周成，郭俊建，孟憲貴，馬繼望，李剛

(1.山東省氣象防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 濟(jì)南 250031；2.山東省氣象臺(tái)，山東 濟(jì)南 250031；3.德州市氣象局，山東 德州 253000；4.山東省氣象局，山東 濟(jì)南 250031)

引言

氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)是氣象業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)支撐。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)呈現(xiàn)了集約化、自動(dòng)化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)由于網(wǎng)格預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的推進(jìn)，不斷對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)提出了新需求，各省份都在開展氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)。李雪丁等[1]利用高分辨率的近、遠(yuǎn)海智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)建立福建省智能網(wǎng)格海洋預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)；陳有利等[2]通過短時(shí)和臨近技術(shù)引進(jìn)、統(tǒng)籌業(yè)務(wù)應(yīng)用功能建立了寧波市短時(shí)和臨近業(yè)務(wù)平臺(tái)；于連慶等[3]利用最新移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)，面向決策服務(wù)部門和一線服務(wù)人員開發(fā)了中央氣象臺(tái)決策氣象服務(wù)智能移動(dòng)終端。這些平臺(tái)可以很好地解決某一方面氣象業(yè)務(wù)、預(yù)報(bào)服務(wù)上的關(guān)鍵問題，但系統(tǒng)功能不夠完善，解決的問題比較單一，不能有效地提高業(yè)務(wù)人員工作效率、減輕工作壓力，同時(shí)系統(tǒng)功能單一勢(shì)必增加系統(tǒng)開發(fā)數(shù)量，增加了運(yùn)維難度和開發(fā)成本，不符合集約化業(yè)務(wù)的思路。此前山東氣象部門最主要的氣象業(yè)務(wù)平臺(tái)為 2010年開發(fā)的災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)[4-5]，該平臺(tái)大部分內(nèi)容為靜態(tài)網(wǎng)頁，只有基于站點(diǎn)實(shí)況數(shù)據(jù)的報(bào)警，交互性能不足，自動(dòng)化、智能化程度已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)。為實(shí)現(xiàn)精細(xì)化格點(diǎn)預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)建設(shè)，解決省—市—縣在現(xiàn)代天氣業(yè)務(wù)運(yùn)行中的諸多關(guān)鍵問題，如：現(xiàn)代化的天氣預(yù)報(bào)、短時(shí)和臨近預(yù)報(bào)預(yù)警、山洪預(yù)警及氣象服務(wù)支撐不足，格點(diǎn)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)不健全、缺乏新型預(yù)報(bào)技術(shù)方法的有效集成及GIS技術(shù)、WEB交互技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用不足，業(yè)務(wù)平臺(tái)智能化、自動(dòng)化水平不高、省—市—縣三級(jí)氣象部門業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng)不足等，根據(jù)山東省“三三三一”10項(xiàng)重點(diǎn)工作[6]中要推進(jìn)氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)現(xiàn)代化，強(qiáng)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和短時(shí)臨近預(yù)警以及中短期重大災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)預(yù)警，推進(jìn)影響預(yù)報(bào)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警業(yè)務(wù)能力建設(shè)及建立新一代氣象業(yè)務(wù)一體化平臺(tái)的要求，山東省氣象部門組織技術(shù)人員設(shè)計(jì)、研發(fā)了山東省氣象業(yè)務(wù)一體化平臺(tái)(簡(jiǎn)稱“一體化平臺(tái)”)，為新形勢(shì)下天氣預(yù)報(bào)、短時(shí)和臨近預(yù)警預(yù)報(bào)、山洪預(yù)警以及氣象服務(wù)提供支撐平臺(tái)；建立格點(diǎn)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)新型預(yù)報(bào)技術(shù)方法的有效集成，加大對(duì)GIS技術(shù)、Web交互技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，提高業(yè)務(wù)平臺(tái)智能化、自動(dòng)化水平，加強(qiáng)省—市—縣三級(jí)氣象部門業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng)能力，提高信息化、集約化水平。本文分5個(gè)部分，分別介紹了一體化平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、主要功能、關(guān)鍵技術(shù)和邏輯、推廣應(yīng)用和效益，最后總結(jié)全文并討論相關(guān)問題和下一步工作計(jì)劃，為進(jìn)一步完善和建設(shè)山東氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供新經(jīng)驗(yàn)，探索相關(guān)建設(shè)、應(yīng)用的新思路。

1 平臺(tái)設(shè)計(jì)

1.1 需求分析

利用以往的開發(fā)、使用經(jīng)驗(yàn)，并按照山東省氣象業(yè)務(wù)和服務(wù)發(fā)展的需要，綜合山東省內(nèi)外業(yè)務(wù)系統(tǒng)的特點(diǎn)[7-18]，通過技術(shù)專家和業(yè)務(wù)人員的評(píng)選、優(yōu)化，整合各類系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)并以省—市—縣集約化業(yè)務(wù)流程為主線，凝練出以下幾點(diǎn)需求：

1)預(yù)報(bào)、服務(wù)不分家，實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)、預(yù)警、決策、專業(yè)服務(wù)的一鍵式發(fā)布，服務(wù)材料可定制化生成，提高業(yè)務(wù)人員工作效率，減輕工作壓力，提高服務(wù)質(zhì)量。

2)氣象數(shù)據(jù)時(shí)效性高、穩(wěn)定性好、速度快，填圖質(zhì)量高，支持動(dòng)態(tài)縮放，地理信息數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、精細(xì)。

3)提高監(jiān)測(cè)預(yù)警智能化、自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)基于雷達(dá)、閃電等數(shù)據(jù)的災(zāi)害性天氣的識(shí)別，同時(shí)能夠簡(jiǎn)化區(qū)域聯(lián)防操作，并提供報(bào)警消息推送功能。

4)各類氣象要素客觀方法需融入智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)，加大客觀預(yù)報(bào)檢驗(yàn)，為預(yù)報(bào)提供更多參考。

1.2 總體設(shè)計(jì)

