基于智慧城市的氣象手機客戶端建設

屈直

摘 要：“智慧城市”是指利用新一代信息技術來感知、分析、整合城市資源，對各種需求做出迅速、準確的反應，為公眾創造低能耗、綠色、和諧環境，并提供便捷、高效服務的“新城市形態”。手機氣象軟件的開發可以進一步擴大氣象信息的覆蓋面，讓廣大公眾能夠在第一時間方便且快捷地獲取最新的氣象預報（預警）信息，以便提前預防，把氣象災害造成的損失降到最低。同時也可以強化氣象公共服務的職能，完善公共服務體系、改善公共服務手段、增加公共服務產品、提高公共服務質量，更好地發揮了氣象事業對經濟社會發展的現實性作用。 針對基于智慧城市的氣象手機客戶端建設，本文作了淺談。

關鍵詞：智慧城市；氣象手機客戶端建；建設

一、“智慧城市”與氣象服務

智慧城市是指將城市中的水、電、油、氣、交通等公共服務資源信息通過互聯網有機連接起來，以智能化方式響應，更好地服務于市民學習、生活、工作，并改善政府對交通的管理、環境的控制等。作為信息化發展高級階段的“智慧城市”，是依托云計算，通過光纖、無線、傳感、融合等多種通信網絡，全面接應各級政府、企業及社會的各種信息化需求，為城市提供智能化應用服務。

構建“智慧城市”，一個重要議題就是如何“智慧”地應對氣象災害給城市帶來的影響。讓一個充滿智慧的城市提升氣象防災減災能力，絕不能僅僅依靠災害來臨時的預報預警。為了適應 “智慧城市”的建設和發展，滿足“智慧化”氣象服務需求，要努力整合和優化氣象資源，充分利用氣象高科技服務手段，做到對各種氣象服務需求反應迅速、準確。“智慧化”的氣象服務，將更加關注民生，在氣象事業發展和氣象科技不斷創新的同時，更加強調民眾對氣象災害知識的了解和認識，使民眾關注氣象、接近氣象、熱愛氣象。氣象部門在自然災害監測、預測，以及安全事故衍生、次生災害監測過程中將發揮主力軍作用。

近年來，為了應對氣候變化帶來的暴雨洪澇、高溫熱浪、雷電大風、冰雹等極端天氣事件，我國各地在智慧城市建設基礎上，開始探索智慧氣象建設，關注氣象與各行業的跨界融合，進一步提高天氣預報服務能力，有針對性地提供氣象信息服務，不斷為智慧城市建設添彩。

二、基于智慧城市的氣象手機客戶端建設

（一）氣象手機客戶端建設的意義

為了使氣象信息真正融入百姓生活，氣象局致力于打造百姓身邊的氣象臺，讓氣象服務產品和服務方式更為智能便捷。隨著數字城市的實現，對氣象信息的內容及傳播方式提出了新要求，為氣象融入智慧城市發展營造了良好的外部環境。

21世紀是數字時代，互聯網技術發展迅猛，手機已經成為生活中不可缺少的重要設備。在移動互聯和大數據的背景下，“智慧城市”正在快速推進建設中。如何讓城市變得越來越智能化？如何解決城市發展中所產生的交通擁堵、食品安全、教育、醫療？這些民生問題備受百姓關注。

智慧城市手機客戶端正處于從創新到普及的關鍵時段。提供更好的用戶體驗，增強用戶黏性，拓展用戶成為其發展的新目標。而城市信息傳播環境及發展水平、傳播者身份定位和傳播內容等因素在很大程度上限制了智慧城市手機客戶端用戶的拓展。

（二）氣象信息化對于氣象現代化的促進作用

沒有氣象信息化就沒有氣象現代化。從氣象行業的發展歷程來看，信息技術對氣象學科和氣象業務是起著決定性推動作用的。氣象觀測在17世紀就已經出現了，但到1870年以前，氣象預報基本上還是停留在單站天氣預報，原因很簡單，因為預報專家對氣象的整體狀態沒有明晰的了解。1893年，無線電通信誕生了，由于無線電通信的誕生，到1930年之前，地面觀測網建立起來了，使得氣象科學家能夠從整體上了解到地面氣象要素，大氣波動和大氣運行的狀態，由此天氣預報的實踐開始了，一些氣象學科的學派也開始誕生了。1928年，前蘇聯專家發明了無線電探空儀，使得大氣探測得以實現，特別是1939年前，高空探測站網的建立，使得人們對全球整體大氣運行狀態有了比較全面的了解，由此催生了氣象學科的誕生和發展，許多氣象科學家是在1930年前后開始陸續出現的，像Rossby先生，此人在氣象界是非常著名的科學家，他提出了大氣長波理論，奠定了整個氣象學科的基礎，而如果沒有地面站網和高空站網所提供的大氣整體觀測資料，Rossby先生是無法提出該理論的；進一步說，如果沒有無線電通信技術，地面和高空站網是無論如何無法建立起來的。所以說，無線電通訊的誕生和在氣象部門的有效使用，促進了，或者說根本性地推動了氣象學科的發展

