摘 要：氣象防雷減災工作至關重要，為取得氣象防雷減災的理想效果，基于信息技術構建氣象防雷減災體系具有重要意義。基于此，分析了氣象防雷減災工作對信息技術的應用需求，探討了氣象防雷減災工作中的信息技術及其作用發(fā)揮，主要包括互聯(lián)網(wǎng)、手機無線通信、衛(wèi)星通信等技術的應用，并提出了信息技術在氣象防雷減災工作中的應用策略，旨在提高氣象防雷減災效果，為構建基于信息技術的氣象防雷減災體系提供借鑒。

關鍵詞：氣象防雷減災；信息技術；氣象防雷減災系統(tǒng)；衛(wèi)星通信技術；天氣智慧管理

中圖分類號：P429 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）10–0-03

氣象防雷減災工作對人民的生產(chǎn)生活具有十分重要的作用，提高氣象防雷減災工作的科學性、準確性及有效性是相關部門的重要職責。然而，應用傳統(tǒng)通信技術進行氣象防雷減災存在一定的滯后性，在提前預測氣象災害、氣象災害預警等方面有所不足。探討信息技術在氣象防雷減災工作中的應用，提升氣象災害預測、預警的準確性和時效性，對保護人民生命財產(chǎn)安全具有重要意義。

1 氣象防雷減災對信息技術的應用需求分析

第一，為扎實做好氣象防雷減災工作，一大關鍵是建設氣象防雷減災體系，這一過程必須聚焦于信息技術的充分應用。在氣象防雷減災工作中，信息數(shù)據(jù)對各類氣象突發(fā)事件的應對成效造成直接影響，為獲取和處理氣象防雷減災工作中涉及的信息數(shù)據(jù)，必須注重信息技術的應用[1-3]。

第二，氣象防雷減災工作中，預警信息發(fā)布承擔著重要角色，能確保氣象防雷減災工作的有效性?，F(xiàn)階段，部分地區(qū)在開展氣象防雷減災工作時，所面臨的一大挑戰(zhàn)是難以保證預警信息發(fā)布的全面覆蓋與時效性。而信息技術中的通信技術和控制技術，可使氣象防雷減災的預警信息得到有效的管理、處理及發(fā)布。因此，在氣象防雷減災的預警信息發(fā)布中，信息技術的應用不可或缺。

第三，各相關部門之間存在發(fā)展不平衡、行動不統(tǒng)一、協(xié)同水平不足等問題，為形成協(xié)同開展氣象防雷減災工作的合力，關鍵之一是結合信息技術建設氣象防雷減災系統(tǒng)，并建立統(tǒng)一的氣象防雷減災信息的發(fā)布渠道[4-6]。在信息技術的支撐下，可保證各相關部門之間的溝通暢通，避免各相關部門在氣象防雷減災工作中出現(xiàn)行動不統(tǒng)一的問題。

第四，當前的信息技術發(fā)展良好，支持氣象防雷減災工作的能力不斷提高，可以滿足氣象防雷減災工作的需求。例如，基于計算機系統(tǒng)的氣象預報分析系統(tǒng)，可以將氣象要素和信息直觀形象地呈現(xiàn)出來，便于相關部門對防雷減災工作進行部署。再如數(shù)據(jù)光纖、視頻會議系統(tǒng)、Notes信息化辦公系統(tǒng)均是信息技術的重要延伸，可以滿足氣象防雷減災工作的多元化需求。

2 氣象防雷減災工作中的信息技術及其作用發(fā)揮

2.1 互聯(lián)網(wǎng)技術的應用

基于互聯(lián)網(wǎng)技術與互聯(lián)網(wǎng)平臺的優(yōu)勢，可以建立綜合性強的氣象服務站，在此基礎上高質量地開展氣象防雷減災工作。與此同時，利用互聯(lián)網(wǎng)技術建設氣象防雷減災服務信息平臺，有利于氣象防雷減災服務信息的發(fā)布與共享，氣象部門與其他主體可以進行更為便捷的溝通互動?；诨ヂ?lián)網(wǎng)技術的支持與應用，在氣象防雷減災工作中應用光纜、Wi-Fi、虛擬專用網(wǎng)絡（VPN）等，氣象系統(tǒng)中可形成所需要的內網(wǎng)，確保氣象防雷減災服務信息的安全、快速傳播。