結(jié)合需求對(duì)一體化平臺(tái)進(jìn)行整體框架設(shè)計(jì)，繼續(xù)采取“一級(jí)部署、三級(jí)應(yīng)用”模式[5]?；贐/S架構(gòu)在運(yùn)行維護(hù)和安全保障體系的支撐下，一體化平臺(tái)共分為：基礎(chǔ)支撐、數(shù)據(jù)資源、應(yīng)用支撐、業(yè)務(wù)應(yīng)用和用戶等5個(gè)層次(圖1)。

圖1 山東省氣象業(yè)務(wù)一體化平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig.1 Architecture of Shandong integrated meteorological operation platform

1.2.1 基礎(chǔ)支撐層

基礎(chǔ)支撐層構(gòu)建軟、硬件網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與運(yùn)行環(huán)境，是支撐一體化平臺(tái)運(yùn)行的基礎(chǔ)。其中，硬件主要包括12臺(tái)實(shí)體機(jī)服務(wù)器和11臺(tái)省局資源池虛擬主機(jī)，共23臺(tái)服務(wù)器(含內(nèi)網(wǎng)19臺(tái)、DMZ區(qū)4臺(tái))，服務(wù)器搭載Linux CentOS7操作系統(tǒng)，并根據(jù)分工搭建對(duì)應(yīng)的Oracle、Redis數(shù)據(jù)庫和Tomcat、ArcGIS等軟件。

1.2.2 數(shù)據(jù)資源層

數(shù)據(jù)資源層在基礎(chǔ)支撐層上搭建系統(tǒng)數(shù)據(jù)環(huán)境，并通過各個(gè)子系統(tǒng)對(duì)地面自動(dòng)氣象觀測(cè)、多普勒天氣雷達(dá)、衛(wèi)星云圖、閃電定位、危險(xiǎn)天氣現(xiàn)象、衛(wèi)星遙感反演疑似火點(diǎn)(以下簡(jiǎn)稱“火點(diǎn)”)等氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、存儲(chǔ)、管理、提供對(duì)外數(shù)據(jù)通信接口，并匯集預(yù)報(bào)產(chǎn)品資源，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)化的氣象數(shù)據(jù)有機(jī)集成、科學(xué)管理和有序共享。

1.2.3 應(yīng)用支撐層

應(yīng)用支撐層為一體化平臺(tái)提供公共的基礎(chǔ)功能組件，并整合成為中間件，根據(jù)需求進(jìn)行面向系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)，通過地圖組件、數(shù)據(jù)接口、解析組件、日志組件、分發(fā)引擎、WebOffice組件等應(yīng)用組件進(jìn)行有效的整合和管理，待開發(fā)系統(tǒng)可基于組件快速搭建相關(guān)系統(tǒng)，并可供其他平臺(tái)開發(fā)使用。

1.2.4 業(yè)務(wù)應(yīng)用層

業(yè)務(wù)應(yīng)用層為實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用層功能，根據(jù)需求進(jìn)行獨(dú)立開發(fā)，并通過用戶層控制訪問權(quán)限，達(dá)到用戶管理和系統(tǒng)管理的目的。一體化平臺(tái)采用前后端完全分離架構(gòu)，前端開發(fā)主要采用HTML、CSS、JavaScript，后端主要采用Java、Python等程序設(shè)計(jì)語言，結(jié)合Vue、Spring、JEE等框架，同時(shí)為保證平臺(tái)具有優(yōu)良的互聯(lián)互通性、可管理性、易用性和易維護(hù)性，整個(gè)采用跨平臺(tái)程序設(shè)計(jì)，與軟件系統(tǒng)、設(shè)備無縫連接。此層共有8個(gè)主要功能系統(tǒng)：天氣實(shí)況、短時(shí)臨近預(yù)報(bào)、山洪預(yù)警、格點(diǎn)預(yù)報(bào)、預(yù)報(bào)制作發(fā)布、預(yù)報(bào)查詢、預(yù)報(bào)檢驗(yàn)和業(yè)務(wù)管理。其中，格點(diǎn)預(yù)報(bào)系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)和功能可自成體系。本文重點(diǎn)介紹平臺(tái)整體設(shè)計(jì)思路和相關(guān)技術(shù)在格點(diǎn)預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上的應(yīng)用，因此不在文中對(duì)格點(diǎn)預(yù)報(bào)模塊相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行說明。

1.2.5 用戶層

用戶層在保證數(shù)據(jù)安全、系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，為滿足不同級(jí)別、崗位、職責(zé)用戶的使用要求，將用戶分為業(yè)務(wù)、決策、一般、管理共4類，每類按級(jí)別分為省、市、縣三級(jí)用戶，4類用戶通過各級(jí)管理賬戶進(jìn)行管理，并通過數(shù)據(jù)庫鏈表、多表應(yīng)用技術(shù)，結(jié)合應(yīng)用層的業(yè)務(wù)管理功能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同用戶瀏覽、操作權(quán)限的管理和控制，以及對(duì)應(yīng)信息的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)不同用戶登錄、瀏覽、使用同一個(gè)平臺(tái)，所顯示的界面、地圖、功能不同，生成服務(wù)產(chǎn)品的各類信息不同，滿足不同用戶的需求，保證各類用戶業(yè)務(wù)的安全和穩(wěn)定，并減少開發(fā)成本，方便用戶管理。

2 系統(tǒng)功能

為滿足省、市、縣三級(jí)用戶在常規(guī)氣象業(yè)務(wù)中的不同需求，解決目前天氣監(jiān)測(cè)、短時(shí)和臨近預(yù)報(bào)、災(zāi)害天氣報(bào)警、預(yù)警信號(hào)、山洪預(yù)警及氣象服務(wù)產(chǎn)品制作發(fā)布智能化、自動(dòng)化水平不高等問題，平臺(tái)按應(yīng)用層的8個(gè)系統(tǒng)功能分類，經(jīng)過設(shè)計(jì)開發(fā)、多次迭代和測(cè)試，最終實(shí)現(xiàn)了下列功能。

