自然災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)在旅游景區(qū)的應(yīng)用分析

張玲玲

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及人民群眾生活質(zhì)量日益提升，廣大人民群眾對旅游的需求越來越大，假期出游成為很多家庭休閑的方式。同時，老百姓對景區(qū)景觀服務(wù)以及安全等方面的要求也越來越高。旅游業(yè)作為社會經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的一大產(chǎn)業(yè)，其涉及的各個領(lǐng)域無疑中會受到氣象災(zāi)害的影響。近年來，氣象災(zāi)害事故頻繁發(fā)生，對旅游業(yè)的發(fā)展帶來了非常嚴(yán)重的負(fù)面影響，也對人民的生命安全產(chǎn)生了威脅，防御氣象災(zāi)害已經(jīng)成為旅游業(yè)安全保障的重要組成部分，成為景區(qū)服務(wù)以及安全管理的重要體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：大風(fēng);暴雨;雷電;洪澇;塌方;災(zāi)害;預(yù)警

1 需求

各類自然旅游景區(qū)，對大風(fēng)、暴雨、雷電、洪澇、落石、塌方等自然災(zāi)害十分敏感，突發(fā)異常天氣是旅游景區(qū)的最大安全隱患之一，各類災(zāi)害造成人員傷亡的重大安全事故每年都會發(fā)生。旅游景區(qū)都被當(dāng)?shù)乇O(jiān)管部門定義為“氣象災(zāi)害防御重點(diǎn)單位”，監(jiān)測預(yù)警投入比災(zāi)害損失和事后救援成本要低得多，大量事故表明災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警是旅游景區(qū)必備的措施。

2 天氣預(yù)報(bào)不滿足需求

目前氣象部門發(fā)布的“天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)品”是區(qū)域性大時間段的天氣預(yù)報(bào)，分為短時預(yù)報(bào)、短期預(yù)報(bào)、長期預(yù)報(bào)三種。短時預(yù)報(bào)指的是6h區(qū)域性預(yù)報(bào)，短期預(yù)報(bào)包括72h預(yù)報(bào)，長期預(yù)報(bào)是一段氣候趨勢預(yù)測。而以上三種預(yù)報(bào)產(chǎn)品皆不滿足景區(qū)、公園實(shí)際需求，比如，“XX市今天大雨，局部暴雨，大風(fēng)6級，陣風(fēng)8級”。因?yàn)椴恢雷约旱木皡^(qū)、公園什么時候會有暴雨和大風(fēng)，景區(qū)責(zé)任人不可能收到這樣不準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)信息而通知全天不作業(yè)。由于景區(qū)大部分是盈利性質(zhì)，不可能會因?yàn)榇蠓秶?，跨時段的不精準(zhǔn)預(yù)報(bào)而停工停業(yè)。景區(qū)負(fù)責(zé)人需要針對景區(qū)這個點(diǎn)的精準(zhǔn)的天氣預(yù)警信息，比如，“XX景區(qū)30min后有暴雨伴隨8級以上瞬時大風(fēng)”，該景區(qū)負(fù)責(zé)人收到這樣的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息，即可立即采取防御措施，保證游客安全同時，不影響工作效率。，景區(qū)自然災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)便是針對此需求開發(fā)。

3 景區(qū)自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)介紹

3.1 系統(tǒng)原理

“景區(qū)自然災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)”采用氣象官方的衛(wèi)星、雷達(dá)、自動站、閃電等大數(shù)據(jù)，結(jié)合本地監(jiān)測的風(fēng)速、雨量、電場等數(shù)據(jù)，根據(jù)景區(qū)的實(shí)際需求每個旅游景區(qū)單獨(dú)分析計(jì)算，為旅游景區(qū)提供臺風(fēng)、瞬時大風(fēng)、暴雨、雷電等預(yù)警。氣象數(shù)據(jù)來源于CIMISS全國綜合氣象信息共享平臺統(tǒng)一數(shù)據(jù)環(huán)境和服務(wù)接口，它可以提供完整、及時、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)服務(wù)。通過申請CIMISS外網(wǎng)接口服務(wù)，可以實(shí)時準(zhǔn)確的獲取全國各氣象自動站數(shù)據(jù)要素信息，便于外網(wǎng)發(fā)布。本地監(jiān)測數(shù)據(jù)建議景區(qū)內(nèi)安裝四要素氣象自動站及電場檢測設(shè)備。四要素自動氣象站觀測項(xiàng)目包括：降水，氣溫，風(fēng)向，風(fēng)速。降水和氣溫便于及時發(fā)布暴雨和高溫預(yù)警，風(fēng)的數(shù)據(jù)不僅可以及時發(fā)布大風(fēng)預(yù)警，也為防火救援提供可靠資料。大氣靜電場場強(qiáng)可以反應(yīng)大氣中天氣形勢的變化。大氣電場儀是直接安裝在地面上對雷云電荷量（或稱大氣靜電場場強(qiáng)）進(jìn)行監(jiān)測，在晴好天氣下大氣靜電場場強(qiáng)為± 500V/m，但當(dāng)暴風(fēng)雨來臨時，大氣靜電場場強(qiáng)會激增至±15kV以上。大氣電場儀就是通過對電場極性變化的探測和分析，以及對一場雷暴過程的不同階段所發(fā)生的電場變化設(shè)以門限數(shù)值來獲得當(dāng)前天氣形勢數(shù)據(jù)。