（三）基于智慧城市的智慧氣象

當前氣象信息化的主要工作是消腫去冗，疏筋活脈，醒腦通絡，強身健體，要把這個大胖子打造成誰見誰都喜歡的健康的人，目標是為氣象部門鍛造一個敏捷健康的體魄，健康的特征是什么，對外界和自身狀態有全面敏銳的感知，對感知信息正確的理解和判斷，基于判斷做出準確及時的反應，以及具有正常旺盛的新陳代謝，而這恰巧是智慧地球、智慧城市的基本特征，所以據此提出了智慧氣象的概念。氣象云在智慧氣象中的地位是一個基礎平臺，氣象云在智慧氣象中的作用是構成IT永遠就緒的環境和態勢。氣象云是非常重要的，但是并不是氣象信息化的全部內容，氣象云只是為氣象信息化搭就了一個良好的平臺。絕對不能有這種思想，認為搭好氣象云，氣象信息化就萬事大吉了。在氣象云上所開展的各項工作，才是氣象信息化的主要內容，也是未來氣象信息化成敗的關鍵。

（四）智慧城市建設中氣象手機客戶端建設范例

沒有氣象信息化就沒有氣象現代化，技術進步為推動氣象業務變革做出了積極貢獻。在關于加快建設“氣象大數據”、挖掘氣象大數據實踐應用價值的部署下，對分散在各部門的數據統一進行提質、分析、挖掘、應用，按照智能化、網格化、標準化、透明化的標準建設“智慧城市”，市氣象局適時提出要建設基于大數據的“城市智慧氣象系統”，除了布設240塊氣象預警信息顯示屏，范圍覆蓋全區所有鎮（街）的應急指揮中心、學校、車站等人員密集場所外，同時還利用4G網絡助力社區網格化管理工作，開啟“智慧氣象”之門。

如山東青島氣象信息發布體系建設已成為青島智慧城市建設的重要組成部分。“準確、及時的氣象監測、預報預警信息在城市防災減災、安全事故處置、森林防火、海上搜救、環境保護、地質災害防治、交通運輸安全等多領域發揮了重要作用。由青島新聞網絡傳播有限公司推出的“智慧青島”客戶端，專注于移動互聯網及城市信息平臺領域的產品。利用移動互聯網建立廣泛覆蓋和深度互聯的城市信息網絡，對城市的資源、環境、基礎設施、產業等多方面要素進行全面感知，并整合構建協同共享的城市信息平臺，對信息進行智能處理利用，為企業和市民提供智能信息資源及開放式信息應用平臺。

“智慧青島”客戶端主要包括“常用”、“交通”、“便民”和“消費”四大版塊。首頁默認顯示“常用”版塊，包括天氣、新聞、熱帖以及個人中心。用戶可根據自身需求，增加或刪減自己所關注的服務項目，在“常用”中添加的項目，可在每次打開客戶端時，第一時間呈現。

一日之計在于晨，早晨出門前看看天氣，天氣功能主要包括當地實時天氣、近6天天氣預報、實時空氣污染指數排行；新聞功能同步顯示青島新聞網“青島新聞”客戶端的相關內容，可第一時間瀏覽島城新鮮事；同時，島城百姓喜聞樂見的“青青島社區”在“智慧青島”中將以熱帖功能呈現，隨時了解大家都在討論什么。

再如，為了滿足政府決策需求，提升氣象防災減災能力，使用Java、Python和VB等編程語言，開發了基于Android平臺的遼寧省移動決策氣象服務系統。系統以最短10分鐘為時間精度，以地理經緯度信息為維度，通過研發關鍵技術和手機客戶端決策服務模塊產品、建立信息產品數據庫、后臺管理與產品制作平臺、產品發布子系統和基于Android平臺的手機客戶端軟件，著力突出基于無線網絡傳播優勢的天氣實況、預警和決策性天氣預報服務。客戶端軟件可通過色斑圖、柱狀圖、矢量地圖、表格、文本等多種方式實現對信息產品的展示，并具備系統自動定位、自動搜索最新版本及升級、降水列表按降水量大小及地區排序、及時天氣現象和降水色斑圖疊加顯示、圖形產品動畫顯示等功能。系統通過手機IMEI號實現對數據訪問的控制，保證手機客戶端僅面向特定決策用戶使用。目前，該系統已在遼寧省省委、省政府、省防汛抗旱指揮部等政府決策部門中得到廣泛應用，為其應對氣象災害突發事件提供科學支撐。

