水利信息化綜合集成服務平臺及應用模式

鄭玉粦

摘 ? 要：文章分析了水利信息化綜合集成服務平臺的構建方法和應用模式。應用水利信息化綜合集成服務平臺可以進一步提升水利工作的效率。水利信息化綜合集成服務平臺的建設不但可以滿足水利系統(tǒng)多樣化的辦公需求，而且能夠提高自動化辦公效率，取得良好的工作效果。采用高性能集群軟件CHESS開展集群資源管理活動，能夠把過去彼此分離的服務器轉化為體系化的HPC集群系統(tǒng)，從而達到統(tǒng)一安排、管理、監(jiān)測、調度和統(tǒng)計的目的。這一系列豐富而操作簡便的功能可以有效提升平臺資源管理的效率。水利信息化綜合集成服務平臺借助自定義應用及標準定制，可以實現應用模式創(chuàng)新。

關鍵詞：水利信息化;綜合集成服務平臺;應用模式

1 ? ?水利綜合應用平臺

水利綜合應用平臺的建設與應用是我國水利工作信息化的重要標志，有助于提升水利業(yè)務審核、調查等活動的效率，而且還可以同電子系統(tǒng)、水情系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)實現融合，應用于即時公布水利信息、開展數據搜集整理等業(yè)務中。這一平臺的建設，不但可以滿足水利系統(tǒng)多樣化的辦公需求，而且能夠提高自動化辦公效率，取得良好的工作效果。本文分析了水利信息化綜合集成服務平臺的構建方法和應用模式，希望有助于促進這一平臺的推廣和應用。

2 ? ?水利信息化綜合集成服務平臺的構建方式

2.1 ?水利信息平臺應用組件化

為了高效地開展水利信息和數據的搜集整理，應當建立數學模型，模擬水災警報、水資源調配、水質檢測等不同類型的業(yè)務，并按照規(guī)范標準，把模型加以處理，形成最基礎的處理單元—組件。而組件是應用系統(tǒng)核心功能的基本架構，能夠實現自定義的部署，構成具備個性化的應用系統(tǒng)[1]。

水利信息平臺的應用功能通常由下列兩種組件所構成。（1）系統(tǒng)平臺表現層的元件，其功能在于呈現平臺的各種應用數據，如數據表格、統(tǒng)計表格以及地理信息系統(tǒng)等信息，而基于標準構架的元件，可以與系統(tǒng)平臺實現集成。（2）業(yè)務層的組件，基于Services標準構架，可以根據業(yè)務需要加以拓展。不過，不管是使用template或者include方式構造組件，主要困難在于封裝組件的構造函數，并將屬性和方法暴露出去。我們使用get Current Pages（）方法獲得目前頁面對象，再使用 Object.assign（）將組件的事件和方法“合并”到頁面對象上，然而這種方式仍然不能有效解決組件事件傳遞、作用域隔離等難題。

2.2 ?水利信息共享及應用整合

借助使用物理分散方式，按需獲取，分布處理網格平臺，可以對資源進行優(yōu)化配置，科學調度信息，從而達到信息共享的目的。（1）信息共享。不同組織所搜集的信息應當在平臺上實現共享，以防止資源的浪費，而且還可以保障信息的一致性，從而打通數據交流的渠道，從過去狹窄的數據共享發(fā)展到資源共享[2]。（2）系統(tǒng)的應用共享。引入軟件復用，以實現軟件之間的共享，從而促進系統(tǒng)的開發(fā)建設。

2.3 ?水利信息平臺的高性能運算

一般的電腦難以滿足水利平臺的應用需要，可能造成不同模型的計算速度下降，不利于開展實時調度工作。由于水利數據處理所要求的效率愈來愈高，數據量也愈來愈龐大，應當應用高性能計算。高性能計算具備雙路計算節(jié)點、圖形處理器（Graphics Processing Unit，GPU）計算節(jié)點以及交換網絡多種模塊，可以大幅度提高資源的密度。而且配置每秒56 Gb的網絡和OceanStor V3存儲陣列，能夠有效解決硬件性能不足的問題[3]。采用高性能集群軟件CHESS開展集群資源管理活動，能夠把過去彼此分離的服務器轉化為體系化的高性能計算（High Performance Computing，HPC）集群系統(tǒng)，從而達到統(tǒng)一安排、管理、監(jiān)測、調度和統(tǒng)計的目的。采用高性能計算，能夠使得平臺的應用更加多樣化，簡化操作，提升平臺資源管理的效率和效果。

2.4 ?水利信息平臺需要強化的內容

（1）具備更豐富的服務能力。按照系統(tǒng)的要求，平臺應具備服務、計算、個性化決策等方面的能力，方能夠改進系統(tǒng)的應用效果。（2）通過系統(tǒng)所具有的信息搜集能力，建立支撐平臺，通過知識圖對有關信息加以關聯(lián)，借助應用平臺的描述功能，提供管理方面的服務。（3）建立人工平行系統(tǒng)，以高性能運算和可視化技術為基礎，進行測試。