通過結(jié)合以上各類數(shù)據(jù)，再通過手機(jī)、顯示大屏等設(shè)備可以精準(zhǔn)的將預(yù)警信息靶向推送給該景區(qū)現(xiàn)場負(fù)責(zé)人及相關(guān)人員，該景區(qū)“有異常天氣必推，無異常天氣不打擾“?？蛻舳藢⑺行畔⒑蛿?shù)據(jù)基于GIS展示，可查詢歷史數(shù)據(jù)。同時，所有數(shù)據(jù)和信息可上傳到應(yīng)急等監(jiān)管平臺，旅游景區(qū)根據(jù)災(zāi)害隱患及特點(diǎn)，可選擇部署洪澇、塌方、落石等監(jiān)測裝置監(jiān)測并預(yù)警次生災(zāi)害。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)獲取氣象系統(tǒng)的雷達(dá)、衛(wèi)星、自動站、閃電等大數(shù)據(jù)通過公網(wǎng)實(shí)時傳輸?shù)椒?wù)器;同時，在景區(qū)本地安裝電場儀、雨量儀、風(fēng)速儀、次生災(zāi)害傳感器采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)集中到服務(wù)器。服務(wù)器配置數(shù)據(jù)處理分析軟件，數(shù)據(jù)經(jīng)處理后，得出結(jié)論。并通過網(wǎng)絡(luò)向手機(jī)、計(jì)算機(jī)平臺等客戶端未為景區(qū)提供實(shí)時精準(zhǔn)預(yù)警信息。

系統(tǒng)采用云計(jì)算平臺架構(gòu)，運(yùn)用了負(fù)載均衡、分布式計(jì)算等、視頻壓縮等先進(jìn)技術(shù)，保障了系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下圖1所示：

3.3 系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）多種氣象災(zāi)害及次生災(zāi)害全面監(jiān)測：利用新一代氣象信息技術(shù)及大數(shù)據(jù)技術(shù)，通過云端及本地傳感器數(shù)據(jù)對大風(fēng)、暴雨、雷電、洪澇等氣象災(zāi)害、落石、塌方等災(zāi)害異常信息進(jìn)行全面監(jiān)測。

（2）風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃評估：利用GIS技術(shù)，針對園區(qū)地理信息，植被、土壤等承災(zāi)體信息，建立區(qū)劃災(zāi)害評估模型。針對不對不同強(qiáng)度自然災(zāi)害及次生災(zāi)害，進(jìn)行定量和評估，形成本區(qū)域各類災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖，為安全生產(chǎn)、應(yīng)急管理提供決策建議及技術(shù)保障。

（3）氣象形勢分析：天氣形勢每天都在變化，針對景區(qū)特色預(yù)報(bào)更需要精準(zhǔn)預(yù)測，只有在獲得大范圍氣象數(shù)據(jù)變化，及本地氣象數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上才能進(jìn)行正確的形勢預(yù)報(bào)，同時運(yùn)用多種災(zāi)害態(tài)勢分析，建立數(shù)學(xué)模型。利用大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等新一代信息技術(shù)，通過不斷學(xué)習(xí)歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)，模擬未來氣象形勢，反演成果。

（4）災(zāi)害預(yù)警發(fā)布：系統(tǒng)對接服務(wù)器。服務(wù)器獲取當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)警信息，及時在系統(tǒng)平臺顯示。通過掛接移動、聯(lián)通等實(shí)現(xiàn)預(yù)警信息定向，精準(zhǔn)推送至相關(guān)責(zé)任人、工作人員及社會公眾。

（5）多渠道發(fā)布：氣象信息數(shù)據(jù)可以實(shí)時的在客戶端顯示，同時客戶端顯示預(yù)報(bào)預(yù)警信息，氣象雷達(dá)信息。后期可通過用戶需要增加功能?？蛻舳朔绞椒譃閮煞N，計(jì)算機(jī)控制大屏顯示端及手機(jī)用戶端。

