基于Web的氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控探析

趙 進(jìn)

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基于Web的氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控探析

趙 進(jìn)

云南省迪慶州氣象局，云南 迪慶 674400

氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)體系的重要基礎(chǔ)支撐。針對(duì)基于web的氣象信息遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及功能作用進(jìn)行探析，以更好的開展氣象要素監(jiān)測(cè)、天氣預(yù)報(bào)預(yù)警、氣象防災(zāi)減災(zāi)等氣象業(yè)務(wù)工作。

web；氣象信息；網(wǎng)絡(luò)；遠(yuǎn)程監(jiān)控

引言

隨著科學(xué)技術(shù)及氣象業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，氣象應(yīng)用系統(tǒng)越來越多，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴程度越來越強(qiáng)，傳統(tǒng)的氣象信息監(jiān)控技術(shù)已無法滿足現(xiàn)代化氣象業(yè)務(wù)的發(fā)展。基于此，迫切需要做好氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警以及災(zāi)害防御等氣象服務(wù)工作。基于Web的氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，具有自動(dòng)化程度高、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)，同時(shí)可以實(shí)時(shí)地將當(dāng)?shù)貧庀髼l件動(dòng)態(tài)變化情況傳輸?shù)綒庀笮畔⒕W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不但提高了氣象信息的有效性，而且降低了氣象工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也推動(dòng)了現(xiàn)代化氣象業(yè)務(wù)的快速發(fā)展。

1 基于Web的氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控的需求分析

1.1 綜合氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求

雷達(dá)、衛(wèi)星以及自動(dòng)氣象站等會(huì)觀測(cè)到容量大且頻次高的氣象要素?cái)?shù)據(jù)，需要及時(shí)有效地進(jìn)行分析匯總傳輸，滿足對(duì)氣象災(zāi)害天氣的監(jiān)測(cè)以及預(yù)報(bào)預(yù)警的需求；[1]為確保觀測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行以及開展觀測(cè)資料質(zhì)量控制需要收集臺(tái)站元數(shù)據(jù)以及觀測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)等信息，并對(duì)重大觀測(cè)設(shè)備故障的遠(yuǎn)程視頻診斷提供傳輸支持。

1.2 天氣預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求

災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)迫切需要區(qū)域間的觀測(cè)資料進(jìn)行實(shí)時(shí)共享。現(xiàn)代化氣象業(yè)務(wù)需要準(zhǔn)確有效、序列完整且連續(xù)性強(qiáng)的觀測(cè)資料，還有完整的臺(tái)站遷移以及儀器變更等元數(shù)據(jù)信息；需要改變過去人工數(shù)據(jù)審核以及匯總報(bào)告氣象資料的方式，有效提高氣象資料的時(shí)效性以及連續(xù)性。

1.3 氣象業(yè)務(wù)安全高效運(yùn)行的保障需求

隨著氣象信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)的復(fù)雜性也隨之變強(qiáng)，系統(tǒng)會(huì)存在各類故障或人為干擾都可能對(duì)氣象業(yè)務(wù)產(chǎn)生一定的影響，甚至?xí)斐蓺庀髽I(yè)務(wù)停止。迫切需要加強(qiáng)氣象信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控能力，提高氣象信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全水平，建立科學(xué)規(guī)范的核心氣象信息異地備份系統(tǒng)，增強(qiáng)抵御重大氣象災(zāi)害以及相關(guān)事件的能力，確保氣象信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全高效運(yùn)行。

1.4 公共氣象服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求

提高公共氣象服務(wù)水平，需要不斷加強(qiáng)氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)。在信息發(fā)布方式、時(shí)效以及覆蓋范圍，氣象實(shí)時(shí)觀測(cè)資料的采集以及天氣預(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品傳輸?shù)确矫鎸?duì)信息網(wǎng)絡(luò)提出了更高的需求。 對(duì)云（霧）資源的開發(fā)運(yùn)用開展人工影響天氣作業(yè)，需要進(jìn)行地面移動(dòng)觀測(cè)資料、飛機(jī)觀測(cè)資料和作業(yè)指揮命令的及時(shí)傳輸。農(nóng)業(yè)、林業(yè)、交通、工業(yè)等專業(yè)氣象的發(fā)展對(duì)觀測(cè)資料以及預(yù)報(bào)產(chǎn)品的需求越來越高，對(duì)氣象服務(wù)產(chǎn)品發(fā)布方式以及時(shí)效性提出了更高的要求。

