付會(huì)明 江西省氣象局 江西省南昌市 330046
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)是由某省氣象局長(zhǎng)江流域氣象中心組織建設(shè)的一個(gè)集多種新技術(shù)特色為一體的現(xiàn)代化氣象信息系統(tǒng)項(xiàng)目,該項(xiàng)目基于新一代業(yè)務(wù)和通信系統(tǒng)環(huán)境為長(zhǎng)江流域內(nèi)各氣象業(yè)務(wù)單位提供各種資料及產(chǎn)品的實(shí)時(shí)共享服務(wù),項(xiàng)目在長(zhǎng)江流域氣象中心及流域內(nèi)12個(gè)?。ㄊ校庀缶謱?shí)施。
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目在長(zhǎng)江流域氣象中心建設(shè)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)和面向流域內(nèi)各?。ㄊ校┑牧饔驓庀蠓?wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái),建立流域信息共享業(yè)務(wù)流程和規(guī)范,實(shí)現(xiàn)全流域水文、氣象、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)和拼圖的共享。提供流域氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)警、氣象服務(wù)產(chǎn)品加工制作和一鍵式服務(wù)功能,推進(jìn)流域氣象服務(wù)業(yè)務(wù)的整體發(fā)展。圖1是平臺(tái)WEB服務(wù)頁(yè)面的展示。
圖1 前端Web服務(wù)頁(yè)面的流域產(chǎn)品展示圖
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)采用了最新的IT技術(shù)手段開(kāi)發(fā),是一個(gè)集中了多業(yè)務(wù)平臺(tái)融合、數(shù)據(jù)自動(dòng)推拉組件、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、C/S與B/S混合平臺(tái)模式、大帶寬海量數(shù)據(jù)庫(kù)以及基于云平臺(tái)虛擬化環(huán)境等多種新技術(shù)特色為一體的現(xiàn)代化氣象信息系統(tǒng)項(xiàng)目。
建立流域信息匯集和共享的機(jī)制和渠道,實(shí)現(xiàn)流域內(nèi)氣象資料、水文資料及決策服務(wù)、應(yīng)急服務(wù)等信息的匯集和共享。為全面提高長(zhǎng)江流域暴雨洪澇災(zāi)害預(yù)報(bào)水平,提升水文氣象科研能力,為長(zhǎng)江流域防汛抗旱和重大水電工程建設(shè)運(yùn)行的氣象保障服務(wù)提供安全、可靠、穩(wěn)定的信息支撐。
依托衛(wèi)星、地面寬帶等多種現(xiàn)代通信方式,以及全國(guó)部署的新一代通信系統(tǒng),快速、完整的收集長(zhǎng)江流域各類(lèi)氣象及水文資料數(shù)據(jù),推送需要共享的氣象服務(wù)產(chǎn)品。對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、MICAPS格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)反演等處理加工,生成各類(lèi)氣象監(jiān)測(cè)、服務(wù)產(chǎn)品等。實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)江流域各?。ㄊ校┧臍庀笮畔⒌幕ヂ?lián)互通,通過(guò)共享服務(wù)平臺(tái)為流域內(nèi)各氣象業(yè)務(wù)單位提供各種資料及產(chǎn)品的實(shí)時(shí)共享服務(wù)。
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)由信息收集與處理分系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理分系統(tǒng)、信息共享服務(wù)分系統(tǒng)、云平臺(tái)支撐分系統(tǒng)構(gòu)成。這里展示直接為最終用戶提供服務(wù)的關(guān)鍵“信息共享服務(wù)分系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu),如下圖2所示:
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目一期已建設(shè)流域氣象服務(wù)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)、流域氣象信息共享系統(tǒng),制定共享業(yè)務(wù)規(guī)范,建立流域中心、省兩級(jí)共享業(yè)務(wù)流程,完成了預(yù)期功能。
