一站多能理念下的驗(yàn)潮站建設(shè)實(shí)踐

王青顏，周濤，胡悅洋，魏子豐，薛獻(xiàn)運(yùn)

（1.海南省海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)中心，?？?570206；2.中電科國海信通科技（海南）有限公司，?？?570203）

海洋觀測是海洋防災(zāi)減災(zāi)和海洋預(yù)報(bào)預(yù)警中的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作[1]，海南省海洋觀測站于1959年開始建設(shè)，采用傳統(tǒng)建設(shè)理念，觀測內(nèi)容主要為風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、相對濕度、氣壓、降水量等氣象要素及表層水溫、表層鹽度、潮位等水文要素。驗(yàn)潮站外觀設(shè)計(jì)按照《國家海洋局海洋觀測設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)導(dǎo)則》執(zhí)行。隨著海洋經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)驗(yàn)潮站建設(shè)模式已難以滿足新的時(shí)代需要。傳統(tǒng)驗(yàn)潮站沒有水質(zhì)監(jiān)測井，觀測要素不夠全面，空間資源利用不夠充分，因此建設(shè)一站多能的海洋觀測站勢在必行。朱志恩[2]和王懷利等[3]對驗(yàn)潮站建設(shè)設(shè)計(jì)進(jìn)行過有益的探討；劉望華等[4]和林航[5]分別對簡易驗(yàn)潮站和長期驗(yàn)潮站的建設(shè)進(jìn)行了深入透徹的研究。在海洋災(zāi)害智能預(yù)警方面，馬榮華等[6]在廣州成功建設(shè)了廣州市海洋綜合觀測系統(tǒng)和風(fēng)暴潮風(fēng)險(xiǎn)評估與預(yù)警系統(tǒng)；陳周等[7]探索建立了海南省風(fēng)暴潮預(yù)警綜合管理平臺(tái)；吳玲娟等[8]深入研究建設(shè)了山東省海洋災(zāi)害觀測預(yù)警系統(tǒng)；韓華等[9]則將海洋綜合觀測平臺(tái)和海洋災(zāi)害智能預(yù)警進(jìn)行了結(jié)合；王麗琳等[10]針對東海區(qū)的海洋觀測預(yù)報(bào)減災(zāi)信息共享技術(shù)體系進(jìn)行了研究，搭建了一套集海洋觀測數(shù)據(jù)和預(yù)報(bào)產(chǎn)品制作于一體的平臺(tái)。但就如何建設(shè)一站多能的長期海洋觀測站點(diǎn)，尚無相關(guān)報(bào)道和經(jīng)驗(yàn)可循。根據(jù)《國家海洋局關(guān)于印發(fā)“一站多能”海洋（中心）站“十三五”實(shí)施方案的通知》，按照一站多能的建設(shè)理念，海南省海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)中心于2016 年在海南島沿岸建設(shè)了5 個(gè)長期驗(yàn)潮站，分別位于文昌鋪前老漁港碼頭前沿海域、文昌翁田銀石灘近岸海域、萬寧港北港口門附近海域、澄邁馬村港二期防波堤前沿海域和昌江海尾核電碼頭前沿海域。本文介紹了驗(yàn)潮站建設(shè)的相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以期為未來的一站多能驗(yàn)潮站建設(shè)提供借鑒和參考。

1 驗(yàn)潮站外觀設(shè)計(jì)

本文引用的設(shè)計(jì)參數(shù)及建設(shè)數(shù)據(jù)來源于海南島5個(gè)驗(yàn)潮站建設(shè)工程，且通過專家驗(yàn)收，其中3個(gè)位于當(dāng)?shù)芈糜伍_發(fā)規(guī)劃區(qū)內(nèi)。文昌鋪前驗(yàn)潮站位于鋪前鎮(zhèn)碼頭，根據(jù)規(guī)劃鋪前鎮(zhèn)將依托鋪前騎樓老街，打造歷史文化名鎮(zhèn)和瓊北全域旅游示范區(qū)；文昌翁田驗(yàn)潮站位于銀石灘公園，屬海邊沙灘觀光垂釣區(qū)；萬寧港北港驗(yàn)潮站位于萬寧港北港口門處，范圍內(nèi)規(guī)劃建設(shè)“和樂龍舟漁家小鎮(zhèn)”。

