基于C/S模式的氣象“三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

羅林勇，宋啟堃，倫 麗，羅永祥

(1.貴州省黔南自治州氣象局，貴州 都勻 558000；2.貴州省福泉市氣象局，貴州 福泉 550500)

基于C/S模式的氣象“三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

羅林勇1，宋啟堃1，倫 麗1，羅永祥2

(1.貴州省黔南自治州氣象局，貴州 都勻 558000；2.貴州省福泉市氣象局，貴州 福泉 550500)

應(yīng)用語(yǔ)音盒二次開(kāi)發(fā)包(SDK)編程控制和服務(wù)器多用戶分發(fā)控制技術(shù)，基于C/S運(yùn)行模式構(gòu)建具有自動(dòng)提示、對(duì)照呼叫和規(guī)范存檔查詢功能的“三個(gè)叫應(yīng)”客戶端和具備智能統(tǒng)計(jì)、綜合查詢功能的省地服務(wù)器端，同時(shí)，對(duì)叫應(yīng)對(duì)象和預(yù)警災(zāi)害進(jìn)行屬性和層級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)細(xì)分，采取自動(dòng)化輔助到整體自動(dòng)化的過(guò)渡模式，設(shè)計(jì)建立氣象“三個(gè)叫應(yīng)” 自動(dòng)化系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)集約化平臺(tái)的接入和累積建立的氣象“三個(gè)叫應(yīng)”數(shù)據(jù)服務(wù)應(yīng)用，為氣象“三個(gè)叫應(yīng)”工作的規(guī)范化和政府化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

C/S模式；三個(gè)叫應(yīng)；自動(dòng)化；設(shè)計(jì)

1 引言

為破解防災(zāi)減災(zāi)難題，貴州省氣象局2010年建立“三個(gè)叫應(yīng)”服務(wù)機(jī)制。即監(jiān)測(cè)到某地短期內(nèi)將發(fā)生強(qiáng)降水時(shí)，經(jīng)由電話，把預(yù)警信息點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳遞到縣、鄉(xiāng)、村三級(jí)行政負(fù)責(zé)人和相關(guān)部門。據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)施“三個(gè)叫應(yīng)”機(jī)制以來(lái)，貴州省“十二五”期間因?yàn)?zāi)死亡人數(shù)由“十一五”期間的年均149.8人降至76.6人，氣象災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失占GDP比例由3%降至1%以內(nèi)。今年6月，貴州省政府辦公廳印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)汛期災(zāi)害防范應(yīng)對(duì)工作的通知》，全省9個(gè)市(州)和80個(gè)縣(市、區(qū))政府印發(fā)本地“三個(gè)叫應(yīng)”服務(wù)機(jī)制，細(xì)化了叫應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和叫應(yīng)對(duì)象，并明確了法律責(zé)任。

實(shí)際操作層面，氣象“三個(gè)叫應(yīng)”又有內(nèi)部叫應(yīng)和外部叫應(yīng)之分。各級(jí)氣象部門值班員、值班科長(zhǎng)和帶班領(lǐng)導(dǎo)在強(qiáng)降水達(dá)到叫應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就會(huì)立即按照氣象“三個(gè)叫應(yīng)”流程通過(guò)單位配備的錄音服務(wù)電話撥打的相應(yīng)叫應(yīng)對(duì)象電話，每次叫應(yīng)都人工記錄在冊(cè)。一般情況下，叫應(yīng)時(shí)天氣情況都是較為復(fù)雜的，值班員要應(yīng)對(duì)天氣監(jiān)測(cè)和服務(wù)材料制作，同時(shí)要及時(shí)對(duì)照電話號(hào)碼逐一撥打叫應(yīng)對(duì)象，而能否順利通話叫應(yīng)還不一定，人工記錄更是難以規(guī)范更新，這就難免會(huì)出現(xiàn)重復(fù)或疏漏叫應(yīng)，記錄缺失等責(zé)任性事故，這一情況在“三個(gè)叫應(yīng)”服務(wù)機(jī)制層級(jí)提升后，因叫應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)象細(xì)化而更加明顯。

因此，設(shè)計(jì)具有自動(dòng)提醒、便捷呼叫和自動(dòng)記錄查詢的氣象“三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)規(guī)范氣象工作流程，減負(fù)及規(guī)避人為責(zé)任和檢驗(yàn)叫應(yīng)效果等均有實(shí)際意義。

