淺談紅河州人工影響天氣作業(yè)指揮管理信息系統(tǒng)

李華偉 劉佳 謝映海

摘要：隨著我國(guó)信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，以及氣象信息化程度的不斷加深，推動(dòng)了紅河州人工影響天氣作業(yè)指揮管理信息系統(tǒng)的建設(shè)。本文通過分析紅河州人工影響天氣作業(yè)指揮信息管理系統(tǒng)的建設(shè)意義、建設(shè)目標(biāo)與內(nèi)容以及人影作業(yè)指揮管理信息系統(tǒng)的框架，對(duì)紅河州人工影響天氣作業(yè)指揮管理系統(tǒng)進(jìn)行探究，以供參考。

關(guān)鍵詞：紅河州；人工影響天氣；作業(yè)指揮；管理系統(tǒng)

前言

近來年，人工影響天氣的發(fā)展速度不斷加快，不斷成熟的氣象軟件以及硬件為人工影響天氣作業(yè)的發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持。我州部分縣雖然已建設(shè)了人工影響天氣作業(yè)指揮平臺(tái)，相應(yīng)的作業(yè)安全性明顯提升，且逐步實(shí)現(xiàn)了科學(xué)化管理，然而指揮中心所采用的單一甚高頻對(duì)講機(jī)進(jìn)行的指揮信息發(fā)布，使得作業(yè)點(diǎn)所獲取的天氣系統(tǒng)信息缺乏全面性，同時(shí)也不利于人工影響天氣作業(yè)的有效性。另外，人工影響天氣作業(yè)仍需采用高炮、火箭發(fā)射等裝置來進(jìn)行彈藥的發(fā)射，極大程度上的增加了安全隱患，再加上指揮中心無法實(shí)現(xiàn)全過程作業(yè)的可視化指揮管理，致使作業(yè)安全性降低。為此，實(shí)現(xiàn)作業(yè)點(diǎn)氣象業(yè)務(wù)信息共享、下達(dá)可視化作業(yè)指令以及作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理的人工天氣影響作業(yè)指揮管理信息系統(tǒng)的建設(shè)變得尤為重要。

1 紅河州人工影響天氣作業(yè)指揮管理信息系統(tǒng)建設(shè)的意義

在科技水平不斷提升的當(dāng)今社會(huì)，氣象的信息化水平也得到了較大的提升，隨著固定作業(yè)點(diǎn)氣象業(yè)務(wù)信息的共享技術(shù)、下達(dá)可視化作業(yè)指令技術(shù)以及作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理技術(shù)的不斷成熟，結(jié)合人影物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，能有效提升人影指揮調(diào)度水平以及安全性，全面提升人影作業(yè)水平，包括作業(yè)指揮能力、有效性和安全性。為此，必須加快我州的人影作業(yè)指揮信息管理系統(tǒng)的建設(shè)，現(xiàn)實(shí)州-縣-點(diǎn)的上下聯(lián)動(dòng)，促進(jìn)人工影響天氣作業(yè)的科學(xué)性、有效性和安全性。

2 紅河州人工影響天氣作業(yè)指揮管理信息系統(tǒng)的建設(shè)

人影作業(yè)指揮信息管理系統(tǒng)主要由兩部分組成，分別為：（1）綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)。能調(diào)取和整合各類氣象信息、作業(yè)點(diǎn)信息、基礎(chǔ)地理信息和制作發(fā)布作業(yè)可視化與語音指令的綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)。（2）作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理系統(tǒng)。采用統(tǒng)一管理平臺(tái)，集中控制和管理可視化指揮管理系統(tǒng)，經(jīng)統(tǒng)一的操作界面來實(shí)現(xiàn)對(duì)州、縣級(jí)中心對(duì)各作業(yè)點(diǎn)實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)的作業(yè)實(shí)施全過程可視化管理。此外，各子系統(tǒng)之間的相互配合是通過原有的無線電通訊系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。

2.1 綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)建設(shè)