還有，2015年4月23日下午，廈門市氣象局與中國電信廈門分公司簽訂了《關于共同推進“智慧氣象”建設的合作框架協議》。 根據《協議》要求，基于城市信息化發展需求，雙方將共同探索推動基于移動互聯網、物聯網、云計算和大數據等新一代信息技術的“智慧氣象”建設，全面提升全市氣象信息化水平。共同推進“智慧氣象”高度有機融入廈門“智慧城市”建設，助力“智慧城市”發展。充分利用中國電信廈門分公司“智慧廈門”的建設經驗和成果，加快推進“智慧氣象”建設。通過面向公眾的智慧氣象服務平臺等系統的建設，提升全市公共氣象服務水平。《協議》還將充分發揮中國電信主導運營商的網絡與技術優勢，提高氣象探測管理智能化，提高氣象信息傳輸、存儲能力和數值模式計算能力，提高氣象門戶網站和氣象服務網站訪問量承載能力和運行穩定性，從而有效提升監測預報等氣象基礎業務能力。

在氣象災害預警信息發布方面，雙方將充分利用中國電信廈門分公司固定電話網絡、互聯網、各類短信通道、小區樓宇視頻廣告、戶外LED大屏廣告、“愛城市”手機客戶端、智慧家庭電視客戶端等信息發布平臺系統，提高氣象災害預警信息覆蓋面和發布能力，為各級政府、有關部門和社會公眾提供預警信息發布服務。在中國電信廈門分公司能力范圍內，支持并為廈門市氣象局開通預警信息短信發布“綠色通道”，當發布“橙色及以上”高級別氣象災害預警信息時，免費通過短信向特定區域內所有電信網絡手機用戶快速發布。

在氣象科普方面，將充分利用中國電信廈門分公司各類信息制作技術，如動漫業務、手機彩信業務、各類手機客戶端軟件信息推送技術等，進一步豐富和創新氣象科普宣傳教育形式，豐富氣象科普教育內涵。同時，雙方利用中國電信廈門分公司各類便民活動組織形式，如114團購優惠、翼支付各類優惠活動，不定期開展大眾氣象科普教育活動。通過多種手段加強公眾氣象防災減災科普教育，加強全社會防災減災科學知識和技能的宣傳教育，提高全社會氣象防災減災意識和公眾自救互救能力。

（五）基于智慧城市的氣象手機客戶端的應用

冬天，霧霾不時現身，空氣質量動不動就來個重度污染，各種查天氣、查空氣質量的手機軟件大顯神通。比如某省氣象服務中心推出一款手機軟件“智慧氣象”，這上面的氣象預報和空氣質量都是最權威的，小伙伴們只要掃一掃二維碼就能安裝了。

在應用時，只要點開這款軟件，在手機界面的左上角，就可以選擇你想定制的城市，可以選擇省內的11個城市，不是主城區的用戶，還可以選擇一些縣級市作為定制城市。城市下方就是當前的氣溫，再下方就是未來一小時預報。這款軟件發布的氣象信息1小時更新一次，部分數據10分鐘更新一次。

此外，在界面的右上側有一個小方塊，里面顯示的是所定制的城市當前空氣質量的情況，有PM2.5的濃度、AQI數值、能見度、濕度和風力等數據。這個表的最大值是500，如果超過500就真的爆表了。

這些數值是省氣象局與省環保廳聯合發布的，環境監測數據（11個地級市的AQI、PM2.5）更新頻次達到了1小時更新一次，所以大家不用擔心這些空氣質量數據的權威性。

另外，該軟件還能以實時趨勢圖的形式顯示最近5天內天氣早晚溫度，還可以查看雷達圖、臺風動態、天氣預警、生活指數、景點天氣等。還包括各地特色氣象信息推送，比如杭州的潮汐預報、花卉指數預報，舟山的航線預報、臺州的海洋預報，寧波的海洋風力預報等。

總之，“智慧氣象”客戶端為客戶提供最實時、權威的氣象、環境監測信息查詢。

綜上所述，隨著智能手機的快速普及，智能手機操作系統市場風生水起。為了讓智能手機用戶能夠隨時隨地查詢互聯網所提供的服務，一種高效的辦法就是將應用系統的功能拓展到手機終端上，讓手機能夠通過移動網以及互聯網訪問 Web 網站并處理各種各樣的業務。因此，智能手機的應用軟件及其需要的服務將有廣闊的發展前景。

參考文獻：

[1]曹健敏.傳播學視野下的智慧城市手機客戶端用戶拓展研究.傳媒.2015.03期

[2]李嵐、齊昕、林毅、唐亞平、李倩 、孫麗 、孫婧.基于Android的遼寧移動決策氣象服務系統設計與實現.第31屆中國氣象學會年會S10 第四屆氣象服務發展論壇——提高水文氣象防災減災水平，推動氣象服務社會化發展[C].2014年