寧德市防汛信息集成掌上平臺的設計與實現

鄭志興+朱添福+余永城

[摘要]：基于寧德市水利局、水文局、氣象局等部門觀測數據，建立防汛指揮信息集成掌上平臺，為防汛指揮提供決策服務。平臺建設涉及跨部門、跨網段、跨地域。文章重點介紹了平臺的實現難點：使用遠程處理框架技術（.net?Remoting）

方便地解決部門間分布式數據庫的命令傳遞;采用C#實現數據收集模塊。最后，文章介紹了防汛平臺功能特點。

[關鍵詞]：分布式數據庫;.net?Remoting;C#;掌上平臺

Design?And?Implementation

of?the?Flood?control?handheld?platform?in?Ningde?city

ZHENG?ZHI-xing??ZHU?Tian-Fu??Yu?Yong-?Cheng

（Fujian?Provincial?Meteorological?Information?Center，fuzhou，350001）

ABSTRACT：?The?observation?data?of?Ningde?Municipal?Water?Conservancy?Bureau，?bureau?of?hydrology，?Meteorological?Bureau?and?other?departments?based?on?the?establishment?of?flood?control?and?command，?information?integration?platform?on?the?palm，?offer?decision?service?for?flood?control.?Platform?construction?involves?a?cross?sectoral，?cross?network，?cross?regional.?This?paper?focuses?on?the?difficult?to?realize?platform：?use.Net?remoting?easily?solve?the?remote?command?department?distributed?database?transfer，?using?C#?to?realize?data?collection?module.?Finally，?the?article?introduces?the?functional?characteristics?of?flood?control?platform.

KEYWORDS：?Distributed?database，?.net?Remoting，?C#，?Handheld?platform

1?項目背景

在災害性天氣發生時，面臨如何提高決策服務質量，如何加強跨部門間信息共享，如何拓展預警信息的發布渠道，如何加強預警發布及時性等問題。寧德市氣象局提出建立市水利、水文、氣象信息集成掌上平臺，實現跨部門間數據共享，為氣象災害的決策服務、部門聯動和預警預報等提供有力支撐。

通過建立跨部門信息集成掌上平臺，可隨時隨地查看水利局、水文局、氣象局等部門數據，同時依托掌上平臺可便攜特點，針對性開發數據分析、對比功能，方便防汛指揮人員及時調用各部門、各類數據，為防汛指揮、防災減災提供決策服務，同時也為政府工作人員在災害性天氣的決策指揮提供更加便捷的信息獲取渠道。

2?信息集成掌上平臺體系結構

系統網絡結構拓撲圖如下圖所示，寧德市水利局、水文局通過政務網線路與市氣象局實現互聯互通。“寧德防汛平臺”數據庫服務器部署在市氣象局，市水利局、水文局設置中間數據庫，雙方將共享數據存入中間數據庫，防汛平臺采用分布式數據庫技術實時讀取水利局、水文局中間數據庫。

系統網絡結構拓撲圖

管理服務器實時收集分發氣象局內部數據，實現數據實時解析和入庫。應用服務器負責與掌上移動終端用戶訪問和應用程序集成。

3?實現難點

數據庫管理系統技術已廣泛而深入地應用于各個領域的信息處理技術中，它與迅速發展的網絡技術相結合，可實現對遠程數據庫的操作，發展成為分布式數據庫技術。分布式數據庫系統是指數據物理上分散而邏輯上集中的數據庫系統。利用計算機網絡技術，分布式數據庫系統將地理位置分散的多個邏輯單位聯接起來，共同組成一個統一的數據庫系統。