該系統(tǒng)的建設(shè)，應(yīng)同時(shí)具備的功能包括有雷達(dá)資料分析功能、衛(wèi)星云圖分析功能、氣象監(jiān)測(cè)功能、綜合分析功能、作業(yè)實(shí)施信息功能以及語音通訊功能等，作業(yè)點(diǎn)能接收到電腦終端和顯示屏上的所有氣象信息和業(yè)務(wù)信息，并將作業(yè)信息上報(bào)，指揮中心能對(duì)各類信息進(jìn)行發(fā)布和整合，構(gòu)成統(tǒng)一、集中和數(shù)字化的人影作業(yè)綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)州-縣-作業(yè)點(diǎn)氣象信息共享，確保指揮指令信息的下達(dá)及時(shí)性和準(zhǔn)確性，全面提升人影作業(yè)的科學(xué)性和有效性。

2.2 州級(jí)指揮中心建設(shè)

通過于州局人影指揮中心建設(shè)州級(jí)管理中心，將指揮信息和氣象信息發(fā)布至縣級(jí)中心和作業(yè)點(diǎn)，并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)及非實(shí)時(shí)對(duì)作業(yè)實(shí)施全過程的可視化指揮和管理。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)的組建也能為各縣指揮中心和各作業(yè)點(diǎn)提供數(shù)據(jù)支持。

2.3 縣級(jí)指揮中心建設(shè)

各類氣象信息和可視化指揮作業(yè)信息可由縣級(jí)管理中心發(fā)布至各作業(yè)點(diǎn)，并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)及非實(shí)時(shí)對(duì)作業(yè)實(shí)施全過程的可視化管理和指揮。此外，數(shù)據(jù)庫(kù)和存儲(chǔ)系統(tǒng)的構(gòu)建中，明確要求各類數(shù)據(jù)和信息存儲(chǔ)的時(shí)間至少為30天，各縣級(jí)指揮中心和所屬轄區(qū)內(nèi)的任何站點(diǎn)均可進(jìn)行語音互動(dòng)或視頻互動(dòng)。

2.4 人影作業(yè)點(diǎn)建設(shè)

（1）綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)：由1臺(tái)電腦終端和1塊壁掛高清顯示屏組成，能主動(dòng)調(diào)取和整合各類氣象業(yè)務(wù)信息，并接收和顯示州、縣局指揮中心下達(dá)的作業(yè)指揮信息；經(jīng)電腦終端將作業(yè)信息上報(bào)，并能與州、縣指揮中心進(jìn)行必要的語音或視頻互動(dòng)。（2）作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理信息采集終端：選用適用于野外人影作業(yè)夜間作業(yè)的高清數(shù)字紅外夜視高端攝像機(jī)，結(jié)合實(shí)際作業(yè)點(diǎn)情況配置3-4臺(tái)攝像機(jī)。

3 紅河州人工影響天氣作業(yè)指揮管理的系統(tǒng)框架

人工影響天氣作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理系統(tǒng)的組成部件包括有：（1）硬件：包括有中心服務(wù)器、終端操作計(jì)算機(jī)和壁掛高清顯示屏；（2）軟件：包括有1）由基礎(chǔ)地理信息、人影專題地理信息、各類氣象信息以及人影作業(yè)信息于一體的綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)；2）用于實(shí)現(xiàn)氣象信息綜合查詢以及常規(guī)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算的綜合氣象業(yè)務(wù)信息顯示與查詢系統(tǒng)；3）用于實(shí)現(xiàn)人影作業(yè)指令發(fā)布、作業(yè)實(shí)施信息填報(bào)和語音雙向通訊等功能的人影作業(yè)指揮信息系統(tǒng)；（3）網(wǎng)絡(luò)：VPN或?qū)Ｓ脗鬏斁W(wǎng)絡(luò)，通過平臺(tái)軟件來實(shí)現(xiàn)多級(jí)及跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)，繼而實(shí)現(xiàn)指揮中心的統(tǒng)一管理。

