李 波,汪 華,廖婷婷,熊 偉,錢成偉
(貴州省氣象信息中心,貴州 貴陽(yáng) 550002)
公共氣象服務(wù)是氣象部門使用各種公共資源,向政府決策部門、社會(huì)公眾和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供氣象信息和技術(shù)服務(wù)的重要技術(shù)[1],在應(yīng)對(duì)氣候變化、防災(zāi)減災(zāi)、服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等方面有著重要作用,是政府對(duì)社會(huì)公眾服務(wù)的重要組成部分。當(dāng)前公共氣象服務(wù)正在從傳統(tǒng)的單向推送服務(wù)方式向雙向互動(dòng)服務(wù)方式轉(zhuǎn)變,服務(wù)手段趨于多樣化、智能化[2]。除了傳統(tǒng)的電臺(tái)電視媒體外,在氣象公眾服務(wù)方式和手段方面不斷推陳出新,微博、微信、移動(dòng)互聯(lián)應(yīng)用大量涌現(xiàn),如直播天氣、天氣解讀等新形式的節(jié)目,都對(duì)信息化手段和技術(shù)提出了更高的要求。
貴州省縣區(qū)級(jí)氣象部門均部署了縣級(jí)公共氣象服務(wù)系統(tǒng),通過(guò)對(duì)部分縣級(jí)使用情況的調(diào)研,該系統(tǒng)基于縣級(jí)的業(yè)務(wù)發(fā)展和需求研發(fā),整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和架構(gòu)十分清晰,功能實(shí)用、操作簡(jiǎn)單,但系統(tǒng)在推廣到其他縣級(jí)使用卻面臨系統(tǒng)運(yùn)維和業(yè)務(wù)個(gè)性化方面的諸多問(wèn)題,分析其原因核心矛盾主要是因?yàn)橄到y(tǒng)部署和建設(shè)模式的集約化程度不夠。
現(xiàn)階段的縣級(jí)公共氣象服務(wù)平臺(tái)采用分布式的部署方式,每個(gè)縣級(jí)配備一臺(tái)專用服務(wù)器,為保障該系統(tǒng)的正常運(yùn)行,每個(gè)區(qū)縣均應(yīng)該有一名以上具備服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)運(yùn)維能力的技術(shù)人員;在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)逐漸集中、業(yè)務(wù)系統(tǒng)集約化、氣象服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用激增的背景下,現(xiàn)有的系統(tǒng)硬件逐漸老舊、運(yùn)維難度加大,軟件系統(tǒng)未集約,轉(zhuǎn)型升級(jí)非常困難,無(wú)法適應(yīng)氣象信息業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展;同時(shí)系統(tǒng)分布式運(yùn)行的方式還具有重復(fù)性工作多、效率低、系統(tǒng)零散、服務(wù)針對(duì)性不強(qiáng)等問(wèn)題。
公共氣象服務(wù)系統(tǒng)主要面向縣級(jí)用戶,在基礎(chǔ)氣象資料分析和管理的基礎(chǔ)上,以精細(xì)化氣象預(yù)報(bào)和有針對(duì)性的專業(yè)氣象服務(wù)為技術(shù)支撐,實(shí)現(xiàn)氣象信息的廣泛傳播。系統(tǒng)建設(shè)的目的是為了規(guī)范縣級(jí)氣象資料的存儲(chǔ)管理、預(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品的制作,減輕基層業(yè)務(wù)人員的工作量,有針對(duì)性地服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。
系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)思路是在縣級(jí)服務(wù)器上建立歷史氣象數(shù)據(jù)、災(zāi)害、災(zāi)情等資料庫(kù),為了保證數(shù)據(jù)的讀取速度,采用了數(shù)據(jù)同步方式,將省級(jí)數(shù)據(jù)環(huán)境中的縣域綜合氣象觀測(cè)多種數(shù)據(jù)資料同步到縣級(jí)的服務(wù)器上;通過(guò)氣象精細(xì)化預(yù)報(bào)流程,開展基于地理位置或農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的特色預(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品制作、發(fā)布;同時(shí)建立多渠道發(fā)布模塊,系統(tǒng)中集成郵件、手機(jī)短信、網(wǎng)站、大喇叭、“國(guó)突平臺(tái)”發(fā)布、災(zāi)情直報(bào)系統(tǒng)等模塊,多渠道發(fā)布?xì)庀笮畔?,擴(kuò)大氣象信息覆蓋面。