2.1 天氣實(shí)況

重點(diǎn)強(qiáng)化多種觀測(cè)數(shù)據(jù)深層次開發(fā)應(yīng)用，主要基于GIS和數(shù)據(jù)緩存等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多普勒天氣雷達(dá)、衛(wèi)星云圖、不同級(jí)別氣象觀測(cè)站點(diǎn)(省內(nèi)、外的基本、基準(zhǔn)、一般、區(qū)域、省內(nèi)非考核氣象觀測(cè)站以及國際交流氣象觀測(cè)站共1 726站)觀測(cè)數(shù)據(jù)的快速查詢、瀏覽和統(tǒng)計(jì)，閃電定位、火點(diǎn)、天氣現(xiàn)象、雷達(dá)外推產(chǎn)品的疊加顯示，站點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)序演變的彈窗顯示、數(shù)據(jù)自動(dòng)分析，包括定制氣象要素突出顯示、色斑圖繪制、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、格式化輸出、雷達(dá)回波剖面制作以及流域雨量、過程雨量以及其他氣象要素統(tǒng)計(jì)等功能；此外為了操作體驗(yàn)方便，增加了包括GIS圖層、站點(diǎn)信息控制、氣象要素快速切換等豐富的功能，通過一個(gè)頁面就可以實(shí)現(xiàn)幾乎所有氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的查閱，一鍵可實(shí)現(xiàn)常用觀測(cè)數(shù)據(jù)的查詢。

2.2 短時(shí)臨近預(yù)報(bào)

短時(shí)臨近預(yù)報(bào)功能模塊主要實(shí)現(xiàn)災(zāi)害性天氣識(shí)別報(bào)警(圖2)和預(yù)警信號(hào)制作發(fā)布功能。利用災(zāi)害性天氣自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，建立起適合三級(jí)業(yè)務(wù)臺(tái)站、流程清晰、高度定制并基于氣象觀測(cè)站點(diǎn)實(shí)況、多普勒天氣雷達(dá)、閃電定位、網(wǎng)格預(yù)報(bào)的災(zāi)害性天氣自動(dòng)識(shí)別報(bào)警功能。災(zāi)害性天氣包括強(qiáng)降水、高溫、低溫、大風(fēng)、大霧、雷電、冰雹。為滿足省—市—縣三級(jí)業(yè)務(wù)流程和要求，分頁面顯示報(bào)警信息，針對(duì)不同用戶定制不同的站點(diǎn)、災(zāi)害性天氣和報(bào)警閾值，靶向發(fā)布報(bào)警信息和短信，提升災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警能力，滿足基層業(yè)務(wù)中對(duì)災(zāi)害性天氣的識(shí)別與報(bào)警需求，加強(qiáng)上下級(jí)短時(shí)和臨近業(yè)務(wù)互動(dòng)，為短時(shí)和臨近監(jiān)測(cè)提供有力支撐。

圖2 災(zāi)害性天氣自動(dòng)識(shí)別報(bào)警設(shè)計(jì)流程圖Fig.2 The flowchart of automatic discrimination and alerting on severe weather

預(yù)警信號(hào)制作發(fā)布功能(圖3)可實(shí)現(xiàn)全省各級(jí)氣象部門預(yù)警信號(hào)制作、發(fā)布、監(jiān)控、變更、解除、指導(dǎo)與共享，利用山東省突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布平臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱“省突”)接口，解決了與國家突發(fā)公共事件預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱“國突”)的對(duì)接，同時(shí)支持預(yù)警模板的個(gè)性化定制，用來滿足不同級(jí)別、不同服務(wù)用戶的預(yù)警服務(wù)產(chǎn)品的需求，結(jié)合一鍵式發(fā)布引擎，可在3 min內(nèi)完成預(yù)警信號(hào)的“一鍵式”傳播。

圖3 預(yù)警信號(hào)制作發(fā)布設(shè)計(jì)流程圖Fig.3 The flowchart of preparation and releasing of early warning signal

2.3 山洪預(yù)警

系統(tǒng)集合近年來山東地區(qū)山洪災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查的成果，實(shí)現(xiàn)了包括中小河流洪水、山洪和地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查、致災(zāi)閾值、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警產(chǎn)品、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖譜等服務(wù)產(chǎn)品制作、顯示、查詢、上傳和應(yīng)用的功能(圖4)。實(shí)現(xiàn)與省氣候中心災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查數(shù)據(jù)庫的實(shí)時(shí)對(duì)接，能夠?qū)崟r(shí)展示包括氣象災(zāi)害、氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、氣象防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)單位、防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)設(shè)施、氣象防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)人員共5大類數(shù)據(jù)。通過對(duì)接統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)市—縣級(jí)業(yè)務(wù)人員信息與平臺(tái)同步。系統(tǒng)應(yīng)用山東省中小河流、山洪溝、地質(zhì)災(zāi)害山洪致災(zāi)閾值，基于全省智能網(wǎng)格精細(xì)化預(yù)報(bào)與高精度的實(shí)況格點(diǎn)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)生成中小河流洪水、山洪和地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)客觀指導(dǎo)產(chǎn)品。實(shí)現(xiàn)基于GIS的產(chǎn)品展示及格點(diǎn)編輯功能、山洪預(yù)警產(chǎn)品制作功能，業(yè)務(wù)人員通過平臺(tái)可以實(shí)時(shí)訂正、上傳風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警產(chǎn)品，為災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警產(chǎn)品客觀生成，省、市兩級(jí)制作發(fā)布風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的業(yè)務(wù)提供支撐。

圖4 山洪預(yù)警設(shè)計(jì)流程圖Fig.4 The flowchart of mountain torrent warning operation