3 ? ?水利信息化綜合集成服務平臺應用模式

水利信息化綜合集成服務平臺應當為根據水利工作需求所設定的主題提供服務，按照信息量提供高速運算服務，并為水利決策提供決策輔助。借助平臺，可以發(fā)揮信息集成的功能，使用網格技術、中間件技術建設支撐平臺，以知識圖為基礎勾連不同的信息和主題，實現對流程的高效管理。而且，還要有效改善對信息的利用程度，特別是要注重對遙感信息的使用，借助多元信息的變化發(fā)展，分析研判各種信息，為決策提供服務。

3.1 ?以平臺為中心的應用模式

在使用平臺時，反映出的決策可以通過人的大腦形成基本的主題，包括靈感的觸發(fā)、思想形成的明確主體，而平臺接下來的運行則是借助編制概念圖來實現的。在概念構建之后，借助對系統(tǒng)信息圖的繪制，就能夠把知識圖變?yōu)樯蠈咏ㄖ?，同時達到具體化概念的目的。在系統(tǒng)的組網關系圖形成之后，借助不同概念之間的聯(lián)接，對現有的結構加以優(yōu)化，逐漸接近平臺的核心，使得系統(tǒng)從定性發(fā)展為定量，這主要表現在方法概念和模型轉換等方面。對系統(tǒng)的數控關系模型開展定量分析，可以呈現出表層組件與知識層之間的聯(lián)系，而這就要通過以組件為核心的運用方式進行架構。在實際應用之時，平臺可以構建良好的運行環(huán)境，把已經編制好的知識圖運用于系統(tǒng)運行環(huán)境里。

例如根據全面推行河長制的工作要求，我國江蘇省開發(fā)建設了“河長制”水利信息化平臺，整合了用戶信息、河道信息、一河一策、監(jiān)督執(zhí)法等多個模塊，使用方便。這一平臺以移動視頻監(jiān)測系統(tǒng)作為基礎，使用者只需通過個人的移動終端登錄系統(tǒng)，就可以對自己轄區(qū)里河流的狀況進行管理和追蹤，進而了解河流的基本情況、污染現狀、取水口等情況。

3.2 ?輔助協(xié)同及決策應用模式

建設協(xié)同信息處理能夠有助于限制系統(tǒng)平臺的位置，通過提供必要的服務輔助進行決策，以促進信息交流的順利進行。通過對信息技術的利用，原本分離的系統(tǒng)分布能夠有效參與到信息的共享協(xié)作中，從而共同運行由基礎模型所構成的應用模塊。

在進行決策時，水利信息平臺需要大量的信息以作為決策基礎。而各種數據模型的預測與參數選擇，均和數據的均值之間存在關聯(lián)，但數據自身是無法展現客觀規(guī)律的。因而，我們應當借助多樣化的運行方式，對數據信息加以有效的分析利用，以尋找到事物的規(guī)律，從而形成主體意識。而個性化的應用限制，能夠使系統(tǒng)的信息模式愈加具備可行性，借助選擇合理的平臺應用方式，可以為決策提供有效的輔助。在雨量監(jiān)測、災情分析、地理信息定位等領域，能夠達到預報、模擬仿真的效果，大大提升了平臺的使用功效。

例如在移動式防汛指揮中，使用這一平臺，就可以較好地發(fā)揮輔助協(xié)調以及決策的功能，通過衛(wèi)星通信與4G通信多信道互備復用、網絡路由感知與安全認證、功能優(yōu)化定制、數據增量式同步等技術，研發(fā)出車載指揮決策支持系統(tǒng)軟件平臺，并按照抗災工作的要求配置單兵圖傳設施，能夠對現場信息即時加以搜集和上傳，提供數據感知、傳輸和共享功能，保證了與指揮中心的互聯(lián)互通，在救災工作和處理突發(fā)事件時，可以極大地提升現場指揮的效果，提升應對能力。

4 ? ?結語

應用水利信息化綜合集成服務平臺，可以進一步提升水利工作的效率。水利信息化綜合集成服務平臺的建設不但可以滿足水利系統(tǒng)多樣化的辦公需求，而且能夠提高自動化辦公效率，取得良好的工作效果。采用高性能集群軟件CHESS開展集群資源管理活動，能夠把過去彼此分離的服務器轉化為體系化的HPC集群系統(tǒng)，從而達到統(tǒng)一安排、管理、監(jiān)測、調度和統(tǒng)計的目的。這一系列豐富而操作簡便的功能能夠有效提升平臺資源管理的效率。因而，水利信息化綜合集成服務平臺借助自定義應用及標準定制，可以實現應用模式創(chuàng)新。

[參考文獻]

[1]王冬雪.水利信息化綜合集成服務平臺及應用模式分析[J].中國新通信，2018（7）：67-68.

[2]解建倉.平臺支撐下面向主題服務的業(yè)務化應用模式[J].水利信息化，2015（2）：72-73.

[3]解建倉，羅軍剛.水利信息化綜合集成服務平臺及應用模式[J].水利信息化，2010（4）：43-44.