烏海湖旅游氣象服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

殷寧潞

(內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市氣象局，內(nèi)蒙古 烏海 016000)

近年來(lái)旅游成為烏海市經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的一個(gè)重要方面，烏海湖景區(qū)成為烏海市旅游業(yè)的主要支撐。烏海湖景區(qū)是黃河海勃灣水利樞紐工程建成蓄水后形成的118 km2的舒緩水面，貫穿烏海市南北，隨著水利樞紐庫(kù)區(qū)水位的上升，黃河水順勢(shì)流入烏蘭布和沙漠，形成眾多各具特色的沙島，是原生態(tài)休閑旅游的最佳選擇。為更好地服務(wù)于游客，保障游客的安全，提升游客的舒適感，開(kāi)展烏海湖及烏海其他景區(qū)景點(diǎn)天氣預(yù)警預(yù)報(bào)和城市指數(shù)預(yù)報(bào)等氣象信息服務(wù)，全面提高烏海市旅游氣象服務(wù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性、針對(duì)性，就顯得非常重要緊迫。建立烏海湖旅游氣象服務(wù)系統(tǒng)，獲取的氣象資料與烏海國(guó)家一般站飛機(jī)場(chǎng)站進(jìn)行對(duì)比分析，找到預(yù)報(bào)指標(biāo)，做環(huán)烏海湖各站天氣預(yù)警預(yù)報(bào)和城市指數(shù)預(yù)報(bào)，可以大大提高烏海湖旅游氣象服務(wù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性、高效性和全面性。對(duì)水上安全氣象服務(wù)起到一定的指導(dǎo)作用。實(shí)時(shí)為游客和公眾發(fā)布?xì)庀蠓?wù)信息和公共服務(wù)信息，及時(shí)向?yàn)鹾：芾聿块T(mén)發(fā)布預(yù)警信息，達(dá)到為政府貫徹國(guó)家有關(guān)水上安全工作的方針、政策，積極應(yīng)對(duì)烏海湖水上氣象突發(fā)事件，快速、有效地組織開(kāi)展烏海湖水上突發(fā)事件應(yīng)急處置工作，最大限度地減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，營(yíng)造烏海湖水域安全環(huán)境，維護(hù)社會(huì)公共利益，提供有力氣象保障的目的，因此，建立烏海湖旅游氣象服務(wù)系統(tǒng)對(duì)烏海旅游業(yè)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

烏海湖旅游氣象服務(wù)系統(tǒng)展示層面向政府負(fù)責(zé)人、旅游景區(qū)管理人員和氣象服務(wù)人員，將復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)各站點(diǎn)數(shù)據(jù)查詢(xún)統(tǒng)計(jì)分析、產(chǎn)品制作到發(fā)布的智能化。系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)旅游氣象服務(wù)產(chǎn)品制作以及服務(wù)產(chǎn)品可視化展示應(yīng)用等核心功能，實(shí)現(xiàn)定制化氣象服務(wù)，為服務(wù)單位提供及時(shí)的精細(xì)化旅游氣象服務(wù)產(chǎn)品。實(shí)現(xiàn)旅游景區(qū)氣象服務(wù)產(chǎn)品的加工制作以及旅游景點(diǎn)創(chuàng)建、預(yù)報(bào)、預(yù)警信息發(fā)布和用戶(hù)管理。系統(tǒng)能夠快速實(shí)現(xiàn)新建站點(diǎn)更新，內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市氣象局各業(yè)務(wù)科室可根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)、產(chǎn)品、發(fā)布對(duì)象及閾值的設(shè)置，根據(jù)用戶(hù)習(xí)慣集成顯示監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)及服務(wù)產(chǎn)品。

2 系統(tǒng)總體功能

烏海湖旅游氣象服務(wù)系統(tǒng)分為景點(diǎn)監(jiān)控、景點(diǎn)預(yù)報(bào)、景點(diǎn)服務(wù)、景點(diǎn)數(shù)據(jù)、指標(biāo)分析、業(yè)務(wù)監(jiān)控、旅游動(dòng)態(tài)、旅游服務(wù)管理、系統(tǒng)管理9個(gè)子系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 烏海湖旅游氣象服務(wù)系統(tǒng)