由于縣級(jí)公共氣象服務(wù)系統(tǒng)是在縣級(jí)部署1~2臺(tái)服務(wù)器,建立單獨(dú)的數(shù)據(jù)庫(kù)?,F(xiàn)有硬件設(shè)備普遍存在老舊嚴(yán)重的情況,同時(shí)由于服務(wù)器配置較低,系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性均不高,數(shù)據(jù)環(huán)境主要依賴于從省級(jí)同步數(shù)據(jù)的方式,在支持預(yù)報(bào)產(chǎn)品和服務(wù)產(chǎn)品制作時(shí),需要下載大量訂正服務(wù)數(shù)據(jù),同步數(shù)據(jù)量會(huì)瞬時(shí)激增。
為了保證系統(tǒng)的正常可靠運(yùn)行,并能不斷地得到改進(jìn)和完善,以保證系統(tǒng)中的各個(gè)要素隨著用戶需求、環(huán)境等變化始終處于最新的工作狀態(tài),因此有計(jì)劃、有組織地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)常性的巡檢和優(yōu)化是非常必要的?,F(xiàn)階段縣級(jí)公共氣象服務(wù)系統(tǒng)的維護(hù)主要依賴于縣級(jí)自行運(yùn)維和第三方公司遠(yuǎn)程運(yùn)維的方式,由于縣級(jí)運(yùn)行維護(hù)能力是影響縣級(jí)公共氣象服務(wù)在縣級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)情況的決定性因素,縣級(jí)人員少且工作任務(wù)繁雜,無(wú)法在公共氣象服務(wù)運(yùn)維中投入大量精力,在一定程度上對(duì)氣象服務(wù)的質(zhì)量造成了影響。
在調(diào)研部分縣級(jí)實(shí)際情況發(fā)現(xiàn),該系統(tǒng)不同的氣象產(chǎn)品在制作和發(fā)布過(guò)程中,操作流程設(shè)計(jì)不合理,信息發(fā)布功能模塊分散或重復(fù),未能完全體現(xiàn)氣象產(chǎn)品高效、及時(shí)的特點(diǎn)。同時(shí)由于現(xiàn)有分布式的架構(gòu),區(qū)縣均需要同步下載氣象資料,占用了寶貴的廣域網(wǎng)帶寬的同時(shí)運(yùn)用效率較低。
隨著氣象信息技術(shù)的高速發(fā)展,系統(tǒng)建成后在實(shí)際應(yīng)用中需要提供及時(shí)高效的技術(shù)支持,如何及時(shí)安全地確保后期維護(hù)管理是一個(gè)非常重要的問(wèn)題,由于縣級(jí)工作人員、系統(tǒng)研發(fā)單位及第三方公司的技術(shù)人員沒有形成長(zhǎng)期且有效的聯(lián)絡(luò)機(jī)制,縣級(jí)人員相關(guān)運(yùn)維知識(shí)的缺乏導(dǎo)致運(yùn)行問(wèn)題較多,技術(shù)支持不及時(shí),是系統(tǒng)在使用中存在的主要障礙。
面向公共氣象服務(wù)的氣象信息技術(shù),涵蓋氣象觀測(cè)、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享、數(shù)值預(yù)報(bào)、綜合分析、預(yù)報(bào)會(huì)商、預(yù)報(bào)產(chǎn)品發(fā)布的全過(guò)程。縣級(jí)公共氣象服務(wù)系統(tǒng)的功能應(yīng)主要集中在氣象預(yù)報(bào)產(chǎn)品的個(gè)性化制作和信息發(fā)布方面,需要依托信息技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)從技術(shù)集成向系統(tǒng)集成,從業(yè)務(wù)集成到應(yīng)用集成的服務(wù)模式轉(zhuǎn)化。以飛速發(fā)展的高速網(wǎng)絡(luò)、虛擬化技術(shù)、 WEB技術(shù)作為驅(qū)動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)公共氣象服務(wù)從應(yīng)用向供應(yīng)發(fā)展[6-7]。將業(yè)務(wù)系統(tǒng)集中,共享基礎(chǔ)設(shè)施,建設(shè)高速的寬帶網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)低延遲的數(shù)據(jù)接入,解決現(xiàn)階段存在的硬件、功能、維護(hù)的突出問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)縣級(jí)用戶的透明交付服務(wù)。
近幾年貴州省氣象廣域網(wǎng)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,省市之間采用電信(50M)聯(lián)通(120M)雙線路進(jìn)行互聯(lián),市縣之間采用電信(20M)聯(lián)通(30M)雙線路進(jìn)行互聯(lián),已具備省市縣三級(jí)高速數(shù)據(jù)交換的能力,能滿足縣級(jí)終端用戶遠(yuǎn)程訪問(wèn)系統(tǒng)的帶寬需求,并支撐高清視頻會(huì)商系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流傳輸,由于采用了雙設(shè)備、雙鏈路冗余的方式,大大提高了廣域網(wǎng)的高可靠性要求,網(wǎng)絡(luò)帶寬的提升使業(yè)務(wù)集約化部署具備基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)條件。