2 設(shè)計(jì)思路

設(shè)計(jì)采用基于WEB的C/S系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)，通過(guò)CIMISS氣象數(shù)據(jù)統(tǒng)一服務(wù)接口應(yīng)用開(kāi)發(fā)建立“三個(gè)叫應(yīng)”氣象實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建具有自動(dòng)提示、對(duì)照呼叫和規(guī)范存檔查詢功能的“三個(gè)叫應(yīng)”客戶端和具備智能統(tǒng)計(jì)、綜合查詢功能的省地服務(wù)器端。服務(wù)器采用多用戶分發(fā)模式，各級(jí)氣象部門只需要在客戶端用自己的指定用戶號(hào)登入在線，即可獲得服務(wù)器分發(fā)過(guò)來(lái)所屬區(qū)域的氣象實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、預(yù)警提醒、自動(dòng)叫應(yīng)內(nèi)容、叫應(yīng)對(duì)象信息和歷史叫應(yīng)記錄等；同時(shí)，省地氣象部門可以通過(guò)服務(wù)器端方便地監(jiān)管所屬縣級(jí)氣象部門的“三個(gè)叫應(yīng)”工作。其中，通過(guò)調(diào)用語(yǔ)音盒提供的二次開(kāi)發(fā)包(SDK)，編程對(duì)語(yǔ)音電話進(jìn)行呼叫、讀取等智能控制是關(guān)鍵技術(shù)。系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)如圖1。

圖1 “三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖Fig.1 the flow chart of “three calls” automation system design

根據(jù)現(xiàn)行氣象“三個(gè)叫應(yīng)”工作流程和實(shí)際，系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為前期的自動(dòng)化輔助模式和后期的自動(dòng)化模式。

2.1 自動(dòng)化輔助模式

由于當(dāng)前氣象“三個(gè)叫應(yīng)”對(duì)象有內(nèi)部垂管領(lǐng)導(dǎo)，更有縣(市)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村級(jí)負(fù)責(zé)人和信息員等，受眾面廣，對(duì)自動(dòng)叫應(yīng)模式不一定都能接受，系統(tǒng)缺少人工研判和人性化交流可能會(huì)對(duì)叫應(yīng)效果帶來(lái)負(fù)面的影響。因此，該系統(tǒng)前期設(shè)計(jì)為自動(dòng)化輔助模式，即在氣象“三個(gè)叫應(yīng)”的流程中，在叫應(yīng)預(yù)判和通話交流等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和環(huán)節(jié)由值班員人工介入開(kāi)展，確保準(zhǔn)確叫應(yīng)和良好的叫應(yīng)效果。例如：當(dāng)服務(wù)器端自動(dòng)監(jiān)控到某縣某鄉(xiāng)鎮(zhèn)雨量已達(dá)50 mm,服務(wù)器將自動(dòng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)引發(fā)該縣氣象局在線客戶端的預(yù)警叫應(yīng)提示(色標(biāo)凸顯和聲響配合)，值班員在查詢和得到提示后，人工開(kāi)展天氣和叫應(yīng)研判，符合叫應(yīng)則通過(guò)在線客戶端勾選相應(yīng)叫應(yīng)內(nèi)容和叫應(yīng)對(duì)象，系統(tǒng)將根據(jù)其所選自動(dòng)驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音電話逐一撥打叫應(yīng)對(duì)象，接通后由值班員與被叫對(duì)象開(kāi)展人工叫應(yīng)交流，客戶端系統(tǒng)同時(shí)自動(dòng)規(guī)范記錄、存檔上傳并接受服務(wù)器查詢等互動(dòng)管理。其中，通話叫應(yīng)過(guò)程采用優(yōu)選排序和無(wú)應(yīng)答后撥的輪巡處理技術(shù)。

2.2 自動(dòng)化模式

當(dāng)氣象“三個(gè)叫應(yīng)”輔助模式運(yùn)行一段時(shí)期后，叫應(yīng)對(duì)象對(duì)叫應(yīng)流程熟悉并接受，叫應(yīng)流程和管理環(huán)節(jié)得到充實(shí)完善，氣象“三個(gè)叫應(yīng)”就可以由自動(dòng)化輔助模式轉(zhuǎn)為全自動(dòng)化模式，此時(shí)，人工研判結(jié)論由服務(wù)器依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)綜合處理代替，人工通話交由系統(tǒng)應(yīng)用TTS技術(shù)(Text To Speech-文字轉(zhuǎn)語(yǔ)音朗讀技術(shù))依據(jù)預(yù)警內(nèi)容和叫對(duì)象信息合成并標(biāo)準(zhǔn)朗讀，人工研判和通話交流介入功能予以保留。同樣地，客戶端自動(dòng)記錄存檔并接受服務(wù)器的互動(dòng)管理，真正實(shí)現(xiàn)氣象“三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化。