2.1 景點(diǎn)監(jiān)控

2.1.1 實(shí)況監(jiān)測(cè)。根據(jù)氣象站實(shí)況觀測(cè)數(shù)據(jù)，結(jié)合二維GIS地圖，實(shí)現(xiàn)氣溫、降水、風(fēng)速風(fēng)向、能見(jiàn)度、濕度、氣壓實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示。管理員可以根據(jù)站點(diǎn)監(jiān)控需求進(jìn)行閾值和告警規(guī)則的配置，統(tǒng)一設(shè)定站點(diǎn)的閾值及各要素的告警規(guī)則后，達(dá)到一定級(jí)別時(shí)以紅、橙、黃、藍(lán)4種顏色在GIS地圖閃爍提示、語(yǔ)音告警并彈框生成告警信息，業(yè)務(wù)人員根據(jù)當(dāng)前天氣條件判斷是否向景區(qū)管理人員和相關(guān)負(fù)責(zé)人推送短信提醒。

2.1.2 實(shí)況分析。針對(duì)各個(gè)站點(diǎn)的降水量可以進(jìn)行逐3 h、6 h、12 h以及08—08時(shí)、20—20時(shí)等時(shí)段累計(jì)降水量的統(tǒng)計(jì)分析，各站點(diǎn)各類(lèi)氣象要素可以進(jìn)行24 h連續(xù)變化圖表顯示，可以對(duì)各站點(diǎn)前一天、本月上一旬、上個(gè)月、本年度截至目前時(shí)間的各項(xiàng)氣象要素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)顯示。

2.1.3 雷達(dá)拼圖及衛(wèi)星云圖。能顯示組網(wǎng)雷達(dá)(雷達(dá)拼圖)、本區(qū)域最近或上游的單站雷達(dá)圖、風(fēng)廓線雷達(dá)、省級(jí)雷達(dá)指導(dǎo)產(chǎn)品?？梢詫?shí)時(shí)顯示衛(wèi)星云圖，產(chǎn)品顯示默認(rèn)為當(dāng)前時(shí)次，并以上下層次、時(shí)間前后等方式快捷瀏覽，支持自動(dòng)站、雷達(dá)圖、數(shù)值預(yù)報(bào)等產(chǎn)品疊加顯示。

2.2 景點(diǎn)預(yù)報(bào)

系統(tǒng)可以默認(rèn)中國(guó)氣象局公共服務(wù)中心OCF指導(dǎo)產(chǎn)品、修訂后的本區(qū)域數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品、最優(yōu)數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品，按照景點(diǎn)預(yù)報(bào)格式，自動(dòng)生成未來(lái)3 h～72 h景點(diǎn)預(yù)報(bào)。在此基礎(chǔ)上，預(yù)報(bào)員可參考系統(tǒng)提供的各數(shù)值預(yù)報(bào)結(jié)果，在自動(dòng)生成的預(yù)報(bào)產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，修改后保存。同時(shí)根據(jù)各類(lèi)服務(wù)需求，生成多種類(lèi)型預(yù)報(bào)產(chǎn)品。

2.3 景點(diǎn)服務(wù)

人體有對(duì)流傳導(dǎo)、輻射和潛熱揮發(fā)等散熱方式，同時(shí)，通過(guò)自身的體溫調(diào)節(jié)，從而保持恒定體溫，由于不同氣象條件對(duì)人體能量散失有很大的影響，因此人體對(duì)環(huán)境感覺(jué)的舒適與否是受多種氣象條件綜合影響的結(jié)果。研發(fā)系統(tǒng)過(guò)程中，我們綜合考慮了氣溫、風(fēng)速、濕度和日照對(duì)人體的影響，同時(shí)在充分考慮烏海市氣候特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，研制烏海市舒適度的分級(jí)預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn), 將舒適度作較細(xì)致的分級(jí)。

旅游生活氣象指數(shù)服務(wù)的分析產(chǎn)品包括：紫外線指數(shù)、舒適度指數(shù)、穿衣指數(shù)等。該子系統(tǒng)內(nèi)可通過(guò)輸入氣象因子，每日定時(shí)生成旅游生活氣象指數(shù)。