3.4 系統(tǒng)應(yīng)用

各景區(qū)安全生產(chǎn)負(fù)責(zé)人及一線工作人員通過手機(jī)微信或APP同步獲取景區(qū)位置災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息，做好防護(hù)準(zhǔn)備工作，啟動所在崗位應(yīng)急預(yù)案。重點(diǎn)崗位工作人員通過手機(jī)崗位監(jiān)管功能，上傳崗位安全操作執(zhí)行情況。

景區(qū)安全負(fù)責(zé)人，及一線工作人員通過數(shù)據(jù)顯示大屏，手機(jī)軟件實(shí)時接收企業(yè)所在地風(fēng)險(xiǎn)信息，不受工作區(qū)域地理位置限制，解決了實(shí)時災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布“最后一公里”難題。

當(dāng)災(zāi)害來臨時，手機(jī)不僅可以實(shí)時接收風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息。也可以查看實(shí)時氣象雷達(dá)圖（色圈代表離企業(yè)中心點(diǎn)的距離，不同色塊代表降雨及雷電的強(qiáng)度，箭頭及數(shù)字標(biāo)明了積雨云移動的方向及速度），簡單對比分析就能預(yù)判災(zāi)害發(fā)展的趨勢。

同時，景區(qū)旅游個人用戶，也可以通過下載手機(jī)客戶端及觀看數(shù)據(jù)展示平臺，及時獲得災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)信息。使用雷達(dá)圖通過位置查詢功能獲取查詢地雷達(dá)圖實(shí)況，可以實(shí)時了解所在地災(zāi)害發(fā)生狀況及趨勢。

各安全負(fù)責(zé)人及應(yīng)急管理調(diào)度人員可通過次生災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)回的現(xiàn)場數(shù)據(jù)及預(yù)警信息，可視化實(shí)時監(jiān)控隱患點(diǎn)現(xiàn)場情況，出現(xiàn)災(zāi)情及時進(jìn)行應(yīng)急救援。

4 “自然災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)”的價(jià)值

4.1 解決管理部門對基層單位災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)全面實(shí)時監(jiān)控問題

目前各類監(jiān)控系統(tǒng)或多或少都存在實(shí)時災(zāi)害數(shù)據(jù)嚴(yán)重滯后，更新延時問題;預(yù)警范圍往往是大范圍預(yù)警而不是精確地點(diǎn)預(yù)警;覆蓋只有部分大中型災(zāi)害隱患點(diǎn)災(zāi)害數(shù)據(jù)而缺乏基層中小風(fēng)險(xiǎn)隱患點(diǎn)實(shí)時災(zāi)害數(shù)據(jù)等問題?！白匀粸?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)”監(jiān)管平臺全面展示所有使用服務(wù)的基層企事業(yè)單位發(fā)生的實(shí)時災(zāi)害預(yù)警及分布情況，使主管部門實(shí)時、準(zhǔn)確了解災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)信息情況進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管，解決了以往對基層單位監(jiān)控能力不足的問題。

4.2 解決基層企事業(yè)單位精準(zhǔn)定點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警困難的問題

“自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)”提供的精準(zhǔn)到企業(yè)中心點(diǎn)半徑3km范圍內(nèi)區(qū)域?yàn)?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警服務(wù)，可使企業(yè)及時獲得啟動應(yīng)急預(yù)案的觸發(fā)點(diǎn)，更加合理有效的安排生產(chǎn)工作，是安全生產(chǎn)的有力保障措施，解決了傳統(tǒng)預(yù)報(bào)范圍過大精準(zhǔn)性差的問題。

4.3 解決災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布與接收“最后一公里”問題

災(zāi)害預(yù)警“最后一公里”問題的核心是如何快速、準(zhǔn)確地把災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息快速、準(zhǔn)確的傳遞給最終風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)企事業(yè)單位及公眾。該系統(tǒng)實(shí)時推送災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息及聲光報(bào)警提示，并同步到綁定的用戶手機(jī)客戶端。使相關(guān)人員能夠快速、實(shí)時的了解災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)情況，及時做好應(yīng)對措施，避免了信息傳遞不暢導(dǎo)致不能提前應(yīng)對遭受災(zāi)害的問題。

5 結(jié)語

旅游、公園景區(qū)由于行業(yè)的特殊性，一般都是依山畔水、山谷聳立，是氣象災(zāi)害和次生地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)區(qū)，以前的預(yù)防措施一是依靠氣象局的天氣預(yù)報(bào)信息，和現(xiàn)場人員的“眼睛、耳朵”來感知和采取預(yù)防措施，錯判、誤判、人為的因素很高，給社會和老百姓造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的提高，“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的普及，開發(fā)自然災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)等全新的模式，重新定義了景區(qū)的安全生產(chǎn)與防范措施，可以有效的規(guī)避此類災(zāi)害事故的發(fā)生，為景區(qū)的安全生產(chǎn)，人民的健康生活帶了一種安全可靠的保障。

參考文獻(xiàn)

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