3 功能及技術(shù)分析

3.1 語(yǔ)音盒SDK二次開(kāi)發(fā)

目前流行的電話呼叫控制設(shè)備比較簡(jiǎn)單的有語(yǔ)音盒，市面零售價(jià)不過(guò)幾百上千元，性能穩(wěn)定，具有多路接入、呼叫識(shí)別、數(shù)字化錄音和可編程控制等功能。語(yǔ)音盒提供的二次開(kāi)發(fā)包(SDK)基本都能支持vc,c#,vb,delphi,pb,c++build,foxpro,javascript,java等編程應(yīng)用，SDK提供豐富的功能接口函數(shù)、完善的編程范例，對(duì)氣象“三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化系統(tǒng)所需的電話呼叫控制、識(shí)別記錄等功能提供了全面深入的技術(shù)支持。例如，呼入/呼出結(jié)果接口函數(shù)QNV_CALLLOG_CALLRESULT中，參數(shù)[in] nChannelID為日志所在通道，[in] pValue為保留參數(shù)，[in] nValue 保留參數(shù)的返回值 ( Return Values ) 1表示呼入未接、2表示呼入拒接、3表示呼出檢測(cè)到回鈴、4表示接通。基本調(diào)用語(yǔ)句為QNV_CallLog(0,QNV_CALLLOG_CALLRESULT,’’,0)。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)及分類

由于采用C/S運(yùn)行模式，各基層氣象部門客戶端實(shí)時(shí)預(yù)警內(nèi)容均由部署在省(或地市)的服務(wù)器統(tǒng)一分發(fā)，因此完善和細(xì)化現(xiàn)有的氣象“三個(gè)叫應(yīng)”叫應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，是提高自動(dòng)叫應(yīng)系統(tǒng)工作質(zhì)量的關(guān)鍵，例如可在達(dá)到暴雨量級(jí)(50 mm)前，根據(jù)該地區(qū)雷達(dá)回波等降水監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)情況，增加1～2個(gè)預(yù)叫應(yīng)的量級(jí)標(biāo)準(zhǔn)并發(fā)送提醒信息，實(shí)現(xiàn)叫應(yīng)提前量，同樣地，100 mm、200 mm等暴雨等級(jí)前也要增加一到多個(gè)預(yù)叫應(yīng)量級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

分類應(yīng)用是叫應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善和細(xì)化，其包括叫應(yīng)對(duì)象和災(zāi)害性質(zhì)分類。設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)考慮將叫應(yīng)對(duì)象細(xì)分為“信息員”、“鄉(xiāng)鎮(zhèn)領(lǐng)導(dǎo)”、“協(xié)同部門值班”、“協(xié)同部門管理”、“系統(tǒng)內(nèi)部值班”、“系統(tǒng)內(nèi)部管理”、“垂管領(lǐng)導(dǎo)”、“政府領(lǐng)導(dǎo)”等不同屬性的層級(jí)，同一個(gè)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的叫應(yīng)事件，我們可以針對(duì)不同的叫應(yīng)對(duì)象屬性，設(shè)定不同的叫應(yīng)提前量和叫應(yīng)用語(yǔ)等標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)叫應(yīng)的合理化和人性化。另外，還考慮根據(jù)地形和地質(zhì)災(zāi)害隱患情況，將不同級(jí)別的暴雨等氣象災(zāi)害賦予“地質(zhì)災(zāi)害”、“城市內(nèi)澇”、“山洪暴發(fā)”、“河流陡漲”和“農(nóng)田淹沒(méi)”等災(zāi)害屬性，同時(shí)賦予“危急”、“重大”、“緊急”、“一般”等層級(jí)屬性，這樣，同一個(gè)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的叫應(yīng)事件，就可以針對(duì)不同地點(diǎn)開(kāi)展不同預(yù)警內(nèi)容的氣象叫應(yīng)，提高叫應(yīng)的準(zhǔn)確性。

3.3 集約化平臺(tái)接入

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、集約化的氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)發(fā)展思路，氣象“三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)留有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的接入接口，實(shí)現(xiàn)在縣局一體化綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)、ASOM、SWAN等集約化平臺(tái)上掛接,實(shí)現(xiàn)程序資源和人力資源的集約應(yīng)用。掛接方式和標(biāo)準(zhǔn)要根據(jù)具體的集約化平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，常見(jiàn)的方法的可以采用WINDOWS提供的消息處理機(jī)制平臺(tái)，利用鉤子程序(Hooks)在內(nèi)存中攔截你要控制設(shè)備的消息，并對(duì)該消息進(jìn)行處理過(guò)濾和系統(tǒng)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)掛入。