分布式數據庫系統雖然有諸多優點，但它同時也帶來了許多新問題。如數據一致性問題、數據遠程傳遞的實現、通信開銷的降低等，這使得分布式數據庫系統的開發變得較為復雜。

3.1數據遠程處理框架

“寧德防汛平臺”使用遠程處理框架（.net?Remoting?Framework）技術方便地解決多部門分布時數據庫間的數據、命令遠程傳遞問題。?遠程處理框架技術??將遠程調用的技術細節隱藏起來，服務程序只需要通過簡單的設置就可以把本地對象變成為遠程提供服務的遠程對象，客戶端可以像訪問本地對象一樣透明地訪問遠程對象，所有的消息、報文等都交給.net?Remoting?對象處理，大大簡化了開發。

“寧德防汛平臺”采用.net?Remoting?遠程處理機制：在市水利局、市水文局服務器端，我們創建一個服務器類的實例，而客戶端的遠程處理系統創建一個表示該類的代理對象，同時，服務器向客戶端對象返回一個對本代理對象的引用;

其次，我們在市氣象局客戶端調用方法時，遠程處理基礎結構連接檢查類型信息，監聽信道獲得請求，并將其轉發到外部門服務器遠程處理系統，服務器遠程處理系統調用被請求的對象;服務器遠程處理系統把響應捆綁成消息并通過信道發送到客戶端的遠程處理系統;客戶端遠程處理系統通過代理將調用的結果返回到客戶端對象。

3.2?數據收集模塊

氣象數據來源格式種類繁多，網絡環境復雜，數據要求精準，因此采用自動化的數據格式同步拷貝軟件，是解決這種復雜通道方法。

采用C#開發數據同步收集軟件，它啟動后自動監聽指定目錄下的數據文件，可以指定要監聽的數據文件格式，支持正則表達式。一旦有符合條件的數據文件產生，它將通過調用操作系統提供的文件拷貝接口，將文件自動收集到指定的目錄，這個目錄可以是與源目錄在同一臺物理機器上，也可以與源目錄不在同一臺物理機器上。

數據同步軟件工作原理圖

3.2.1模塊的并行性

數據同步收集軟件的配置文件如下，源目錄與目標目錄可以是多個，文件名稱支持按照正則表達式過濾。

數據同步收集軟件配置文件

這個主要用多線程的方式來實現，對數據的收集任務進行分段，每段的任務都在一個獨立的線程中實現，但是需要有線程的協調調度機制，以保證這種收集任務的正常有序執行。

3.2.2模塊的可恢復性

采用類似“斷點續傳“的原理，當系統發生異常，如正在收集時網絡斷接，終端沒電等情形，會導致下載了部分數據，但不是完整的數據。網絡重新連接后或者中斷供電正常后，從已經傳好的位置之后的數據開始續傳，而不是從頭開始，可以極大提高系統數據傳輸效率以及模塊的可恢復性。

4?掌上平臺實現

掌上集成平臺作為全新的決策服務手段，系統實現對寧德市水利、水文、氣象部門數據資源整合，為防汛指揮人員等工作人員提供各類針對性的決策服務信息。實現市氣象預警信息、市水文局洪水預警信號同平臺發布;以寧德鄉鎮行政區劃為底圖，多部門雨量數據疊加，實時生成任意時間段全市雨量分布圖，方便市、縣防汛指揮人員查看;水利局、水文局雨量監測站點數據、水庫水位、河道水位等數據;通過后臺設置實現水庫水位、河道水位等數據的閥值報警，實時提醒防汛指揮人員關注汛情變化;提供汛情簡報、重要天氣報告等決策服務材料。

5?結束語

“寧德防汛平臺”作為全新的氣象決策服務平臺，?實現“融入式”的氣象服務，?推動氣象工作政府化、氣象服務現代化，也是市、縣氣象服務的新手段、新方式。

參考文獻

[1]?王永剛，盧曉穎，方云等.2012.遠程分布式數據庫查詢系統的設計.科技視界。38

[2]?宋長青，吳麗平，郭銳等.2012.分布式數據庫同步技術及其在氣象行業中的應用。88

[3]楊艷亮..NET?Remoting?技術在分布式數據庫中的研究及應用[D].云南大學信息學院.2010.P35