賀 翔 李 祥

（湖南省水利水電勘測設(shè)計研究總院 長沙市 410007）

1 概 述

根據(jù)國家防總的總體安排，在縣級監(jiān)測預(yù)警平臺的基礎(chǔ)上，建設(shè)省級和地市級山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)中央、省級、市級和縣級監(jiān)測預(yù)警平臺以及與氣象、水文、國土等部門的互聯(lián)互通和信息共享，使各級防汛部門能夠及時掌握山洪災(zāi)害實時監(jiān)測、預(yù)警、響應(yīng)信息和防治情況，對于提高各級各部門之間的應(yīng)急聯(lián)動，提升綜合防災(zāi)減災(zāi)能力，提高山洪災(zāi)害科學(xué)管理水平，具有重要意義。

市級山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)為基于市級平臺的防汛指揮預(yù)警系統(tǒng)，平臺建在水利局防汛辦，全市監(jiān)測站網(wǎng)信息以及各方面的防汛以及山洪災(zāi)害防治等相關(guān)信息匯集于此平臺，市級防汛辦根據(jù)各種監(jiān)測信息和預(yù)測情況，能實時查詢縣級發(fā)布的預(yù)報與警報，并且能及時發(fā)布市級預(yù)報、警報。

2 總體框架

按照國家規(guī)定的技術(shù)要求，遵循國家防汛系統(tǒng)的總體設(shè)計的框架，系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)層、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)資源層、應(yīng)用支撐層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層以及交互層，如圖1 所示。

圖1 系統(tǒng)總體框架圖

數(shù)據(jù)層包括縣級山洪災(zāi)害監(jiān)測信息、基礎(chǔ)信息、預(yù)警信息、水文和氣象信息等，這些數(shù)據(jù)保存在省數(shù)據(jù)中心及市級下轄各縣（區(qū)）水利局?jǐn)?shù)據(jù)中心，通過水利骨干網(wǎng)，準(zhǔn)確、實時、可靠的傳輸至市級山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)平臺。

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層主要指省、市、縣三級水利骨干網(wǎng)，是保證市級數(shù)據(jù)中心與省、縣（區(qū)）進(jìn)行數(shù)據(jù)共享互聯(lián)互通的基礎(chǔ)。提供對山洪系統(tǒng)實時監(jiān)控與管理系統(tǒng)的軟硬環(huán)境支撐，軟件包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、殺毒軟件等；硬件環(huán)境主要包括服務(wù)器、存儲設(shè)備、防火墻、入侵防御等監(jiān)控中心環(huán)境網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。

數(shù)據(jù)資源層是提供整個采集的數(shù)據(jù)匯集，是業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)，由監(jiān)測數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)組成，該數(shù)據(jù)層主要包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫、專題數(shù)據(jù)庫、綜合數(shù)據(jù)庫、空間地理信息數(shù)據(jù)庫、實時監(jiān)測數(shù)據(jù)庫等。

應(yīng)用支撐層負(fù)責(zé)處理應(yīng)用層的應(yīng)用請求，完成業(yè)務(wù)邏輯的處理任務(wù)，并將結(jié)果返回給用戶，是整個系統(tǒng)應(yīng)用的核心部分。

業(yè)務(wù)應(yīng)用層采用B/S 訪問模式，即瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。用戶可以通過瀏覽器去訪問系統(tǒng)上的文本、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等各種業(yè)務(wù)信息。主要完成各類數(shù)據(jù)及其分析結(jié)果的可視化展現(xiàn)及操作。

交互層包括對內(nèi)應(yīng)用門戶人員、相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、上下級部門及相關(guān)單位、企業(yè)人員信息訪問及業(yè)務(wù)應(yīng)用管理使用。

3 系統(tǒng)組成

市級山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)由基礎(chǔ)信息、防汛值班、國土氣象、雨情信息、水情信息、工情信息、預(yù)警管理、系統(tǒng)管理8 個模塊組成。

基礎(chǔ)信息是一些不會經(jīng)常改動的信息集合，從數(shù)據(jù)的組成及類型上劃分為：行政區(qū)劃、河流水系、山洪災(zāi)害、監(jiān)測站點、預(yù)警指標(biāo)、預(yù)案信息、防汛人員，如圖2 所示。