2.4 預(yù)報(bào)制作發(fā)布

基于智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)，通過產(chǎn)品模板配置、產(chǎn)品生成、產(chǎn)品共享、快速發(fā)布實(shí)現(xiàn)氣象服務(wù)材料的制作和共享。產(chǎn)品模板配置可根據(jù)用戶要求，按照對(duì)應(yīng)標(biāo)簽生成產(chǎn)品模板，按照配置的模板實(shí)現(xiàn)各類預(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品的生成。為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品共享，通過編寫智能網(wǎng)格解析接口實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格預(yù)報(bào)的調(diào)取，基于GIS平臺(tái)“融合”獲取的格點(diǎn)預(yù)報(bào)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)城市預(yù)報(bào)、定點(diǎn)預(yù)報(bào)和交通預(yù)報(bào)的展示，配合GIS調(diào)節(jié)展示范圍，提升展示效果。為提高產(chǎn)品質(zhì)量，設(shè)計(jì)了出圖服務(wù)系統(tǒng)，將格點(diǎn)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和站點(diǎn)實(shí)況數(shù)據(jù)圖形化和表格化，同時(shí)具有圖像在線編輯、移動(dòng)、地圖切換功能，可以根據(jù)緩存內(nèi)容自動(dòng)加載設(shè)置參數(shù)，實(shí)現(xiàn)一次配置多次使用的效果，支持參數(shù)配置保存到服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)不同終端的圖像參數(shù)共享，減輕業(yè)務(wù)人員操作負(fù)擔(dān)。為進(jìn)一步減輕預(yù)報(bào)服務(wù)壓力，平臺(tái)可以通過一鍵發(fā)布引擎實(shí)現(xiàn)定制產(chǎn)品、外部產(chǎn)品的多渠道快速發(fā)布，渠道包括網(wǎng)盤、FTP、傳真、郵箱和短信。

2.5 預(yù)報(bào)查詢

通過平臺(tái)生成或外系統(tǒng)導(dǎo)入的預(yù)報(bào)、預(yù)警服務(wù)材料匯集到系統(tǒng)的共享界面中供全省瀏覽查看，其他平臺(tái)也可將不同類型的服務(wù)材料通過FTP傳輸，存放在指定服務(wù)器中供系統(tǒng)同步、調(diào)用，實(shí)現(xiàn)與全省其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的對(duì)接。

2.6 預(yù)報(bào)檢驗(yàn)

檢驗(yàn)主要包括數(shù)值預(yù)報(bào)、客觀預(yù)報(bào)產(chǎn)品、各級(jí)智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)產(chǎn)品的實(shí)時(shí)檢驗(yàn)功能。特別是針對(duì)各類降水、溫度的要素檢驗(yàn)(表1)；檢驗(yàn)方式分為站點(diǎn)檢驗(yàn)、格點(diǎn)檢驗(yàn)、差值檢驗(yàn)和單點(diǎn)檢驗(yàn)；表現(xiàn)形式有表格、列表和折線圖、色斑圖、其他圖像等方式。檢驗(yàn)產(chǎn)品有國家級(jí)指導(dǎo)報(bào)、省級(jí)指導(dǎo)報(bào)、市級(jí)訂正產(chǎn)品、各類數(shù)值預(yù)報(bào)、本地客觀方法預(yù)報(bào)、偏差訂正預(yù)報(bào)、最優(yōu)集合預(yù)報(bào)。系統(tǒng)可按需要增加其他模式產(chǎn)品檢驗(yàn)，可作為智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)調(diào)整和客觀預(yù)報(bào)產(chǎn)品業(yè)務(wù)化應(yīng)用的依據(jù)。

表1 預(yù)報(bào)檢驗(yàn)要素信息表

2.7 業(yè)務(wù)管理

實(shí)現(xiàn)了預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)排班、考評(píng)、統(tǒng)計(jì)、科研評(píng)分、業(yè)務(wù)軟件管理等功能，同時(shí)負(fù)責(zé)平臺(tái)用戶的權(quán)限設(shè)置，此項(xiàng)功能作為平臺(tái)使用操作的基礎(chǔ)，采用分級(jí)管理制度，不同權(quán)限對(duì)應(yīng)不同的功能，通過超級(jí)管理員管理各部門管理員。各部門管理員管理部門內(nèi)業(yè)務(wù)人員，各級(jí)用戶的權(quán)限由高級(jí)別賬號(hào)確定。低級(jí)別賬號(hào)不能對(duì)高級(jí)別賬號(hào)設(shè)定的內(nèi)容進(jìn)行修改、刪除操作，保證功能權(quán)限、排班、考評(píng)、業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、安全性。

3 關(guān)鍵技術(shù)與邏輯

為解決現(xiàn)平臺(tái)GIS技術(shù)、Web交互技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用不足，短時(shí)和臨近預(yù)報(bào)、災(zāi)害天氣報(bào)警、預(yù)警信號(hào)發(fā)布業(yè)務(wù)自動(dòng)化、智能化水平不高，決策氣象產(chǎn)品質(zhì)量不高、發(fā)布效率低等問題，一體化平臺(tái)設(shè)計(jì)開發(fā)過程中采用了以下關(guān)鍵技術(shù)。

3.1 Web開發(fā)應(yīng)用技術(shù)

一體化平臺(tái)采用后端負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯，前端負(fù)責(zé)展現(xiàn)和交互邏輯的前后端獨(dú)立開發(fā)模式，使得同一份后端代碼搭配不同的前端展示，在提高可擴(kuò)展性的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)后臺(tái)的重復(fù)利用，減少代碼冗余，降低后期開發(fā)成本，并且高效地開發(fā)出符合山東氣象業(yè)務(wù)要求的界面。開發(fā)以JavaScript為前端腳本語言，結(jié)合Chrome瀏覽器的JavaScript引擎——解析器，為平臺(tái)增加動(dòng)態(tài)展示、擴(kuò)展應(yīng)用交互、監(jiān)聽等功能，并基于HTML5以Leaflet類庫為二次開發(fā)基礎(chǔ)，配合Canvas插件結(jié)合后臺(tái)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)氣象數(shù)據(jù)在GIS上的交互操作及數(shù)據(jù)編輯功能，結(jié)合CSS增強(qiáng)系統(tǒng)的顯示與互動(dòng)效果，改進(jìn)業(yè)務(wù)應(yīng)用效果。