按照當(dāng)?shù)卣糜尉坝^設(shè)計(jì)要求，5 個(gè)站點(diǎn)采用了“天圓地方”的中國傳統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)思，整個(gè)建筑外觀采用下部方形樣式，上部圓球形，外觀造型獨(dú)特，優(yōu)美靈動(dòng)，與周邊景觀有機(jī)融合（圖1）。

圖1 翁田驗(yàn)潮站和鋪前驗(yàn)潮站

2 科普教育基地

以海洋災(zāi)害為科普主題，建設(shè)海洋科普意識(shí)教育基地，打造海南省海洋科普宣傳教育示范點(diǎn)。展廳以“海洋災(zāi)害”“海洋環(huán)境監(jiān)測預(yù)報(bào)”為主題，由新型超媒體技術(shù)支撐，破除傳統(tǒng)以展板為主的展館展示形式，運(yùn)用觸控一體機(jī)、多媒體等超媒體技術(shù)，用更直觀、更多元的展示形式，打造多元化科普展示館。

主要內(nèi)容為：利用驗(yàn)潮站引橋進(jìn)行觀景式棧道改造；觀測站樓體外觀鋪陳海洋生物彩繪；驗(yàn)潮站三樓科普文化展廳配套多媒體科普設(shè)備，營造海洋空間氛圍，使展館進(jìn)入公眾可參與交互式的新時(shí)代，引發(fā)觀眾濃厚的興趣，從而達(dá)到科普目的。

3 水質(zhì)在線監(jiān)測

按照原國家海洋局“監(jiān)測觀測一片海”的建設(shè)思路，實(shí)施“一站多能”建設(shè)，5 個(gè)站點(diǎn)均布設(shè)了驗(yàn)潮井、溫鹽井及水質(zhì)監(jiān)測井（圖2）。

圖2 驗(yàn)潮站平、立面圖

驗(yàn)潮井筒、溫鹽井筒及水質(zhì)監(jiān)測井筒均通過鋼結(jié)構(gòu)抱箍固定于墩臺(tái)的工程樁上，驗(yàn)潮井筒采用Φ1 000 mm 鋼管，壁厚16 mm，底部設(shè)置消波漏斗，漏斗孔徑為75 mm；溫鹽井筒及水質(zhì)監(jiān)測井筒采用Φ400 mm 鋼管，壁厚14 mm，極端高、低水位之間設(shè)置三通與外部水體連通，三通內(nèi)徑50 mm，間距0.4 m 布置。井筒采用分段拼接型式，各分段之間采用法蘭連接，便于后期維修。

4 驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)設(shè)計(jì)

觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)是集數(shù)據(jù)收集、處理、傳輸、應(yīng)用于一體的綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)，可滿足觀測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及預(yù)報(bào)預(yù)警產(chǎn)品實(shí)時(shí)發(fā)布等服務(wù)保障需求。

根據(jù)海南省海洋災(zāi)害預(yù)警體系建設(shè)實(shí)際，結(jié)合海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)中心業(yè)務(wù)需求，以一站多能理念下的驗(yàn)潮站建設(shè)實(shí)踐為目標(biāo)，打通各觀測站點(diǎn)、各級(jí)指揮決策部門和普通民眾之間的信息壁壘，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的交互與共享。驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用遵循分階段、可配置、可擴(kuò)展、跨平臺(tái)和安全可靠原則，采用面向服務(wù)的四層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對海洋觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)文采集、傳輸、解析、入庫等操作，使海洋觀測數(shù)據(jù)以直觀的圖文方式展示，并將相關(guān)產(chǎn)品快速推送至災(zāi)害應(yīng)急指揮決策部門，為海洋預(yù)報(bào)預(yù)警、防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)急管理提供數(shù)據(jù)支撐和決策依據(jù)。