圖2 基礎(chǔ)信息結(jié)構(gòu)圖

防汛值班包括值班監(jiān)控、值班安排、日志管理、通訊錄四個子模塊，值班監(jiān)控為值班人員提供雨情、水情以及設(shè)備的最新告警匯總，使值班人員能盡早發(fā)現(xiàn)問題做出防范措施； 值班安排方便人員查看各自值班時間；日志管理為值班人員值班時填寫的工作日志，匯報當(dāng)時情況以及對于突發(fā)事件的應(yīng)對措施；通訊錄包含所有值班人員的聯(lián)系方式，便于查找聯(lián)系。

氣象國土提供各種有關(guān)雨情、水情、山洪信息的官方網(wǎng)站鏈接，便于用戶更多更全的了解現(xiàn)狀與趨勢，包括水情預(yù)報、天氣預(yù)報、衛(wèi)星云圖、雷達(dá)信息、臺風(fēng)路徑、國土信息。

雨情信息、水情信息、工情信息分別提供降雨、水位、流量、電壓、通訊狀態(tài)的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、對比功能。

預(yù)警管理為市級預(yù)警發(fā)布查詢、縣級預(yù)警查詢、預(yù)警流程查詢的地方，包括預(yù)警短信發(fā)布、普通短信發(fā)送、發(fā)送和接收的短信查詢、縣級平臺預(yù)警查看、預(yù)警響應(yīng)反饋等，如圖3 所示。

系統(tǒng)管理包括用戶管理、角色管理、菜單管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)等功能。

4 主要流程

4.1 值班日志

值班日志是值班人員記錄當(dāng)天雨、水、山洪、設(shè)備情況的日志，為確保人員與值班日志的對應(yīng)關(guān)系以及日志數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，值班日志功能采取，實名制二次登陸以及對值班日志加入審批功能，詳情如圖4 所示。關(guān)于審批功能的規(guī)定： 值班人員可以對自己編寫的審批不通過或未審批的值班日志進(jìn)行修改和刪除，而審批通過的值班日志不允許修改或刪除操作。

圖3 預(yù)警管理結(jié)構(gòu)圖

圖4 值班日志管理流程圖

4.2 預(yù)警流程

預(yù)警流程是山洪災(zāi)害經(jīng)歷預(yù)警、響應(yīng)、反饋的過程，具體為：山洪災(zāi)害即將發(fā)生而生成一個或多個預(yù)警信息，根據(jù)這些預(yù)警信息進(jìn)行相關(guān)預(yù)防措施的處理即做出響應(yīng)措施，災(zāi)害過后對災(zāi)害的采取的行動進(jìn)行一個總結(jié)即反饋結(jié)果，如圖5 所示。

系統(tǒng)遵循預(yù)警流程，提供預(yù)警、響應(yīng)、反饋功能，規(guī)定：當(dāng)預(yù)警信息做出響應(yīng)以后不允許修改和刪除；當(dāng)響應(yīng)信息進(jìn)行反饋以后不允許修改和刪除；一個或多個預(yù)警對應(yīng)一個響應(yīng)，一個響應(yīng)對應(yīng)一個反饋。

5 主要應(yīng)用環(huán)境

服務(wù)器操作系統(tǒng)：Windows Server 2008； 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：SQL Server 2008； 系統(tǒng)架構(gòu)： 基于WebGIS 的B/S 系 統(tǒng)；GIS 系 統(tǒng)：ArgGIS 10.3；WEB應(yīng)用系統(tǒng)：Tomcat7.0+JDK1.6。

圖5 預(yù)警響應(yīng)反饋流程圖

6 結(jié) 語

市級山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)向下連接縣級平臺，向上連接省級平臺，是一個具備匯總縣級數(shù)據(jù)、分析對比查詢展示以及上報至省級的綜合性系統(tǒng)，其分析設(shè)計以及開發(fā)不可能全面論述，本文根據(jù)筆者工作中的認(rèn)識和體會，僅做一個簡單的總結(jié)。