2 基于web的氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重要構(gòu)成，直接關(guān)系到氣象觀測(cè)系統(tǒng)、預(yù)報(bào)服務(wù)系統(tǒng)、氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)等氣象業(yè)務(wù)的穩(wěn)定運(yùn)行。結(jié)合具體情況，本文所分析的氣象信息遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要是基于 Web 技術(shù)，以對(duì)一個(gè)小型的 EFPT 過程控制實(shí)驗(yàn)裝置的一些參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，使網(wǎng)絡(luò)管理員不受時(shí)間、地域的限制，能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，Web 網(wǎng)頁設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)采用 CSS 樣式，能夠同時(shí)控制多重網(wǎng)頁的樣式和布局Web 服務(wù)，運(yùn)用過程方便、靈活。系統(tǒng)呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，展現(xiàn)各設(shè)備之間的連接關(guān)系，以及 IP 地址與交換機(jī)端口對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù) IP 地址可查找終端設(shè)備所在交換機(jī)端口位置，通過監(jiān)控平臺(tái)可關(guān)閉、啟動(dòng)交換機(jī)端口。端口數(shù)據(jù)流量監(jiān)測(cè)，超出限定值時(shí)告警。氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)組成部分主要涵蓋數(shù)據(jù)中心、氣象系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)以及用戶終端。一是數(shù)據(jù)中心，主要由 PC 機(jī)以及上位機(jī)軟件組成，它可以完成對(duì)氣象數(shù)據(jù)的接收、存儲(chǔ)、顯示、上報(bào)以傳輸?shù)葰庀笮畔⒐芾砉ぷ饕约斑M(jìn)行氣象災(zāi)害等重大天氣現(xiàn)象的監(jiān)控中心預(yù)警以及憑借客戶端軟件快速地訪問實(shí)時(shí)以及歷史數(shù)據(jù)。二是氣象環(huán)境監(jiān)控點(diǎn)，實(shí)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)的各種氣象要素?cái)?shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)采集終端內(nèi)，結(jié)合實(shí)時(shí)氣象要素?cái)?shù)據(jù)完成采集點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)報(bào)警，避免發(fā)生事故。三是用戶終端，[2]可以憑借網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)中心采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)氣象要素?cái)?shù)據(jù)。

3 基于Web的氣象信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的功能應(yīng)用

3.1 業(yè)務(wù)服務(wù)器運(yùn)行監(jiān)控

主要對(duì)各類通信服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控，觀察其工作狀態(tài)是否正常，從服務(wù)器功能和服務(wù)器自身參數(shù)進(jìn)行分析。通過 WEB 應(yīng)用界面可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)通信狀態(tài)，確保各類氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的安全有效運(yùn)行。

3.2 氣象網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)氣象通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控以及故障評(píng)估診斷系統(tǒng)的構(gòu)建。主要監(jiān)測(cè)市、縣、鄉(xiāng)三級(jí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通信情況，并定時(shí)對(duì)設(shè)備的相關(guān)信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)綜合評(píng)估、網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行預(yù)警，防止網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)突發(fā)性中斷情況。同時(shí)具備遠(yuǎn)程維護(hù)以及網(wǎng)絡(luò)故障的定位等功能。

3.3 故障的維護(hù)管理

系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到的網(wǎng)絡(luò)故障，會(huì)產(chǎn)生事件報(bào)警，同時(shí)生成日志記錄。用戶結(jié)合以上信息，對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行綜合分析，查找故障原因以及故障點(diǎn)，并通過系統(tǒng)管理工具，對(duì)故障進(jìn)行維護(hù)管理。

3.4 網(wǎng)絡(luò)資源管理

主要對(duì)云南省迪慶州氣象網(wǎng)絡(luò)中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信息、鏈接管理信息、數(shù)據(jù)流量分析等進(jìn)行有效的管理，確保為用戶提供安全可靠的數(shù)據(jù)。

3.5 故障報(bào)警

對(duì)系統(tǒng)所監(jiān)控到的故障主要有三種報(bào)警方式：一是顏色變化報(bào)警。用戶結(jié)合監(jiān)控界面的顏色變化實(shí)際，對(duì)故障發(fā)生位置以及故障類型進(jìn)行判斷，綠色表示工作正常，黃色表示系統(tǒng)異常，紅色表示網(wǎng)絡(luò)中斷；二是網(wǎng)頁聲音報(bào)警。系統(tǒng)檢測(cè)到故障時(shí)，憑借報(bào)警的設(shè)置，系統(tǒng)會(huì)結(jié)合不同的故障類型，進(jìn)行相應(yīng)的聲音報(bào)警；三是自動(dòng)短信語音報(bào)警。報(bào)警程序?qū)崟r(shí)掃描故障數(shù)據(jù)庫(kù)表關(guān)鍵字段的變化情況，并給相關(guān)用戶發(fā)送短信，結(jié)合報(bào)警級(jí)別以及短信相應(yīng)情況，憑借語音卡給系統(tǒng)管理員以及維護(hù)人員撥打電話。

3.6 日志管理

全部掃描的信息、用戶訪問時(shí)間、故障處理操作以及系統(tǒng)變更情況將依據(jù)不同類別存儲(chǔ)到日志數(shù)據(jù)表中，用戶能夠隨時(shí)對(duì)歷史故障進(jìn)行查詢，從而有效總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，完善不足之處，提高工作效率。

[1]鄭敏.基于Web的氣象系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控研究[J]. 軟件，2012（6）：25.

[2]邵媛媛.基于 Web 的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].沈陽：沈陽理工大學(xué)，2008.

Analysis of remote monitoring of meteorological information network based on Web

Zhao Jin

Bureau of Meteorology, Diqing Prefecture, Yunnan Province, China

The remote monitoring system of meteorological information network is an important foundation of modern meteorological service system. According to based on web of meteorological information network remote monitoring system design and function analysis to better carry out the meteorological factor monitoring， weather forecasting， meteorological disaster prevention and reduction meteorological service work.

Web；meteorological information；network；remote monitoring

TP277

A

1009-6434(2016)09-0100-02

趙進(jìn)（1985—），男，彝族，云南省迪慶藏族自治州香格里拉市人，本科學(xué)歷，工程師，云南省迪慶州氣象局，從事研究方向職業(yè)為預(yù)報(bào)員兼職網(wǎng)絡(luò)管理。