省級(jí)建設(shè)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)環(huán)境中存儲(chǔ)了氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)、氣象服務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)、氣象業(yè)務(wù)運(yùn)行與管理數(shù)據(jù)、氣象相關(guān)行業(yè)交換數(shù)據(jù);同時(shí)依托MUSIC接口(Meteorological Unified Service Interface Community,氣象數(shù)據(jù)統(tǒng)一服務(wù)接口)涵蓋了縣級(jí)公共氣象服務(wù)所需的大部分通用數(shù)據(jù),業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用集約化建設(shè),可以大大減少數(shù)據(jù)在廣域網(wǎng)上的傳輸要求;業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用就近計(jì)算的方式設(shè)計(jì),不再需要搬移大量的數(shù)據(jù),能大幅度的提升業(yè)務(wù)的響應(yīng)能力。
縣級(jí)業(yè)務(wù)人員少,技術(shù)力量薄弱,對(duì)系統(tǒng)硬件運(yùn)維的技術(shù)能力明顯不足,因此在縣級(jí)部署服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)備是不合適的,應(yīng)該借助已初具規(guī)模的氣象基礎(chǔ)設(shè)施資源池,將系統(tǒng)集中到更穩(wěn)定的系統(tǒng)平臺(tái)上,同時(shí)提供專業(yè)的系統(tǒng)日常監(jiān)控和運(yùn)維管理,將縣級(jí)的業(yè)務(wù)重點(diǎn)放在發(fā)展個(gè)性化需求建設(shè)方面。
通過(guò)對(duì)縣級(jí)公共氣象服務(wù)系統(tǒng)的調(diào)研,縣級(jí)的公共氣象服務(wù)的發(fā)布主要是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或政務(wù)外網(wǎng)來(lái)開展的,基本沒有基于專線的服務(wù)系統(tǒng),因此應(yīng)建設(shè)基于云的精細(xì)化氣象服務(wù)引擎,同步內(nèi)網(wǎng)氣象數(shù)據(jù)和服務(wù)產(chǎn)品,提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)產(chǎn)品出口,為公共用戶、企業(yè)用戶、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、互聯(lián)網(wǎng)媒體及“互聯(lián)網(wǎng)+”等服務(wù)渠道使用,提升數(shù)據(jù)訪問(wèn)和省市縣三級(jí)渠道發(fā)布效率,做到“全省一盤棋”。同時(shí)能對(duì)系統(tǒng)建設(shè)統(tǒng)一的安全防護(hù)系統(tǒng),避免分縣級(jí)建設(shè)中存在的系統(tǒng)安全防護(hù)能力不足、防護(hù)深度不夠、無(wú)動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制而帶來(lái)的信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)。
與公共氣象服務(wù)相關(guān)的平臺(tái)需要盡力封裝業(yè)務(wù)過(guò)程,使其自動(dòng)化和虛擬化,從而大幅度提升加工效率降低服務(wù)成本,如將在分布式系統(tǒng)中,對(duì)每個(gè)縣級(jí)均需執(zhí)行一次的查詢進(jìn)行封裝,則可以精簡(jiǎn)為一次查詢,減少系統(tǒng)功能的重復(fù)使用和數(shù)據(jù)的重復(fù)調(diào)用。
與傳統(tǒng)氣象服務(wù)相比,公共氣象服務(wù)集成了大量新技術(shù),隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,可以預(yù)見將來(lái)會(huì)有更多服務(wù)渠道和服務(wù)方式出現(xiàn),在縣級(jí)公共氣象服務(wù)領(lǐng)域采用集約化建設(shè)方式,可以基于先進(jìn)的技術(shù)架構(gòu)推進(jìn)公共氣象服務(wù)的發(fā)展,同時(shí)能夠充分整合優(yōu)勢(shì)力量,進(jìn)一步提升氣象災(zāi)害預(yù)警時(shí)效性和主動(dòng)性,努力實(shí)現(xiàn)氣象服務(wù)“無(wú)微不至,無(wú)所不在”,切實(shí)當(dāng)好氣象參謀,及時(shí)向各相關(guān)部門和公眾提供優(yōu)質(zhì)氣象服務(wù)和信息。強(qiáng)化氣象部門社會(huì)管理和公共服務(wù)職能,增強(qiáng)公共氣象服務(wù)對(duì)氣象業(yè)務(wù)發(fā)展的引領(lǐng)作用,實(shí)現(xiàn)公共氣象服務(wù)又好又快的發(fā)展。