2.4 景點(diǎn)數(shù)據(jù)

該子系統(tǒng)內(nèi)可查詢(xún)統(tǒng)計(jì)烏海市行政范圍及周邊50 km范圍內(nèi)所有國(guó)家一般站和自動(dòng)氣象觀測(cè)站建站以來(lái)逐日資料數(shù)據(jù)。

2.4.1 任意可選時(shí)段查詢(xún)。主要包括平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、高溫日數(shù)、低溫日數(shù)、日降水量、08—08時(shí)降水量及各等級(jí)降水日數(shù)、日照累計(jì)值、風(fēng)、相對(duì)濕度、能見(jiàn)度、蒸發(fā)量、地溫、雪深、氣壓、各類(lèi)特殊天氣日數(shù)(霧、霾、大風(fēng)、降雪等)，以及各類(lèi)要素的平均值、累計(jì)值、極值、常年值，以及各類(lèi)要素的歷史同期值及對(duì)比情況，歷史正、倒排序等。

2.4.2 任意時(shí)段多要素組合等多條件可定制查詢(xún)。主要包括各類(lèi)氣象要素及天氣情況的綜合性查詢(xún)，定義查詢(xún)條件可增加，舉例如：在XX月XX日至XX月XX日平均氣溫大于10 ℃，最高氣溫低于35 ℃，降水量大于0 mm發(fā)生的日數(shù)及歷史情況對(duì)比；其中有界限的條件可以增加或減少，界限可選擇，要素可選擇，時(shí)間段可選擇。

2.4.3 近10天、近20天、近30天、本月、本季、本年以來(lái)統(tǒng)計(jì)。主要包括近10天、近20天、近30天、本月、本季、本年以來(lái)的平均氣溫及距平、最高氣溫、最低氣溫、降水量、降水距平百分率、降水日數(shù)、日照、能見(jiàn)度等要素的查詢(xún)、顯示。上述查詢(xún)資料的歷史同期及對(duì)比情況，歷史排序等；并對(duì)上述各時(shí)段內(nèi)平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、降水量、日照等要素破紀(jì)錄情況可進(jìn)行報(bào)警。

2.4.4 旬、月、季、年數(shù)據(jù)的查詢(xún)。主要包括旬、月、季、年的平均氣溫及距平、最高氣溫、最低氣溫、降水量、降水距平百分率、降水日數(shù)、日照、能見(jiàn)度等要素的查詢(xún)、顯示。在給定時(shí)間區(qū)間后，直接統(tǒng)計(jì)該時(shí)間區(qū)間內(nèi)的各類(lèi)要素(氣溫、降水、日照等)情況(平均值、累計(jì)值、極值)，并用文字描述。

2.5 指標(biāo)分析

該子系統(tǒng)能夠顯示月、季、年各站點(diǎn)與國(guó)家一般氣象觀測(cè)站——烏海機(jī)場(chǎng)站的溫度、風(fēng)速、氣壓、降水等氣象要素對(duì)比，并計(jì)算出差值，還可以選擇排序方式以及差值的正負(fù)。

2.6 業(yè)務(wù)監(jiān)控

對(duì)各發(fā)布渠道的服務(wù)產(chǎn)品推送情況進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控管理。服務(wù)產(chǎn)品的發(fā)布結(jié)果在該子系統(tǒng)下能被直觀的監(jiān)控到，監(jiān)控結(jié)果逐層細(xì)化，能夠追溯到具體失敗的原因。產(chǎn)品狀態(tài)分為：推送中、推送成功/失敗、發(fā)送成功/失敗。

2.7 旅游動(dòng)態(tài)

該子系統(tǒng)下鏈接烏海湖旅游景區(qū)官網(wǎng)、內(nèi)蒙古公共氣象服務(wù)網(wǎng)、烏海市政府門(mén)戶(hù)網(wǎng)站。網(wǎng)站以圖、文、聲、動(dòng)畫(huà)、視頻多種方式展現(xiàn)，可以做到信息實(shí)時(shí)更新。各類(lèi)網(wǎng)站不僅可以推送預(yù)警信息，也可以發(fā)布應(yīng)急的政策法規(guī)宣傳，作為防災(zāi)救災(zāi)知識(shí)普及宣傳窗口。