此外，氣象防雷減災工作中應用互聯(lián)網(wǎng)技術，可以建設基于互聯(lián)網(wǎng)技術的數(shù)據(jù)庫與三層體系結構。三層體系結構包括客戶層、應用層、數(shù)據(jù)層。在客戶層中，互聯(lián)網(wǎng)技術的應用體現(xiàn)在氣象防雷減災服務信息平臺面向用戶的顯示部分，作用是對氣象防雷減災工作中涉及的數(shù)據(jù)信息進行人機交互與處理，當前可以考慮應用Apache服務器；在應用層中，互聯(lián)網(wǎng)技術的應用體現(xiàn)在針對用戶需求提供對應的氣象防雷減災服務，比如及時發(fā)布預警信息、提供氣象防雷減災措施的落實建議；在數(shù)據(jù)層中，互聯(lián)網(wǎng)技術的應用體現(xiàn)在以后臺數(shù)據(jù)庫為支撐對氣象防雷減災工作中的數(shù)據(jù)信息進行存儲與集中控制，能夠高質量進行數(shù)據(jù)信息的管理和應用，可以考慮應用Mysql數(shù)據(jù)庫[7-9]。

2.2 手機無線通信的應用

我國的手機網(wǎng)絡運營商主要使用三種傳輸方式，包括碼分多址（CDMA）、通用分組無線業(yè)務（GPRS）、全球移動通信系統(tǒng)（GSM），可以帶來高速的網(wǎng)絡服務。氣象防雷減災工作中，手機無線通信應用廣泛，尤其是在5G的支持下，手機無線通信可以更好地服務于氣象防雷減災工作。氣象部門可以將氣象防雷減災的數(shù)據(jù)信息第一時間發(fā)布至手機上的氣象類、通信類和資訊類軟件中，用戶可以第一時間通過查閱手機獲取氣象信息。從用戶的角度而言，氣象部門通過手機無線通信進行氣象信息數(shù)據(jù)的傳輸，用戶可以通過手機查詢氣象信息，并結合專業(yè)人士的建議做出相應的預案和決策，從而減少氣象災害的影響。

相關部門可以通過用戶對氣象防雷減災工作的評價優(yōu)化工作模式，更好地服務用戶，最大限度滿足用戶的個性化需求。當前，氣象部門的觀測站雖然能夠有效應用手機無線通信技術，確保氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息的傳輸與發(fā)布，但是在手機無線通信技術的應用中仍存在不足，例如網(wǎng)絡基站若出現(xiàn)故障，則難以進行氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息的傳輸，或出現(xiàn)傳輸速率緩慢，使氣象數(shù)據(jù)信息無法及時傳遞給用戶的問題。

2.3 衛(wèi)星通信技術的應用

衛(wèi)星通信技術可以利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉發(fā)無線電波，進行兩個或多個地球站之間的通信，具有電波覆蓋面積大與通信距離遠等優(yōu)勢[10]。氣象防雷減災工作中應用衛(wèi)星通信技術獲取氣象災害的數(shù)據(jù)信息，主要涉及星載轉發(fā)器和地面接收站的運作，同時充分利用衛(wèi)星軌道和頻率資源，以獲得豐富且全面的氣象災害數(shù)據(jù)信息。