一站多能理念下的驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)按照“智能硬件+綜合平臺(tái)”理念進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括：（1）利用觀測站點(diǎn)外墻建設(shè)LED 顯示屏，滾動(dòng)播放非涉密實(shí)時(shí)觀測數(shù)據(jù)及每日發(fā)布的預(yù)警報(bào)產(chǎn)品；（2）在驗(yàn)潮站屋頂建設(shè)一套帶聲光報(bào)警功能的警戒潮位標(biāo)志物（亮化式警示柱），利用現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)進(jìn)行四色警戒潮位報(bào)警，通過高清攝像系統(tǒng)，把災(zāi)害現(xiàn)場潮位及周邊淹沒情況及時(shí)反饋到指揮決策中心，探索建立政府應(yīng)急指揮與群眾避險(xiǎn)自救相結(jié)合的防災(zāi)減災(zāi)機(jī)制，完善災(zāi)害預(yù)警體系；（3）利用現(xiàn)有的“海南海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)”公眾號(hào)，以可視化圖表方式實(shí)時(shí)展示各個(gè)驗(yàn)潮站站點(diǎn)的日高低潮位潮時(shí)、降水量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、濕度等數(shù)據(jù)，提升了海洋防災(zāi)減災(zāi)和便民服務(wù)能力。根據(jù)潮位四色預(yù)警報(bào)模型和系統(tǒng)潮位實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)相結(jié)合分析研判，自動(dòng)推送潮位預(yù)警消息服務(wù)，供社會(huì)大眾和漁民等用戶訂閱，并實(shí)時(shí)接收系統(tǒng)推送的潮位監(jiān)測預(yù)警預(yù)報(bào)信息。

4.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

4.1.1 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)架構(gòu)采用“六橫三縱”理念搭建。系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)架構(gòu)圖

橫向六層架構(gòu)主要包括：感知層、傳輸層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應(yīng)用層和服務(wù)層。

（1）感知層：構(gòu)建驗(yàn)潮站的感知系統(tǒng)，通過接入驗(yàn)潮站物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，與可視化GIS 中臺(tái)相結(jié)合，獲取驗(yàn)潮站的海洋監(jiān)測實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)數(shù)據(jù)。

（2）傳輸層：為了搭建穩(wěn)定、安全和快速的一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+驗(yàn)潮站”模式。采用數(shù)據(jù)專線、VPDN、北斗衛(wèi)星等多種傳輸方式傳輸物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)。

（3）數(shù)據(jù)層：按照國家數(shù)據(jù)庫建設(shè)要求、海南省信息化建設(shè)和管理?xiàng)l例，依托海南省電子政務(wù)云，建設(shè)觀測預(yù)警綜合管理大數(shù)據(jù)中心，建立物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

（4）支撐層：云計(jì)算中心和大數(shù)據(jù)管理由海南省電子政務(wù)云提供，中臺(tái)服務(wù)層提供GIS 中臺(tái)、數(shù)據(jù)中臺(tái)和物聯(lián)網(wǎng)中臺(tái)，實(shí)現(xiàn)GIS 地圖開發(fā)和物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)接入（圖4）。

圖4 驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

（5）應(yīng)用層：圍繞監(jiān)控中心、后臺(tái)管理和H5移動(dòng)端三大系統(tǒng)，形成縱向、橫向和對外的驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)。

（6）服務(wù)層：為防災(zāi)減災(zāi)主管部門、海洋觀測預(yù)報(bào)部門、應(yīng)急主管部門、社會(huì)大眾等，提供視頻監(jiān)控、當(dāng)日監(jiān)測數(shù)據(jù)、預(yù)報(bào)預(yù)警產(chǎn)品信息等各種服務(wù)。

縱向三層架構(gòu)主要包括：運(yùn)維管控體系、安全保障體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。

（1）運(yùn)維管控體系：采用故障管理、配置管理、存儲(chǔ)管理、資源管理、系統(tǒng)監(jiān)控等技術(shù)，對系統(tǒng)及各類應(yīng)用進(jìn)行運(yùn)維管理。

（2）安全保障體系：采用身份認(rèn)證、加解密、訪問控制、病毒防護(hù)、入侵檢測、漏洞掃描等技術(shù)，提供對驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)的安全保證。

（3）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系：按照國家、地方、行業(yè)和軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)體系要求進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，為系統(tǒng)高效運(yùn)行提供重要保障，各類設(shè)備、技術(shù)和服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化將有利于驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)的模塊化、自動(dòng)化和易擴(kuò)展性。

