孫 藝,荊 濤
(1. 遼寧省地震局,遼寧 沈陽 110034;2. 沈陽地震基準臺,遼寧 沈陽 110100)
地震應急指揮技術系統(tǒng)以應急基礎數(shù)據(jù)庫為依據(jù),對地震發(fā)生后可能造成的人員傷亡、經(jīng)濟損失以及所需救援物資等信息進行科學的計算評估,產(chǎn)出了地圖信息、數(shù)據(jù)庫信息、圖表信息、文本信息等多類形式的綜合文檔,這些產(chǎn)出后的文檔信息是地震應急決策的重要技術支撐[1]。地震應急信息是指在地震發(fā)生后由地震應急指揮技術系統(tǒng)所產(chǎn)出的災情簡報、震害損失快速評估及輔助決策文檔等一系列震情及災情信息。本文利用移動通信網(wǎng)絡及JAVA 語言,以地震應急指揮技術系統(tǒng)為基礎,利用智能移動終端,建立一套基于Android 平臺的地震應急信息發(fā)布系統(tǒng)。
地震應急處置工作中最重要的原則是提高時效性。在破壞性地震發(fā)生后的信息黑箱期內(nèi),盡快地獲取震情、災情信息,為震后應急處置工作提供決策方案是地震應急工作的首要任務,提升地震應急產(chǎn)出信息發(fā)布速度是這一原則的重要體現(xiàn)。在短期內(nèi)無法優(yōu)化地震應急指揮系統(tǒng)產(chǎn)出時間的前提下,建立發(fā)布快速、查看便捷、信息安全的地震信息發(fā)布系統(tǒng)尤為重要[2]。
地震應急產(chǎn)出信息服務的對象是指揮決策人員和其他應急工作人員,查看方式在保證時效性的同時也應考慮便捷性。地震發(fā)生后應急工作人員可能會在指揮中心和現(xiàn)場之間的任何地方,新信息產(chǎn)出后為了保證應急人員能夠及時查看,便攜性高也是不容忽視的因素。近年來,智能手機已經(jīng)成為所有人生活中不可或缺的隨身攜帶用品,改變了人們對傳統(tǒng)通訊工具的需求[3]。根據(jù)智能手機的通訊特點,并結(jié)合地震應急處置工作的需求,以智能手機為載體的應用程序?qū)⑹菓毙畔l(fā)布的首選媒介。
目前,國內(nèi)多個省局均已建立了一個或多個專屬、穩(wěn)定的地震應急信息發(fā)布渠道,如12322 短信發(fā)布平臺、QQ 或微信群組、公眾號、微博以及專屬的信息發(fā)布系統(tǒng)等。而遼寧省地震應急信息發(fā)布主要通過打印紙質(zhì)版提交給應急決策者的傳統(tǒng)模式和微信群中發(fā)布給各級的應急工作人員這兩種方式,技術手段較為落后。這兩種方式均有明顯弊端:前者費時費力,既不能保證產(chǎn)出信息的時效性,又勞民傷財;后者在公共平臺傳播震情信息,接收人員繁雜,如操作不當,可能會發(fā)生信息外流(尤其是地震應急演練時產(chǎn)出的信息),從而造成不必要的社會恐慌。在這種情況下,我省的地震應急信息發(fā)布方式亟需既快速便捷,又安全牢靠的專屬信息發(fā)布平臺,于是研發(fā)人員研發(fā)了基于Android 智能移動終端的遼寧省地震應急信息發(fā)布系統(tǒng)[4]。
基于Android 智能移動終端的遼寧省地震應急信息發(fā)布系統(tǒng)(以下簡稱信息發(fā)布系統(tǒng))在設計上采用三層架構(圖1),即客戶層、應用層和數(shù)據(jù)層。客戶層為最終信息發(fā)布的平臺,包括手機端和電腦端,運行環(huán)境需滿足手機端Android7.0 系統(tǒng)以上和PC 端Win7 系統(tǒng)及以上配置。應用層分為三層:控制層、業(yè)務邏輯層和基礎服務層??刂茖影ń涌谡{(diào)用、信息推送和權限認證等功能;業(yè)務邏輯層包括文件夾監(jiān)聽、內(nèi)容解析、客戶端認證、觸發(fā)推送和消息通知等功能;基礎服務層包括客戶端激活、設備連接和消息隊列功能。數(shù)據(jù)層包括數(shù)據(jù)訪問層和數(shù)據(jù)存儲層。