3.4 累積數(shù)據(jù)應(yīng)用

氣象“三個(gè)叫應(yīng)”涉及氣象數(shù)據(jù)(叫應(yīng)內(nèi)容)、叫應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、叫應(yīng)分類(內(nèi)部和外部)、叫應(yīng)級(jí)別和叫應(yīng)對(duì)象等部分內(nèi)容，這些數(shù)據(jù)均可在省地統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上部署。采用C/S運(yùn)行模式，多個(gè)縣級(jí)氣象部門等客戶端應(yīng)用采集的“三個(gè)叫應(yīng)數(shù)據(jù)”不斷充實(shí)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)服務(wù)器對(duì)叫應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)叫應(yīng)分類及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修正，更加合理地分發(fā)各客戶端，又反過(guò)來(lái)為各客戶端提供科學(xué)運(yùn)行支撐。通過(guò)對(duì)這些不斷累積的數(shù)據(jù)進(jìn)行諸如叫應(yīng)提前時(shí)限、叫應(yīng)對(duì)象群體、叫應(yīng)對(duì)象反饋等關(guān)聯(lián)統(tǒng)計(jì)分析，即可得到氣象“三個(gè)叫應(yīng)”工作效果檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，用數(shù)據(jù)說(shuō)話來(lái)指導(dǎo)氣象工作改進(jìn)，并對(duì)政府考核決策提供依據(jù)。

4 小結(jié)

隨著氣象“三個(gè)叫應(yīng)”服務(wù)機(jī)制在政府層面的部署，叫應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)象更加細(xì)化，而現(xiàn)有的工作方式和流程卻不能很好地適應(yīng)規(guī)范化、一體化的“三個(gè)叫應(yīng)”服務(wù)要求。設(shè)計(jì)具有自動(dòng)提示、對(duì)照呼叫、規(guī)范存檔、智能統(tǒng)計(jì)和綜合查詢功能的C/S模式的“三個(gè)叫應(yīng)”自動(dòng)化系統(tǒng)，累積建立氣象“三個(gè)叫應(yīng)”大數(shù)據(jù)并開(kāi)展工作效果檢驗(yàn)，是實(shí)現(xiàn)氣象“三個(gè)叫應(yīng)”工作規(guī)范化、一體化和政府化，提升服務(wù)內(nèi)涵的有效途徑。

[1]貴州省氣象局強(qiáng)降水天氣“三個(gè)叫應(yīng)” 服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和處理辦法(第二稿).貴州省氣象局，2016,01.

[2] 趙鐵松，王曉云， 李偉,等.基于B/S架構(gòu)和開(kāi)源WebGIS平臺(tái)的氣象觀測(cè)站網(wǎng)可視化系統(tǒng)[J].氣象科技，2014,41(1).

[3] 符鳳平，吳哲紅，馮新建,等.地面自動(dòng)站氣象要素網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)[J].貴州氣象，2014,38(03)：37-40.

[4] 曾愛(ài)斌.南海東部地區(qū)語(yǔ)音電話系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)研究[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2012,22(08)：74-77.

Design of the automatic system of "three calls" based on the C/S model

LUO Linyong1, SONG Qikun1, LUN Li1, LUO Yongxiang2

(1.Qiannan Prefecture Meteorological Bureau，Duyun，558000，Guizhou; 2.Fuquan Meteorological Bureau，F(xiàn)uquan 550500，Guizhou)

Voice box (SDK) control technology of multi user programmable control and server, and C/S operation model were used for construction of the automation system with automatic control tips, call and specification archive query function "three calls" client and having intelligent statistics, comprehensive query function as the server, at the same time, based on the standard, it should be called subdivision of the object and the early warning of disaster attribute and the level of automation, take the auxiliary to the whole automation transition mode, establish "three calls" Meteorological automation system. The system, through the integration of the access and accumulation of the platform of the meteorological "three calls" data service application, for the meteorological "three calls" work standardization and the government development, lays a solid foundation.

C/S model; three calls; automatic; design

1003-6598(2017)02-0064-03

2016-11-21

羅林勇(1977—)，男，副高，主要從事氣象綜合業(yè)務(wù)及科研管理工作,E-mail:lly93@163.com。

TP29

B