3.1 綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)框架

綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用客戶端/服務(wù)器模式（綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)框架如圖1所示），其中客戶端軟件安裝于各終端計(jì)算機(jī)上，為用戶提供顯示界面與操作界面；服務(wù)器則對(duì)各類數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)，并對(duì)客戶端的顯示請(qǐng)求或操作情況進(jìn)行相應(yīng)，并運(yùn)行部分后臺(tái)程序。采用VPN或?qū)Ｓ脗鬏斁W(wǎng)絡(luò)，能實(shí)現(xiàn)不同距離間各作業(yè)點(diǎn)和指揮中心信息的傳遞，并實(shí)現(xiàn)多個(gè)作業(yè)點(diǎn)和指揮中心的邏輯連接，將整體視為統(tǒng)一局域網(wǎng)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)客戶端與服務(wù)器的有效連接。

人影作業(yè)綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)采用的主要技術(shù)包括有網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、軟件工程技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、GIS技術(shù)和氣象數(shù)據(jù)信息化技術(shù)等，主要實(shí)現(xiàn)的功能包括有雷達(dá)產(chǎn)品分析應(yīng)用、氣象監(jiān)測(cè)信息查詢、綜合氣象信息分析、人影作業(yè)指揮和用戶管理。通過該系統(tǒng)的建設(shè)，能有效提高紅河州人影作業(yè)的業(yè)務(wù)水平以及現(xiàn)代化水平，全面提升人影作業(yè)的科學(xué)性和有效性。

3.2 作業(yè)實(shí)施全過程科室指揮管理系統(tǒng)框架

人影作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理系統(tǒng)的組成部分包括有硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)（作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示），通過平臺(tái)軟件的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)多級(jí)及跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)，并以指揮中心進(jìn)行對(duì)前端系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。

該管理系統(tǒng)的構(gòu)建是以通訊網(wǎng)絡(luò)的多媒體作業(yè)指揮管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過VPN或?qū)Ｓ脗鬏斁W(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)各作業(yè)點(diǎn)之間的邏輯連接，確保傳輸數(shù)據(jù)的安全性和時(shí)效性。

人影作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理系統(tǒng)的建設(shè)主要采用了可視化信息采集系統(tǒng)配置以及信息傳輸、控制和顯示系統(tǒng)配置，其主要功能包括有全天候可視化信息采集、信息存儲(chǔ)和移動(dòng)服務(wù)。通過該系統(tǒng)的建設(shè)能顯著提高人影作業(yè)的安全性以及信息的及時(shí)性與完整性，全面提高人影作業(yè)的業(yè)務(wù)水平和質(zhì)量。

4 結(jié)語

針對(duì)紅河州以往所人工影響天氣作業(yè)存在缺乏全面性以及安全等級(jí)較低等問題，采用結(jié)合綜合業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)系統(tǒng)與作業(yè)實(shí)施全過程可視化指揮管理系統(tǒng)建設(shè)的州-縣-作業(yè)點(diǎn)的人工影響天氣作業(yè)指揮信息管理系統(tǒng)，能有效提高紅河州人影作業(yè)的科學(xué)性、有效性和安全性，不斷提高紅河州人影作業(yè)的現(xiàn)代化水平和信息化水平，是紅河州氣象部門未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1]丁小山. 人工影響天氣作業(yè)中的安全作業(yè)問題淺談[J]. 科技資訊，2010（7）：139-139.

[2]施宗強(qiáng)，鄧曉璐，趙躍賓. 淺談人工影響天氣作業(yè)安全問題[C]// 創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展 提高氣象災(zāi)害防御能力——S14人工影響天氣與大氣水資源開發(fā)利用. 2013.

[3]韋賽人，龔建堂. 淺談人工影響天氣作業(yè)的雷害防范措施[J]. 氣象研究與應(yīng)用，2009，30（a01）：165-165.

（作者單位：紅河州風(fēng)云氣象科技服務(wù)中心）