3.2 數(shù)據(jù)庫開發(fā)技術(shù)

一體化平臺(tái)采用基于Oracle的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，開放配置功能，靈活設(shè)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)屬性，物理上各庫可分開或合并存儲(chǔ)，并采用追加服務(wù)器的方式對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行擴(kuò)容，有良好的兼容性和擴(kuò)展性，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫配有監(jiān)控平臺(tái)，保證平臺(tái)運(yùn)行的穩(wěn)定。

數(shù)據(jù)環(huán)境采用CIMISS、Oracle、Redis三級(jí)數(shù)據(jù)庫架構(gòu)，既保留CIMISS數(shù)據(jù)豐富和接口標(biāo)準(zhǔn)化的優(yōu)勢(shì)，也利用了Redis數(shù)據(jù)庫基于內(nèi)存能夠快速響應(yīng)的特點(diǎn)，并使Oracle作為CIMISS和Redis之間的緩沖層，確保Redis發(fā)生故障時(shí)數(shù)據(jù)的快速恢復(fù)能力，三級(jí)數(shù)據(jù)庫相互補(bǔ)充為數(shù)據(jù)快速存取提供有力保障，目前在省氣象信息中心的大力支持下，已通過利用CIMISS數(shù)據(jù)地址、賬號(hào)、密碼、接口信息與大數(shù)據(jù)云平臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行無感切換。

為滿足實(shí)況、短時(shí)和臨近等業(yè)務(wù)系統(tǒng)低時(shí)延、高流量的剛性需求，基于Redis 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)搭建Redis數(shù)據(jù)庫集群，設(shè)計(jì)出一種適合氣象數(shù)據(jù)特性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)模型，使高頻次訪問的數(shù)據(jù)直接從內(nèi)存中讀取，減少數(shù)據(jù)查詢響應(yīng)的時(shí)間，提高數(shù)據(jù)的檢索查詢效率，提前對(duì)熱點(diǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理并長期存儲(chǔ)于內(nèi)存中，有效地減少基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫讀取和運(yùn)算次數(shù)，提高響應(yīng)速度，增強(qiáng)吞吐量。

為解決網(wǎng)格預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)量大，內(nèi)存和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的空間和性能不足，無法單純通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)來實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)和讀取的問題，設(shè)計(jì)開發(fā)了一套流文件的數(shù)據(jù)存取和管理技術(shù)，主要是將格點(diǎn)預(yù)報(bào)文件通過特定的規(guī)則分散到多個(gè)“碎文件”中，通過建立索引規(guī)則進(jìn)行定位，實(shí)現(xiàn)大文件的快速讀取。

3.3 數(shù)據(jù)接口開發(fā)應(yīng)用技術(shù)

一體化平臺(tái)消息區(qū)通過調(diào)用接口來實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收。開發(fā)了一系列WebService接口并基于 XML、SOAP、UDD、WDSL等網(wǎng)間傳輸協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)不同用戶提供不同的數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)分析等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)前端交互出圖、展示，同時(shí)滿足任意數(shù)據(jù)可被其他平臺(tái)和軟件調(diào)用。這種接口化的開發(fā)方式加強(qiáng)了平臺(tái)的可擴(kuò)展性，數(shù)據(jù)庫的復(fù)用性，節(jié)省了硬件、軟件資源，增強(qiáng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)集約化。

同時(shí)，針對(duì)常用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)預(yù)處理，整合成氣象統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫，供前端調(diào)用，極大地提高了數(shù)據(jù)獲取速度，增強(qiáng)了用戶體驗(yàn)感。

3.4 GIS應(yīng)用技術(shù)

一體化平臺(tái)中天氣實(shí)況、短時(shí)臨近預(yù)報(bào)、山洪預(yù)警、格點(diǎn)預(yù)報(bào)、預(yù)報(bào)產(chǎn)品發(fā)布、預(yù)報(bào)查詢、預(yù)報(bào)檢驗(yàn)等7大系統(tǒng)都使用了動(dòng)態(tài)GIS地圖作為主頁面，并且有強(qiáng)大的GIS交互功能，友好的GIS展示界面，以及地理信息控制工具。根據(jù)各級(jí)行政邊界對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、瀏覽、查詢、展示，為了確保集約化、標(biāo)準(zhǔn)化、用戶體驗(yàn)等各項(xiàng)要求主要采用以下關(guān)鍵技術(shù)。

1)搭建內(nèi)外網(wǎng) WebGIS地圖服務(wù)器：通過第三方切圖程序?qū)⒌乩硇畔?shù)據(jù)按對(duì)應(yīng)參數(shù)切片供多系統(tǒng)調(diào)用，同時(shí)基于ArcGIS Server發(fā)布地圖服務(wù)供多平臺(tái)調(diào)用，并為不同用戶提供對(duì)應(yīng)區(qū)域的GIS地圖服務(wù)。

2)多用戶并發(fā)訪問技術(shù)：應(yīng)用前端地理信息數(shù)據(jù)緩存技術(shù)，同時(shí)在后端使GIS服務(wù)器與ISAPI配合，完美實(shí)現(xiàn)服務(wù)器對(duì)大量并發(fā)訪問請(qǐng)求的有效響應(yīng)。

3)GIS功能封裝模塊化技術(shù)：GIS前端設(shè)計(jì)采用開源Leaflet為底層框架，將其絕大部分功能重新封裝成Leaflet-Weather GIS功能組件供多平臺(tái)調(diào)用，并且支持?jǐn)U展。