(1)基于新一代通信系統(tǒng)和CIMISS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)環(huán)境及存儲(chǔ)資源利用。建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、資料處理、存儲(chǔ)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了流域氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)利用,以及流域氣象服務(wù)產(chǎn)品的存儲(chǔ)管理。
(2)初步實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)江流域水文氣象信息傳輸和長(zhǎng)江流域氣象觀測(cè)、預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)、水文信息以及流域氣象服務(wù)產(chǎn)品的快速收集。建立一套完整水文氣象信息收集、處理、共享及應(yīng)用流程,為用戶提供各類(lèi)數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口,面向氣象部門(mén)用戶提供信息共享服務(wù)。
(3)實(shí)現(xiàn)與MICAPS、SWAN業(yè)務(wù)系統(tǒng)結(jié)合,提供MICAPS、SWAN格式的流域各類(lèi)水文氣象監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警產(chǎn)品。提供與流域信息相結(jié)合的氣象服務(wù),為長(zhǎng)江流域防汛抗旱和重大水電工程建設(shè)運(yùn)行提供氣象資源支撐,面向?qū)I(yè)用戶實(shí)現(xiàn)流域水文氣象預(yù)報(bào)預(yù)警的桌面應(yīng)用服務(wù)。
(4)結(jié)合長(zhǎng)江流域中心已建系統(tǒng)和現(xiàn)有的業(yè)務(wù)成果,建立長(zhǎng)江流域氣象信息共享平臺(tái),為流域氣象中心各業(yè)務(wù)單位提供各種資料及產(chǎn)品的共享服務(wù),面向外部門(mén)決策用戶和行業(yè)用戶提供流域氣象信息服務(wù)。
(5)結(jié)合虛擬存儲(chǔ)及云平臺(tái)等新興技術(shù),初步建立了以云平臺(tái)為支撐的硬件平臺(tái),以達(dá)到合理分配利用計(jì)算及存儲(chǔ)資源的目的,為系統(tǒng)運(yùn)行提供可靠穩(wěn)定的運(yùn)行平臺(tái)。
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)提供兩種信息共享服務(wù)方式(如圖1所示),一種是輕量級(jí)的網(wǎng)站發(fā)布方式,一種是重量級(jí)的數(shù)據(jù)推送方式。兩種方式各有特點(diǎn),網(wǎng)站發(fā)布方式客戶端要求簡(jiǎn)單零安裝。數(shù)據(jù)推送方式實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品直接到客戶桌面的實(shí)時(shí)服務(wù)功能。對(duì)于需要對(duì)氣象服務(wù)產(chǎn)品進(jìn)行再編輯深加工和實(shí)時(shí)性要求高的專(zhuān)業(yè)用戶,兩種方式都是必須的選擇。
目前長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)已建立流域中心、省兩級(jí)共享業(yè)務(wù)流程,已在流域內(nèi)各氣象局關(guān)鍵部門(mén)應(yīng)用,在汛期應(yīng)急預(yù)警、防災(zāi)決策等方面發(fā)揮了作用。而平臺(tái)具有的技術(shù)特點(diǎn)使其有能力將服務(wù)延伸到民航、水庫(kù)、鐵路等行業(yè)用戶。分析可以看出長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)在對(duì)外商業(yè)化服務(wù)工作中具有較大的靈活性和主動(dòng)性,能提供直接到桌面的服務(wù)。
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)具有完善的氣象產(chǎn)品配送功能,平臺(tái)部署推送程序完成氣象產(chǎn)品的配送,通過(guò)相應(yīng)的配置文件可以實(shí)現(xiàn)氣象產(chǎn)品的定制服務(wù),能滿足不同行業(yè)用戶的特定需求。為避免推送目錄文件過(guò)多,推送程序還提供了文件定時(shí)刪除功能。
推送程序配置文件表現(xiàn)為“名稱=值”的形式,等號(hào)左邊為配置名稱,value為配置的值。#是注釋。設(shè)置value值決定了推送產(chǎn)品的種類(lèi)和目標(biāo)。通常一個(gè)配置文件呈如下格式:
這里有幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù),products 是需要推送產(chǎn)品列表,根據(jù)需要可增刪其他產(chǎn)品名稱。
micaps_dir 是micaps文件的接收目錄。swan_dir是swan文件的接收目錄。
micaps_default_keeptime 和 swan_default_keeptime是已配置需要定時(shí)刪除的產(chǎn)品的默認(rèn)保留天數(shù)。
平臺(tái)具有完善的用戶管理功能,針對(duì)不同用戶可以設(shè)置資源的不同訪問(wèn)權(quán)限。部署在
省級(jí)中心服務(wù)器上的推送程序,可以同時(shí)開(kāi)多個(gè)進(jìn)程,但每一個(gè)用戶被限定為只能打開(kāi)一個(gè)推送進(jìn)程。通過(guò)這種用戶管理機(jī)制,能自由決定對(duì)每個(gè)用戶的服務(wù)時(shí)效,保證了平臺(tái)在對(duì)外商業(yè)化服務(wù)工作中具有較大的靈活性和主動(dòng)性。對(duì)那些不友好客戶可以暫時(shí)關(guān)閉或禁用,保護(hù)服務(wù)資源達(dá)到保護(hù)服務(wù)者權(quán)益的目的。
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)提供監(jiān)控統(tǒng)計(jì)功能,省級(jí)中心服務(wù)器上的推送程序所在目錄下日志文件記錄了程序運(yùn)行和數(shù)據(jù)傳輸詳細(xì)情況,為掌握對(duì)外服務(wù)狀態(tài)和故障及時(shí)排查分析提供了依據(jù)。
在省級(jí)中心服務(wù)器上安裝新一代通信系統(tǒng)單機(jī)版,配置網(wǎng)絡(luò)等相應(yīng)參數(shù)。安裝好Mysql數(shù)據(jù)庫(kù)、輔助任務(wù)等基礎(chǔ)軟件。
在省級(jí)中心服務(wù)器上開(kāi)通相應(yīng)帳戶,安裝推送程序。打開(kāi)cjly.properties配置文件,
根據(jù)用戶協(xié)議配置供應(yīng)的服務(wù)產(chǎn)品名稱。為了在Swan系統(tǒng)和Micaps系統(tǒng)使用該產(chǎn)品,需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行重命名,從而滿足Swan和Micaps系統(tǒng)的命名約定,推送程序用來(lái)將長(zhǎng)江流域氣象中心向各省下發(fā)的產(chǎn)品進(jìn)行重命名并推送到用戶Micaps或Swan 系統(tǒng)指定的共享目錄里。開(kāi)啟推送進(jìn)程進(jìn)入工作狀態(tài),可以打開(kāi)hx_tm.log日志文件查看運(yùn)行情況。
(1)系統(tǒng)實(shí)施結(jié)構(gòu)
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)通過(guò)分層對(duì)外延伸服務(wù)。 以流域氣象中心為核心的流域氣象服務(wù)運(yùn)行機(jī)制實(shí)施呈現(xiàn)如圖3所示的三級(jí)結(jié)構(gòu)。
圖3 平臺(tái)對(duì)外拓展服務(wù)層級(jí)部署示意圖
(2)客戶端安裝環(huán)境要求
按當(dāng)前全部34種產(chǎn)品滿負(fù)荷一天約15G數(shù)據(jù)量計(jì)算,客戶端最少需要SDH寬帶2M或MSTP 4M帶寬網(wǎng)絡(luò)。
主機(jī)操作系統(tǒng)安裝Microsoft Windows XP 或Microsoft Windows 7,硬件CPU主頻: 雙核2.4 GHz 以上,內(nèi)存容量:4 GB 以上,硬盤(pán)容量:1 TB 以上(系統(tǒng)盤(pán)、數(shù)據(jù)盤(pán)分開(kāi)),獨(dú)立顯卡:顯存1 MB 以上。
客戶端根據(jù)需要安裝Micaps2.0以上和SWAN系統(tǒng)。
長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)2014年已在流域內(nèi)應(yīng)用并進(jìn)行推廣,平臺(tái)不僅實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源高效整合,還初步建立了科學(xué)合理、具有流域特色的長(zhǎng)江流域水文氣象共享業(yè)務(wù)流程和規(guī)范,避免了不必要的重復(fù)建設(shè)。隨著平臺(tái)提供服務(wù)的延伸拓展,將極大提高長(zhǎng)江流域氣象服務(wù)整體水平,在氣象災(zāi)害區(qū)域聯(lián)防和地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮積極作用。