一些部門注重衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)的應用，利用天線獲取氣象災害的數(shù)據(jù)信息。以風云三號氣象衛(wèi)星為例，其作為第二代極軌氣象衛(wèi)星，在當前依然發(fā)揮重要作用。風云三號氣象衛(wèi)星由FY-3A衛(wèi)星、FY-3B衛(wèi)星、FY-3C衛(wèi)星組成，其優(yōu)勢之一是能有效獲取地球大氣環(huán)境的多種信息，并可以獲取全天候資料、高精度資料、三維資料。風云三號氣象衛(wèi)星所獲取的氣象災害數(shù)據(jù)信息可以應用于天氣預報、氣象防雷減災、氣候變化監(jiān)測等方面。此外，當出現(xiàn)重大的氣象災害之后，其衛(wèi)星通信系統(tǒng)不易受到影響，依然能夠對氣象災害數(shù)據(jù)信息進行傳輸[11-12]。

3 信息技術在氣象防雷減災工作中的應用策略

3.1 推進氣象預警信息發(fā)布中心的建設

氣象預警信息發(fā)布中心的主要功能是綜合協(xié)調、應急指揮、整合資源、信息共享。在依托信息技術推進氣象預警信息發(fā)布中心的建設時，可以著重從3個方面入手。

第一，氣象預警信息發(fā)布中心需重點結合應急辦、三防辦的具體業(yè)務，設置氣象防雷減災工作所需要的崗位，由各部門的專業(yè)人才履行崗位職責。與此同時，應在信息技術的支撐下，積極組建氣象預警信息發(fā)布領導小組，充分發(fā)揮技術優(yōu)勢與人才優(yōu)勢。

第二，為確保各部門的氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息得到有效的整合與利用，可以引入云計算技術與大數(shù)據(jù)技術，如可以應用大數(shù)據(jù)技術整合氣象數(shù)據(jù)與災害點視頻數(shù)據(jù)，更好地支持氣象預警信息發(fā)布中心功能的發(fā)揮[13]。通過應用大數(shù)據(jù)技術、云計算技術，既可以整合與分析氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息，又能順勢打造氣象防雷減災輔助決策系統(tǒng)，支持氣象防雷減災工作的高質量推進。

第三，氣象預警信息發(fā)布中心可以通過應用信息技術豐富氣象預警信息發(fā)布渠道。渠道包括短信、廣播、電話、電子顯示屏、電視等傳統(tǒng)渠道，或是短視頻平臺、新聞資訊平臺等信息化渠道。

3.2 人工影響天氣智慧管理系統(tǒng)的建設

氣象防雷減災工作應用信息技術時，應高度關注人工影響天氣智慧管理系統(tǒng)的建設。人工影響天氣是指為避免或者減輕氣象災害，合理利用氣候資源，在適當條件下通過科技手段對局部大氣的物理、化學過程進行人工影響，實現(xiàn)增雨雪、防雹、消雨、消霧、防霜等目的的活動[14]。

現(xiàn)階段，人工影響天氣已具備較為成熟的技術，為確保人工影響天氣更好地服務于氣象防雷減災，可以嘗試在信息技術的支撐下建設人工影響天氣智慧管理系統(tǒng)。人工影響天氣智慧管理系統(tǒng)中必須具備四大基礎功能，即信息反饋、作業(yè)通知、產(chǎn)品監(jiān)測和決策服務。信息反饋功能主要涉及作業(yè)信息與災情信息的通知反饋；作業(yè)通知功能主要涉及實時監(jiān)測、實時通知和統(tǒng)計分析；產(chǎn)品監(jiān)測功能以空氣質量監(jiān)測、強對流天氣監(jiān)測、干旱監(jiān)測、森林火險監(jiān)測、天氣產(chǎn)品和氣候產(chǎn)品為主；決策服務功能是基于氣象防雷減災信息進行系統(tǒng)性的分析論證，明確預警可能出現(xiàn)的氣象災害，制作相應的高質量決策服務材料。

在人工影響天氣智慧管理系統(tǒng)中，要進行雷達組網(wǎng)分析。主要依托常規(guī)資料、雷達、衛(wèi)星和自動站所提供的資料，利用水汽場數(shù)據(jù)、衛(wèi)星產(chǎn)品、雨情資料、動力場數(shù)據(jù)，開展高質量的人工影響天氣業(yè)務。