4)建立標(biāo)準(zhǔn)GIS數(shù)據(jù)集：按照中國氣象局GIS標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)應(yīng)用體系的總體要求以及業(yè)務(wù)平臺(tái)的實(shí)際需要，定制開發(fā)了全省氣象部門統(tǒng)一的GIS綜合應(yīng)用數(shù)據(jù)集。以國家氣象信息中心統(tǒng)一下發(fā)的實(shí)體地圖數(shù)據(jù)(審圖號(hào)：GS2017(3320號(hào)))為底圖，利用ArcMap軟件各項(xiàng)功能，結(jié)合山東最新情況，通過最新國家統(tǒng)計(jì)局和測(cè)繪局發(fā)布的地理信息相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過查詢、統(tǒng)計(jì)、替換后，完善相關(guān)數(shù)據(jù)，剔除重復(fù)信息；利用軟件控件將地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行要素轉(zhuǎn)換、邊界抽稀、邊界平滑，在確保標(biāo)準(zhǔn)比例尺不失真情況下壓縮數(shù)據(jù)大小，通過拓?fù)錁?gòu)面，空間關(guān)聯(lián)、區(qū)域融合、坐標(biāo)系投影轉(zhuǎn)換等技術(shù)形成一套完整并且適合氣象業(yè)務(wù)應(yīng)用的省—市—縣三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)地理信息數(shù)據(jù)集供平臺(tái)使用，解決平臺(tái)地理信息數(shù)據(jù)不統(tǒng)一、加載緩慢、出圖質(zhì)量差等問題。

通過對(duì)各類GIS技術(shù)的綜合使用(圖5)，使得各系統(tǒng)擁有高效的數(shù)據(jù)展示、查詢、分析能力，滿足多系統(tǒng)調(diào)用和各級(jí)業(yè)務(wù)人員使用。

圖5 GIS開發(fā)應(yīng)用流程圖Fig.5 The flowchart of GIS application

3.5 災(zāi)害性天氣識(shí)別與報(bào)警技術(shù)

一體化平臺(tái)利用智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)產(chǎn)品和格點(diǎn)實(shí)況分析數(shù)據(jù)，通過建立高溫、低溫、降水、大風(fēng)、大霧等災(zāi)害性天氣與常規(guī)要素的轉(zhuǎn)換規(guī)則庫，當(dāng)氣象要素?cái)?shù)值達(dá)到報(bào)警閾值時(shí)進(jìn)行報(bào)警，利用不同顏色圖標(biāo)來區(qū)分災(zāi)害性天氣的種類?；谧詣?dòng)氣象觀測(cè)站實(shí)況數(shù)據(jù)和網(wǎng)格預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，建立各要素的實(shí)況報(bào)警、預(yù)報(bào)預(yù)警方案，根據(jù)氣象災(zāi)害報(bào)警規(guī)則，配置有效時(shí)段、等級(jí)閾值、站點(diǎn)數(shù)量等相關(guān)參數(shù)，建立起山東災(zāi)害性天氣指標(biāo)體系?；诶走_(dá)數(shù)據(jù)的冰雹、短時(shí)強(qiáng)降水、高強(qiáng)度閃電等強(qiáng)對(duì)流天氣的自動(dòng)識(shí)別，再通過WebGIS展現(xiàn)報(bào)警站點(diǎn)、區(qū)域，預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)人員在一個(gè)界面可以方便地獲取各類災(zāi)害性天氣報(bào)警信息，同時(shí)配合平臺(tái)短信、阿里語音接口實(shí)現(xiàn)短信、語音報(bào)警，進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)警聯(lián)防。

3.6 產(chǎn)品智能生成、一鍵發(fā)布技術(shù)

為實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)、預(yù)警服務(wù)產(chǎn)品的智能生成，參考主流服務(wù)材料預(yù)設(shè)一套標(biāo)簽規(guī)則，省—市—縣三級(jí)用戶均可根據(jù)相應(yīng)規(guī)則靈活配置所需產(chǎn)品模板，平臺(tái)根據(jù)所配置的模板調(diào)用WebOffice插件，可智能生成預(yù)報(bào)、預(yù)警產(chǎn)品。為了實(shí)現(xiàn)各類產(chǎn)品的一鍵式發(fā)布，專門設(shè)計(jì)了獨(dú)立的產(chǎn)品發(fā)布引擎，將網(wǎng)盤、短信、傳真、FTP、郵件和國突系統(tǒng)等多種發(fā)布渠道集成到一起，發(fā)布引擎通過對(duì)接外部發(fā)布渠道的軟硬件接口，實(shí)現(xiàn)多渠道產(chǎn)品發(fā)布的一鍵式操作。其中，通過口令加密對(duì)接運(yùn)營商接口的方式發(fā)送短信；安裝傳真卡，搭建傳真服務(wù)器的方式發(fā)送傳真；使用代理服務(wù)器利用FTP、SMTP等協(xié)議實(shí)現(xiàn)各類文件和郵件的發(fā)送；國突發(fā)布則通過與省服務(wù)中心合作，對(duì)接省突接口來完成。同時(shí)，一鍵發(fā)布引擎支持外部制作產(chǎn)品的導(dǎo)入、分發(fā)，所有產(chǎn)品以非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存放在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，為微信、微博提供對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)源。

3.7 基于雷達(dá)的災(zāi)害性天氣自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和數(shù)據(jù)拼圖技術(shù)

一體化平臺(tái)融入了山東省氣象臺(tái)通過多年研究得出的本地各類災(zāi)害性天氣雷達(dá)回波判別閾值，通過閾值建立災(zāi)害性天氣識(shí)別的算法模塊，實(shí)時(shí)對(duì)雷暴、短時(shí)強(qiáng)降水、冰雹和雷雨大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生時(shí)間、位置進(jìn)行識(shí)別，通過GIS疊加顯示報(bào)警信息。為提高監(jiān)測(cè)強(qiáng)對(duì)流、臺(tái)風(fēng)等災(zāi)害性天氣的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，還引入山東省氣象信息中心逐仰角雷達(dá)流數(shù)據(jù)的近實(shí)時(shí)天氣雷達(dá)拼圖系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了天氣雷達(dá)拼圖延時(shí)由6 min縮短到1 min。

3.8 雷達(dá)估測(cè)、質(zhì)控降水技術(shù)