4.1.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

平臺(tái)數(shù)據(jù)庫主要包括物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)兩部分。物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)庫主要儲(chǔ)存潮位、降水量、氣溫、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向和視頻監(jiān)控等傳感器數(shù)據(jù)；業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫主要包括模型庫、方法庫、預(yù)警庫、預(yù)警產(chǎn)品庫、設(shè)備管理庫、潮汐表庫和GIS 庫等業(yè)務(wù)基礎(chǔ)庫。數(shù)據(jù)庫建設(shè)主要是實(shí)現(xiàn)海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)預(yù)警數(shù)據(jù)的一致性、可維護(hù)性、可管理性、數(shù)據(jù)完整性、數(shù)據(jù)備份性。

4.1.3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)由監(jiān)控中心、后臺(tái)管理和H5 移動(dòng)端三大部分組成（圖5）。監(jiān)控中心部分包括GIS 地圖、視頻監(jiān)控、當(dāng)日監(jiān)測數(shù)據(jù)、四色警戒潮位報(bào)警管理、潮位預(yù)警曲線、降水量曲線、風(fēng)速曲線、溫度曲線、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)、預(yù)報(bào)預(yù)警產(chǎn)品、指揮決策管理功能，實(shí)現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化圖表展示，以及可視化分析，為海洋預(yù)報(bào)、防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)急管理指揮決策提供數(shù)據(jù)支撐和決策依據(jù)。后臺(tái)管理部分包括數(shù)據(jù)采集、觀測數(shù)據(jù)管理、警戒潮位預(yù)警管理、數(shù)據(jù)質(zhì)控、數(shù)據(jù)處理、設(shè)備管理、系統(tǒng)管理等功能模塊。H5 移動(dòng)端主要包括視頻監(jiān)控、當(dāng)日監(jiān)測數(shù)據(jù)、潮位預(yù)警信息、預(yù)報(bào)預(yù)警產(chǎn)品等功能。

圖5 系統(tǒng)功能架構(gòu)

4.2 關(guān)鍵技術(shù)

4.2.1 GIS中臺(tái)

面向多圖源、海量規(guī)?？臻g應(yīng)用和高性能的GIS 中臺(tái)，為解決GIS 地圖開發(fā)領(lǐng)域的多圖源、大數(shù)據(jù)量、高性能、高效率等問題提供了平臺(tái)能力，并結(jié)合驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)的業(yè)務(wù)需求，定制化開發(fā)GIS 開發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用模型，形成海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)預(yù)警、防災(zāi)減災(zāi)“強(qiáng)基工程”科技底座，在驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)中實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用效果突出，平臺(tái)可服務(wù)于重要應(yīng)用場景。

GIS 中臺(tái)已實(shí)現(xiàn)服務(wù)私有化部署功能，積累高精度海圖和衛(wèi)星陸圖各一套，解決了系統(tǒng)GIS地圖圖源缺失的問題。GIS 中臺(tái)提供地圖矢量數(shù)據(jù)接入、管理和地圖服務(wù)發(fā)布功能，以其強(qiáng)大的空間分析和管理能力，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)管理、信息查詢、模型結(jié)果可視化（圖6）。

圖6 GIS中臺(tái)的數(shù)據(jù)處理流程圖

4.2.2 物聯(lián)網(wǎng)中臺(tái)

物聯(lián)網(wǎng)中臺(tái)具備高性能、高吞吐量、高擴(kuò)展性等特性，支持百萬物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備鏈接，同時(shí)支持自定義擴(kuò)展功能，采用netty作為通信層組件，支持插件化開發(fā)集成。物聯(lián)網(wǎng)中臺(tái)連接多個(gè)同時(shí)在線鏈接，解決了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸解析問題（圖7）。

圖7 物聯(lián)網(wǎng)中臺(tái)架構(gòu)圖

物聯(lián)網(wǎng)中臺(tái)的核心特性：（1）支持多種廠家設(shè)備的統(tǒng)一連接管理和多協(xié)議適配(MQTT 等主流協(xié)議)；（2）具有靈活的規(guī)則引擎；（3）設(shè)備地理位置可在可視化大屏展示；（4）引入TDengine 時(shí)序數(shù)據(jù)庫超級(jí)表設(shè)計(jì)概念，每個(gè)設(shè)備一張表，每類設(shè)備一個(gè)超級(jí)表。