2.8 旅游服務(wù)管理

通過(guò)產(chǎn)品制作結(jié)合監(jiān)測(cè)預(yù)警超閾值的信息產(chǎn)品化體現(xiàn)，將制作業(yè)務(wù)智慧化,建立氣象信息與服務(wù)產(chǎn)品之間的聯(lián)系，將服務(wù)模式智慧化，建立服務(wù)產(chǎn)品同服務(wù)用戶(hù)之間的聯(lián)系，同時(shí)采用輕量級(jí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想,應(yīng)用圖形處理技術(shù)、可視化等多源數(shù)據(jù)融合分析進(jìn)行智能化模板的創(chuàng)建和匹配,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)快速響應(yīng),服務(wù)產(chǎn)品快速生成，結(jié)合策略匹配和智能推送定向推送產(chǎn)品到用戶(hù)，并對(duì)用戶(hù)反饋需求分析，完善服務(wù)產(chǎn)品智能加工策略的準(zhǔn)確性。關(guān)鍵性技術(shù)主要包括公共氣象服務(wù)模板自動(dòng)化、氣象知識(shí)抽取、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、可視化技術(shù)、圖像識(shí)別，操作界面簡(jiǎn)單操作，從產(chǎn)品的分類(lèi)添加、屬性定義、值班產(chǎn)品智能監(jiān)控、發(fā)布策略、智能推送、流程監(jiān)控等一個(gè)流程在工作流中間件的支撐下可靈活配置和查看。

系統(tǒng)能夠以短信發(fā)布、微博發(fā)布、微信公眾平臺(tái)等發(fā)布平臺(tái)作為管理維度，對(duì)每個(gè)平臺(tái)的服務(wù)用戶(hù)進(jìn)行管理，配置相關(guān)用戶(hù)的發(fā)布級(jí)別、分類(lèi)以及聯(lián)系號(hào)碼等信息，系統(tǒng)支持增加新的服務(wù)用戶(hù)，修改現(xiàn)有用戶(hù)的屬性信息，刪除失效的服務(wù)用戶(hù)等功能。

2.9 系統(tǒng)管理

烏海湖旅游氣象服務(wù)系統(tǒng)具備用戶(hù)權(quán)限管理體系，管理員可分配不同用戶(hù)權(quán)限，實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶(hù)對(duì)不同功能模塊的分角色分權(quán)限管理。

該系統(tǒng)的權(quán)限角色分為系統(tǒng)管理員、業(yè)務(wù)人員等，依據(jù)賬號(hào)區(qū)分。系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)平臺(tái)的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)，管理權(quán)限最高，管理所有景點(diǎn)信息，靈活可配置，為以后景點(diǎn)擴(kuò)充提供業(yè)務(wù)支撐；系統(tǒng)管理員擁有景點(diǎn)管理權(quán)限、地區(qū)管理權(quán)限、系統(tǒng)管理權(quán)限、發(fā)布對(duì)象管理權(quán)限、日志管理、分析權(quán)限、重置密碼權(quán)限等。系統(tǒng)管理員可對(duì)賬號(hào)進(jìn)行增加、刪除、修改、查詢(xún)等操作，包括設(shè)置用戶(hù)名、初始密碼、所屬部門(mén)、辦公電話(huà)、手機(jī)號(hào)等信息。提供按機(jī)構(gòu)、姓名、賬號(hào)等方式的模糊查詢(xún)，以查看特定范圍內(nèi)容的用戶(hù)資料信息。

3 應(yīng)用與服務(wù)

系統(tǒng)通過(guò)手機(jī)短信、電子顯示屏、郵箱、微博等多種形式，把旅游氣象服務(wù)信息迅速?gòu)V泛地傳播給政府、各旅游景區(qū)，大大提高烏海湖旅游氣象服務(wù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性、高效性和全面性。努力使旅游氣象服務(wù)面向政府，面向旅游景區(qū)，將旅游氣象服務(wù)發(fā)送到每一位游客，保障游客的安全，提升游客的舒適感，產(chǎn)生良好的社會(huì)效果和經(jīng)濟(jì)效益。