一體化平臺(tái)通過天氣雷達(dá)回波強(qiáng)度估測(cè)降水，通過對(duì)比回波區(qū)域內(nèi)站點(diǎn)降水量，對(duì)站點(diǎn)降水進(jìn)行質(zhì)量控制。當(dāng)強(qiáng)降水站點(diǎn)出現(xiàn)無回波或弱回波，無降水或弱降水站點(diǎn)出現(xiàn)強(qiáng)回波時(shí)對(duì)該站點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)量控制，減少錯(cuò)誤站點(diǎn)對(duì)雨量統(tǒng)計(jì)的干擾。在單站時(shí)序圖中顯示天氣雷達(dá)降水估測(cè)值，為預(yù)報(bào)員提供參考。

3.9 基于開源GIS框架Leaflet前端繪圖技術(shù)

基于開源GIS框架，對(duì)相關(guān)繪圖API進(jìn)行了改寫和封裝，應(yīng)用于前端繪制色斑圖、等值面圖、流線圖等，后臺(tái)利用線性內(nèi)插法得到分辨率為5 km×5 km的氣象要素網(wǎng)格數(shù)據(jù)，前端獲取并繪制在 Canvas圖層中，支持對(duì)數(shù)據(jù)的縮放、移動(dòng)、修改等功能，同時(shí)如果遇到降水分布不均勻或相關(guān)要素站點(diǎn)較少時(shí)可以人工配置前端插值參數(shù)，增加網(wǎng)格的分辨率，調(diào)整內(nèi)插計(jì)算參數(shù)，使得填色圖更加美觀。生成的圖像可以通過標(biāo)簽方式配入對(duì)應(yīng)服務(wù)材料中，減少用戶操作，對(duì)于業(yè)務(wù)中定制化需求可以通過修改或自建API來滿足業(yè)務(wù)需要。

4 推廣應(yīng)用與效益

一體化平臺(tái)于2017年6月開始建設(shè)，歷經(jīng)三年多時(shí)間，采用“邊應(yīng)用，邊改進(jìn)”的方案，經(jīng)多次更新迭代，目前已經(jīng)成為山東省各級(jí)氣象臺(tái)站、業(yè)務(wù)處室和管理機(jī)構(gòu)的核心業(yè)務(wù)平臺(tái)。一體化平臺(tái)顯著提升了氣象數(shù)據(jù)顯示的效果、數(shù)據(jù)加載速度、業(yè)務(wù)人員工作效率、集成各類科研成果，實(shí)現(xiàn)了實(shí)況監(jiān)測(cè)、短時(shí)和臨近預(yù)警、格點(diǎn)預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)化、服務(wù)產(chǎn)品的一鍵發(fā)布。

相對(duì)于原來平臺(tái)的靜態(tài)網(wǎng)頁、圖像、表格，一體化平臺(tái)采用了基于GIS的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)，并有強(qiáng)大的交互功能。由之前的站點(diǎn)預(yù)報(bào)、要素填值轉(zhuǎn)變?yōu)榛谥悄芫W(wǎng)格預(yù)報(bào)的格點(diǎn)預(yù)報(bào)、格點(diǎn)填值，支持任意點(diǎn)預(yù)報(bào)的顯示和生成。從手工上傳本地服務(wù)材料到通過標(biāo)簽、服務(wù)模板配置，智能生成預(yù)報(bào)、預(yù)警服務(wù)材料；從預(yù)警信號(hào)的單獨(dú)制作發(fā)布轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂脴?biāo)準(zhǔn)格式CAP包，進(jìn)行預(yù)警信號(hào)的解析、傳輸，實(shí)現(xiàn)與包括國突系統(tǒng)在內(nèi)的各類平臺(tái)的主動(dòng)和被動(dòng)對(duì)接；從基于實(shí)況的短時(shí)和臨近站點(diǎn)報(bào)警轉(zhuǎn)變?yōu)榛趯?shí)況、格點(diǎn)預(yù)報(bào)、天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)、本地客觀算法為一體的短時(shí)和臨近單站、區(qū)域報(bào)警，建立山東短時(shí)和臨近預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)體系。數(shù)據(jù)共享方面由之前的獨(dú)立平臺(tái)獨(dú)立數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)為共享一套數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫，通過接口調(diào)用方式對(duì)任意平臺(tái)提供對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，大大提升數(shù)據(jù)的共享能力，增強(qiáng)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，利用對(duì)應(yīng)的DMZ區(qū)數(shù)據(jù)環(huán)境針對(duì)海洋、水利、農(nóng)業(yè)、應(yīng)急等多個(gè)部門的服務(wù)需求，搭建特色氣象服務(wù)平臺(tái)、重大活動(dòng)氣象保障服務(wù)平臺(tái)等。在預(yù)報(bào)檢驗(yàn)方面由之前的基于報(bào)文的站點(diǎn)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)榛诰W(wǎng)格預(yù)報(bào)的格點(diǎn)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)，同時(shí)將基于報(bào)文的站點(diǎn)預(yù)報(bào)檢驗(yàn)擴(kuò)展為基于格點(diǎn)的主流數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品和本地客觀方法預(yù)報(bào)產(chǎn)品以及主觀訂正預(yù)報(bào)產(chǎn)品的檢驗(yàn)，內(nèi)容包括正確性、技巧性和誤差分析檢驗(yàn)，為智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)單軌運(yùn)行打下良好基礎(chǔ)。

在2019年汛期超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”影響期間，一體化平臺(tái)在山東省各級(jí)氣象部門防汛抗旱工作中發(fā)揮了重要作用，受到省、市、縣相關(guān)部門的充分肯定。在2020年青島海上衛(wèi)星發(fā)射保障、全省各類活動(dòng)專項(xiàng)氣象服務(wù)、主汛期應(yīng)急值班中為各級(jí)氣象部門提供了良好的平臺(tái)支撐。通過平臺(tái)中智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)產(chǎn)品的共享，提升三級(jí)氣象部門對(duì)外服務(wù)質(zhì)量，提高專業(yè)氣象服務(wù)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)通過新平臺(tái)的建設(shè)還鍛煉了一批業(yè)務(wù)熟練、思想開闊、擁有技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)開發(fā)人員和系統(tǒng)維護(hù)管理的骨干，為一體化平臺(tái)在今后進(jìn)一步完善以及新系統(tǒng)的開發(fā)建設(shè)打下了良好的人才基礎(chǔ)。