數(shù)據(jù)訪問層的主要作用是當控制層、業(yè)務邏輯層、基礎服務層等應用層的功能模塊調(diào)用數(shù)據(jù)層中的相應數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)層對其動作進行訪問流程的控制;數(shù)據(jù)存儲層主要存儲數(shù)據(jù)結(jié)果集和對象型數(shù)據(jù)集,在用戶對應用層進行操作時,應用層的相應功能模塊訪問數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行查詢,從而實現(xiàn)客戶層、應用層、數(shù)據(jù)層間數(shù)據(jù)流的互聯(lián)互通。
圖1 信息發(fā)布系統(tǒng)架構圖Fig.1 Information output system architecture diagram
地震應急信息發(fā)布系統(tǒng)在功能設計上分為Web 管理平臺服務器端和APP 移動客戶端。在授權認證模塊的設計上,Web 端和移動端都需要設計用戶認證功能。在業(yè)務模塊的設計上,Web 端需要實現(xiàn)的功能主要包括用戶管理、角色管理、授權管理、事件管理、事件推送、產(chǎn)品維護和產(chǎn)品采集等,移動端需要實現(xiàn)的功能主要包括事件管理、信息查詢和信息查看等。信息發(fā)布系統(tǒng)在功能設計上利用Uni Push、Tomcat、SpingBoot、PIO 等中間件將存儲層中的信息推送至模塊中,達到各業(yè)務模塊功能實現(xiàn)的效果。
圖2 信息發(fā)布系統(tǒng)功能圖Fig.2 Function diagram of information output system
地震應急信息的整合發(fā)布是信息發(fā)布系統(tǒng)中的核心功能,將已生成的信息通過分析處理,提取調(diào)用需要發(fā)布的信息,自服務器端推送至移動客戶端。如圖3 所示,數(shù)據(jù)信息是由應急指揮技術系統(tǒng)調(diào)用產(chǎn)出信息數(shù)據(jù)庫,分析產(chǎn)出的信息,并將需要的基礎信息推送至應急信息快速發(fā)布平臺的服務器端;然后對收到的信息進行分類整理,根據(jù)權限設置分級篩選信息;最后將篩選完成的信息移入模板中,并將生成的信息推送至手機移動客戶端,即完成了在地震應急信息發(fā)布系統(tǒng)客戶端實時查看地震應急指揮技術系統(tǒng)產(chǎn)出信息的全部流程。
圖3 地震應急信息發(fā)布系統(tǒng)設計流程圖Fig.3 Earthquake information output system design flow chart
信息發(fā)布系統(tǒng)采用B+C/S 架構,手機客戶端采用HbuilderX 進行移動端開發(fā)、iView 前端框架進行Web 端用戶界面編寫,以實現(xiàn)產(chǎn)出信息分類及快速發(fā)布功能;服務端使用JAVA 進行服務端功能模塊開發(fā),分析地震應急產(chǎn)出信息,調(diào)用產(chǎn)出信息數(shù)據(jù)庫并向移動端推送信息。實現(xiàn)了利用Android 手機客戶端推送地震應急產(chǎn)出產(chǎn)品,并通過權限控制不同用戶獲取不同事件信息的功能。
實時查看功能的開發(fā)是信息發(fā)布系統(tǒng)中的核心編程工作,將地震應急指揮技術系統(tǒng)產(chǎn)出的信息內(nèi)容解析整合后,生成需要發(fā)布的應急信息產(chǎn)品。當新的信息生成后,即由Web 瀏覽器端對JAVA 端進行訪問,再由JAVA 返回請求,將需要發(fā)送的信息推送至相應的模塊,即可實現(xiàn)實時查看模塊的功能。