4.3 系統(tǒng)功能應(yīng)用

4.3.1 主要功能應(yīng)用

（1）監(jiān)控中心驗(yàn)潮站觀測預(yù)警綜合管理指揮決策平臺(tái)的監(jiān)控中心首頁如圖8 所示。GIS 地圖功能提供了潮位監(jiān)測、視頻監(jiān)控和設(shè)備點(diǎn)位的地圖標(biāo)注功能，可在GIS 地圖上直觀看到各個(gè)監(jiān)測站點(diǎn)和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備位置信息。視頻監(jiān)控功能提供了實(shí)時(shí)查看各個(gè)站點(diǎn)的視頻監(jiān)控畫面。在海洋災(zāi)害影響期間，可把災(zāi)害現(xiàn)場潮位及周邊淹沒情況及時(shí)反饋到指揮決策中心，為防災(zāi)減災(zāi)指揮提供數(shù)據(jù)支撐及決策依據(jù)。當(dāng)日觀測數(shù)據(jù)功能可用于對各個(gè)觀測站點(diǎn)前端設(shè)備采集的潮位、降水量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、濕度等數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，采用實(shí)時(shí)展示方式進(jìn)行展示。四色警戒潮位報(bào)警管理功能用于預(yù)警記錄和預(yù)警指令下發(fā)。在臺(tái)風(fēng)影響期間，各個(gè)站點(diǎn)潮位值達(dá)到不同預(yù)警級(jí)別（藍(lán)色、黃色、橙色、紅色）的臨界值時(shí)，記錄相應(yīng)預(yù)警值，為臺(tái)風(fēng)復(fù)盤提供數(shù)據(jù)依據(jù)；針對不同預(yù)警級(jí)別，下發(fā)預(yù)警指令到前端聲光報(bào)警設(shè)備進(jìn)行報(bào)警（圖9）。潮位預(yù)警曲線功能可根據(jù)各個(gè)站點(diǎn)監(jiān)測潮位數(shù)據(jù)，提供天文潮、實(shí)時(shí)潮位、實(shí)際增水三項(xiàng)潮位預(yù)警曲線數(shù)據(jù)項(xiàng)，構(gòu)建潮位預(yù)警曲線模型，形成天文潮、實(shí)時(shí)潮位、實(shí)際增水三條不同預(yù)警曲線，實(shí)現(xiàn)對潮位預(yù)警的實(shí)時(shí)監(jiān)測和預(yù)警監(jiān)控。降水量曲線功能提供了按照地區(qū)和實(shí)際的可視化圖表展示，可根據(jù)不同潮位監(jiān)測站點(diǎn)進(jìn)行切換。風(fēng)速曲線功能提供了各個(gè)觀測站點(diǎn)的實(shí)時(shí)風(fēng)速，主要提取每小時(shí)的平均風(fēng)速，用于監(jiān)測24 h內(nèi)的風(fēng)速變化趨勢。溫度曲線功能提供了各個(gè)觀測站點(diǎn)的實(shí)時(shí)溫度，主要提取每小時(shí)的平均氣溫，用于監(jiān)測24 h 內(nèi)的氣溫變化趨勢。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)功能可實(shí)時(shí)查看每臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的在線、離線、故障等運(yùn)行狀態(tài)，對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)控，當(dāng)判斷物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行在危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)及時(shí)報(bào)警。監(jiān)控中心支持在線進(jìn)行不同預(yù)警報(bào)產(chǎn)品的條件查詢，同時(shí)支持可視化圖層展示驗(yàn)潮站非涉密實(shí)時(shí)觀測數(shù)據(jù)。此外，監(jiān)控中心平臺(tái)還可以播放每日發(fā)布的預(yù)警報(bào)產(chǎn)品。在臺(tái)風(fēng)等高影響天氣系統(tǒng)影響期間，高清攝像系統(tǒng)可以把災(zāi)害現(xiàn)場的潮位及周邊淹沒情況及時(shí)反饋到指揮決策中心，結(jié)合驗(yàn)潮站的實(shí)時(shí)觀測數(shù)據(jù)以及海洋預(yù)警報(bào)產(chǎn)品為應(yīng)急指揮決策提供數(shù)據(jù)支撐。探索建立政府應(yīng)急指揮與群眾避險(xiǎn)自救相結(jié)合的防災(zāi)減災(zāi)機(jī)制，完善災(zāi)害預(yù)警體系。