3.3 信息化技術下的氣象防雷減災系統(tǒng)

開展氣象防雷減災工作時，氣象防雷減災系統(tǒng)是重要抓手，也是氣象防雷減災信息化體系的重要組成部分。信息技術蓬勃發(fā)展的背景下，氣象部門應該注重在信息技術的支撐下建設氣象防雷減災系統(tǒng)，發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢，并應用人工智能技術，使氣象防雷減災系統(tǒng)信息化、智慧化。信息化技術下的氣象防雷減災系統(tǒng)建設中，應注意以下4個方面。

第一，依托氣象服務站建設電子顯示屏，動態(tài)發(fā)布氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息，且通過信息技術促進氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息的互聯(lián)互通，以充分發(fā)揮氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息的最大價值。

第二，充分利用已有的村村通應急大喇叭，并將其作為氣象防雷減災系統(tǒng)中的重要手段。通過利用村村通應急大喇叭，可有效解決氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息發(fā)布的“最后一公里”問題，使氣象防雷減災數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)快速發(fā)布、全面發(fā)布，促進氣象防雷減災工作的開展[15]。

第三，應用信息技術建設氣象災害治理監(jiān)控系統(tǒng)。充分利用視頻監(jiān)控技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)技術、計算機技術、通信技術，實時掌握氣象災害信息，為開展氣象防雷減災工作提供依據(jù)[16]。

第四，氣象防雷減災系統(tǒng)建設中應用北斗衛(wèi)星信息收發(fā)系統(tǒng)。氣象災害可能會破壞地面通信設施，導致無法第一時間有效開展氣象防雷減災指揮工作，這不利于氣象防雷減災工作的開展。對此，相關部門可以應用北斗衛(wèi)星信息收發(fā)系統(tǒng)，將其用于應急通信，使氣象防雷減災工作中的通信始終處于通暢狀態(tài)。

3.4 基于信息化技術開展氣象科普宣傳

氣象防雷減災工作中，氣象科普宣傳是一項重要工作，可以直接影響到氣象防雷減災的整體成效。開展氣象科普宣傳時，相關人員可以考慮應用信息化技術，使氣象科普宣傳打破時間與空間的限制，提高氣象科普宣傳的有效性。在信息技術的支持下，氣象科普宣傳可以通過“線上”與“線下”共同實現(xiàn)，能有效擴大氣象科普宣傳范圍。

基于信息化技術開展氣象科普宣傳時，應注意以下3方面：第一，利用大數(shù)據(jù)技術挖掘氣象科普宣傳的資源，實現(xiàn)宣傳形式多樣，滿足多元化需求；第二，堅持“線上”與“線下”的深度結合，將理論宣傳與實踐活動緊密聯(lián)系，確保氣象科普宣傳真實開展；第三，充分利用社交媒體進行氣象科普宣傳，增加氣象科普宣傳的趣味性，同時利用增強現(xiàn)實技術、虛擬現(xiàn)實技術為用戶提供多樣化的感官體驗，加深用戶對氣象災害的理解。

4 結束語

氣象防雷減災工作中不能輕視或忽視信息技術的推廣應用，要強調信息技術嵌入氣象防雷減災工作中的重要性。相關部門在氣象防雷減災工作中應結合實際情況，有效利用多種信息技術，提高氣象防雷減災工作效率。在未來，相關部門要進一步加大研究力度，繼續(xù)引入新的信息技術，持續(xù)探究氣象防雷減災工作中信息技術的應用要點，切實發(fā)揮好技術優(yōu)勢，提高氣象防雷減災效果，為構建基于信息技術的氣象防雷減災體系提供借鑒。

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收稿日期：2024-07-10

作者簡介：劉小平（1970—），男，江西奉新人，工程師，研究方向為雷電災害防御、防雷科普宣傳。