)據(jù)查詢速度快捷，可將狀態(tài)數(shù)據(jù)分為當(dāng)前狀態(tài)數(shù)據(jù)和歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)分別存放，當(dāng)前狀態(tài)數(shù)據(jù)只保留最近一年的數(shù)據(jù)。歷史設(shè)備狀態(tài)查詢，采用列表的方式，功能與時(shí)序圖相同，供特定人員使用；能自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各類設(shè)備運(yùn)行情況，統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示在適當(dāng)位置。

在電子地圖中，可以查看任意一次的設(shè)備故障信息。同時(shí)，為了保證故障信息頁面的同步顯示，還可以通過手動(dòng)刷新和自動(dòng)刷新的方式對(duì)故障信息頁面的更新時(shí)間進(jìn)行設(shè)置。在應(yīng)用自動(dòng)刷新時(shí)，系統(tǒng)會(huì)每間隔1 min進(jìn)行一次頁面刷新，使故障設(shè)備始終維持在最新狀態(tài)。而手動(dòng)刷新操作則可以根據(jù)實(shí)際的需求，進(jìn)行特定時(shí)間的刷新作業(yè)，根據(jù)手動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)故障分析頁面的獲取。