圖9 四色警戒潮位報(bào)警管理

（2）后臺(tái)管理

數(shù)據(jù)采集功能支持接入物聯(lián)網(wǎng)傳感器采集數(shù)據(jù)。觀測數(shù)據(jù)管理功能可實(shí)現(xiàn)對觀測數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)管理，支持自定義查詢所需數(shù)據(jù)（圖10）。觀測預(yù)警管理主要包括預(yù)警記錄和預(yù)警指令下發(fā)等功能，預(yù)警記錄主要對不同預(yù)警級(jí)別記錄潮位監(jiān)測設(shè)備產(chǎn)生的預(yù)警值，預(yù)警指令下發(fā)主要針對前端設(shè)備，控制預(yù)警設(shè)備進(jìn)行不同級(jí)別顏色顯示（圖11）。數(shù)據(jù)質(zhì)控功能可導(dǎo)入最新的潮汐表進(jìn)行管理，按照行業(yè)規(guī)定格式進(jìn)行數(shù)據(jù)和質(zhì)量控制（圖12）。數(shù)據(jù)處理功能用于觀測數(shù)據(jù)的解析入庫，應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)整理等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)解析處理入庫。設(shè)備管理功能用于設(shè)備信息維護(hù)和設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控。系統(tǒng)管理包括菜單管理、角色管理、用戶管理、字典管理、定時(shí)任務(wù)和系統(tǒng)日志等功能。

圖10 觀測數(shù)據(jù)管理

圖11 觀測預(yù)警管理

（3）H5移動(dòng)端

視頻監(jiān)控功能可使用戶實(shí)時(shí)查看各個(gè)站點(diǎn)的視頻監(jiān)控畫面。在海洋災(zāi)害影響期間，提供直觀實(shí)時(shí)的視頻監(jiān)控畫面，了解災(zāi)害現(xiàn)場潮位及周邊淹沒情況。當(dāng)日監(jiān)測數(shù)據(jù)功能，提供了各個(gè)驗(yàn)潮位站點(diǎn)前端設(shè)備采集的實(shí)時(shí)觀測數(shù)據(jù)。潮位報(bào)警管理功能提供了驗(yàn)潮站的潮位預(yù)警信息，在臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害影響期間，可實(shí)時(shí)關(guān)注潮位報(bào)警信息（圖13）。預(yù)報(bào)預(yù)警產(chǎn)品功能提供了潮位預(yù)警信息的風(fēng)暴潮預(yù)警等預(yù)警報(bào)產(chǎn)品。

圖13 潮位報(bào)警管理

5 結(jié)語

一站多能理念下的驗(yàn)潮站建設(shè)實(shí)踐是順應(yīng)海南省海洋防災(zāi)減災(zāi)管理需求，同時(shí)也是滿足不同用戶使用需求的良好解決方案。海南省海洋監(jiān)測預(yù)報(bào)中心將一站多能的建設(shè)理念在海南島沿海新建成的5 個(gè)長期驗(yàn)潮站成功落地，在驗(yàn)潮站外觀設(shè)計(jì)、驗(yàn)潮站傳統(tǒng)觀測功能外延等方面進(jìn)行了新的嘗試，使得驗(yàn)潮站在完成海洋觀監(jiān)測主體任務(wù)的基礎(chǔ)上增加了海洋災(zāi)害預(yù)警功能、海洋預(yù)報(bào)功能及海洋災(zāi)害科普宣傳功能，在更好地服務(wù)周邊群眾的同時(shí)可及時(shí)將災(zāi)害現(xiàn)場的信息反饋到指揮決策中心，有助于建立政府應(yīng)急指揮與群眾避險(xiǎn)自救相結(jié)合的防災(zāi)減災(zāi)機(jī)制，進(jìn)一步完善災(zāi)害預(yù)警監(jiān)測體系，為全國海洋觀測站點(diǎn)建設(shè)提供示范。