根據(jù)應急工作人員不同工作性質(zhì)的分類,信息發(fā)布系統(tǒng)將登錄用戶設置為三級,分別是管理員、應急指揮人員、應急工作人員。信息發(fā)布系統(tǒng)在創(chuàng)建用戶初期,即可根據(jù)該用戶需求對其進行權限設定,該設定功能既可以按群組方式統(tǒng)一設置權限功能,也可以針對單一用戶單獨修改其權限內(nèi)容。
Android 系統(tǒng)手機端下載“地震應急產(chǎn)品移動發(fā)布平臺”APP 應用,使用已注冊的用戶名登錄系統(tǒng),即可查詢該用戶權限等級內(nèi)可查看的信息文檔。新的信息發(fā)布后移動客戶端可通過實時抓取心跳包的方式進行調(diào)用,查看最新產(chǎn)出事件列表,實現(xiàn)移動端可實時查看發(fā)布信息的功能[5]。
本系統(tǒng)服務器端部署在遼寧省地震局應急服務中心機房服務器上,在近幾個月的遼寧省地震應急演練中多次使用,并且成功地對地震應急產(chǎn)出信息進行了實時的移動發(fā)布[6]。在瀏覽器中可以對本系統(tǒng)功能模塊進行操作,如權限管理(圖4)、事件管理(圖5) 和用戶管理(圖 6) 等。
圖4 信息發(fā)布系統(tǒng)權限管理操作界面Fig.4 Information output system authority management interface
圖5 信息發(fā)布系統(tǒng)事件管理操作界面Fig.5 Event management operation interface of information output system
圖6 信息發(fā)布系統(tǒng)用戶管理操作界面Fig.6 Information output system user management interface
權限管理功能模塊是根據(jù)不同用戶組群設定其接收事件信息內(nèi)容權限的管理模塊。權限管理主要包括功能權限管理和數(shù)據(jù)權限管理,功能權限管理中可根據(jù)部門、角色和用戶三種不同屬性分組,既可以整組進行統(tǒng)一設置功能權限,也可以針對用戶個體進行單獨授權設置,權限設置完成后用戶可在用戶列表中查看其權限等級以及信息內(nèi)容。
信息發(fā)布系統(tǒng)的事件列表是由瀏覽器訪問JAVA 端返回請求后自動生成的信息文檔目錄。事件列表可根據(jù)不同事件分類,并可在下級菜單中查詢事件詳情。
信息發(fā)布系統(tǒng)中的用戶管理模塊用于管理APP 用戶,在后臺瀏覽器中新建APP 用戶的登錄名密碼,并按照其屬性進行部門及角色的分組設定,注冊完成后用戶即可使用手機APP 登錄并查詢相應權限下的信息發(fā)布。
目前手機端APP 已安裝于多位地震應急工作人員的Android 智能手機終端,在系統(tǒng)試運行中均能滿足系統(tǒng)設計的功能需求,提高了遼寧地震應急工作的效率。以下是手機移動終端APP 的使用截圖。
圖7 手機APP 登錄界面和事件列表界面Fig.7 Mobile APP login interface and event list interface
圖8 手機APP 信息查詢列表和信息打開方式Fig.8 Mobile APP information query list and information opening method
遼寧省地震應急信息發(fā)布系統(tǒng)作為我省地震應急工作中首次自主研發(fā)的專用信息發(fā)布平臺,具有里程碑式的意義,它不僅提高了我省的地震應急處置工作效率,也為我省地震應急信息發(fā)布研究指明了方向。在下一步的研究工作中,我省應急工作人員將繼續(xù)開拓應急信息發(fā)布的渠道,優(yōu)化已完成的應急信息發(fā)布體系,不斷在實踐中摸索,找出不足并及時查缺補漏,期望研發(fā)出更加強大的功能模塊,為我省的應急處置工作提供更加完善的技術保障。