5 總結(jié)與討論

本文主要介紹了山東省氣象業(yè)務(wù)一體化平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)思路、相關(guān)邏輯、主要技術(shù)以及推廣應(yīng)用與效益，總結(jié)在建設(shè)開發(fā)過程中得到的各類經(jīng)驗(yàn)，學(xué)到的相關(guān)技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方式，以及平臺(tái)設(shè)計(jì)的相關(guān)邏輯和流程。

1)一體化平臺(tái)基于動(dòng)態(tài)GIS技術(shù)、氣象數(shù)據(jù)綜合處理分析技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、客觀預(yù)報(bào)技術(shù)和智能識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了綜合氣象數(shù)據(jù)的展示、分析，災(zāi)害性天氣的智能監(jiān)測(cè)報(bào)警，網(wǎng)格預(yù)報(bào)訂正、檢驗(yàn)，預(yù)警信號(hào)、服務(wù)材料一鍵式發(fā)布，服務(wù)產(chǎn)品共享等業(yè)務(wù)功能，為全省各級(jí)預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)人員和業(yè)務(wù)管理人員提供了業(yè)務(wù)平臺(tái)。

2)一體化平臺(tái)通過對(duì)開源GIS框架(Leaflet)的二次開發(fā)、封裝，實(shí)現(xiàn)了在內(nèi)網(wǎng)環(huán)境下氣象數(shù)據(jù)、預(yù)警信號(hào)、報(bào)警信息的動(dòng)態(tài)展示，提高了數(shù)據(jù)的展示效果和服務(wù)質(zhì)量，保證了數(shù)據(jù)的安全性，增強(qiáng)了系統(tǒng)可移植性。采用CIMISS、Oracle、Redis三級(jí)數(shù)據(jù)庫架構(gòu)，結(jié)合三類數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點(diǎn)使得數(shù)據(jù)調(diào)取更加穩(wěn)定、高效?；贔TP、SMTP、傳真服務(wù)器、阿里短信等技術(shù)建設(shè)一鍵式發(fā)布引擎，配合省突接口實(shí)現(xiàn)預(yù)警信號(hào)、服務(wù)材料的一鍵發(fā)布?；谥悄芫W(wǎng)格預(yù)報(bào)產(chǎn)品結(jié)合WebOffice插件、產(chǎn)品標(biāo)簽庫定制化生成預(yù)報(bào)、預(yù)警服務(wù)材料。

3)一體化平臺(tái)業(yè)務(wù)化融入了近年來開發(fā)、研究的各項(xiàng)成果，如：氣溫、海上大風(fēng)、降水相態(tài)、火點(diǎn)等不同要素和種類的客觀預(yù)報(bào)方法、雷達(dá)冰雹算法、雷達(dá)流數(shù)據(jù)拼圖、自動(dòng)氣象站降水質(zhì)量控制、網(wǎng)格實(shí)況產(chǎn)品等，形成產(chǎn)、學(xué)、研閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)研究成果業(yè)務(wù)化運(yùn)行，不斷延長平臺(tái)的生命周期，保持平臺(tái)的先進(jìn)性。

4)一體化平臺(tái)通過對(duì)各類功能的高度封裝、組件化、構(gòu)建中間件，并為其他業(yè)務(wù)平臺(tái)提供數(shù)據(jù)接口、功能組件，減少重復(fù)開發(fā)，降低了后續(xù)開發(fā)成本。

開發(fā)團(tuán)隊(duì)通過技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用方法創(chuàng)新、功能創(chuàng)新和流程創(chuàng)新，使平臺(tái)功能更加全面、運(yùn)行更加高效、技術(shù)更加先進(jìn)，滿足了災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警、聯(lián)防、上下級(jí)業(yè)務(wù)交互、信息共享、業(yè)務(wù)管理等需要，有力支撐起山東氣象集約化業(yè)務(wù)，并為其他平臺(tái)的建設(shè)提供了更好的借鑒，但還有需要完善的地方。第一，隨著業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，一體化平臺(tái)各系統(tǒng)需持續(xù)進(jìn)行功能性和預(yù)防性維護(hù)，保證系統(tǒng)的先進(jìn)性和可維護(hù)性，使系統(tǒng)功能適應(yīng)氣象業(yè)務(wù)和IT技術(shù)發(fā)展；第二，按需求和規(guī)定在數(shù)據(jù)安全的前提下不斷更新和提供更準(zhǔn)確的地理信息數(shù)據(jù)，對(duì)接各類氣象相關(guān)數(shù)據(jù)；第三，提升一鍵式發(fā)布系統(tǒng)的穩(wěn)定性，豐富預(yù)報(bào)、預(yù)警模板標(biāo)簽，繼續(xù)提高三級(jí)氣象部門預(yù)報(bào)、預(yù)警服務(wù)產(chǎn)品質(zhì)量；第四，繼續(xù)研發(fā)本地客觀預(yù)報(bào)方法，加強(qiáng)智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)的訂正和應(yīng)用，強(qiáng)化短時(shí)和臨近預(yù)報(bào)產(chǎn)品自動(dòng)化、智能化水平，提供更穩(wěn)定、高效、優(yōu)質(zhì)的氣象相關(guān)數(shù)據(jù)接口；第五，一體化平臺(tái)功能非常豐富，各系統(tǒng)功能配置靈活，導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)邏輯極其復(fù)雜，系統(tǒng)的配置和使用需要業(yè)務(wù)人員提高自身基本素質(zhì)和水平，各部門之間需要更加緊密的配合，相關(guān)部門需要多組織業(yè)務(wù)培訓(xùn)和技術(shù)交流，培養(yǎng)更專業(yè)的省—市—縣三級(jí)系統(tǒng)管理、運(yùn)維、開發(fā)人員，形成更加科學(xué)高效的業(yè)務(wù)流程，建設(shè)山東氣象業(yè)務(wù)的新體系。