數(shù)據(jù)注冊下的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)研究

肖東起 馬驥

摘 要：隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，挖掘、應(yīng)用數(shù)據(jù)中存在的潛在價值成為各行各業(yè)共同面臨的一大新機遇與新挑戰(zhàn)，地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警工作也不例外。基于此，本文將主要圍繞數(shù)據(jù)注冊下的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)做進一步研究，簡要探討數(shù)據(jù)注冊在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)管理中的優(yōu)勢，以及基于數(shù)據(jù)注冊的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)注冊;地質(zhì)災(zāi)害;監(jiān)測預(yù)警;信息服務(wù)

引言

近年來，隨著經(jīng)濟、科技、文化等方面的飛速發(fā)展，人們賴以生存的自然環(huán)境在遭受著不可逆轉(zhuǎn)的破壞，其最主要的表現(xiàn)形式是各種地質(zhì)災(zāi)害的突發(fā)和頻發(fā)，對人類的生命財產(chǎn)帶來了極大的威脅。與此同時，在地質(zhì)災(zāi)害造成的危害日益加劇的同時，人們對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警也給予了更高的關(guān)注，為探索出更為有效的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警方法，各相關(guān)部門及人員紛紛嘗試將先進的科技和思想引入其中，其中基于數(shù)據(jù)注冊構(gòu)建地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)系統(tǒng)就是一大積極嘗試，事實上，該項嘗試的確為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警水平及效果提升帶來了新的突破口。

1.數(shù)據(jù)注冊在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息管理中的優(yōu)勢

在數(shù)據(jù)大爆炸的今天，數(shù)據(jù)以結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的形式呈現(xiàn)出來，這些數(shù)據(jù)被稱為大數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)具有總量大、關(guān)系復(fù)雜以及價值量大的特征優(yōu)勢，在難管理、難挖掘、難處理、難分析的同時，可管理、可挖掘、可處理、可分析。大數(shù)據(jù)計算主要依托于云計算技術(shù)的發(fā)展，通過去IOE化的存儲管理形式實現(xiàn)多線程并行預(yù)算。另外，數(shù)據(jù)注冊中心是通過元數(shù)據(jù)注冊機制，把不同行業(yè)、不同規(guī)模的數(shù)據(jù)登記注冊到數(shù)據(jù)注冊中心中，從而構(gòu)成具有邏輯性的數(shù)據(jù)資源池[1]。

數(shù)據(jù)注冊中心同樣也是構(gòu)建在云計算之上的，并且通過數(shù)據(jù)注冊在路徑中對數(shù)據(jù)進行管理，能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的共享、管理和存儲。由于地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)在傳輸過程中需要經(jīng)歷較長的周期，時效性并不高，而地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警對數(shù)據(jù)的時效性卻有著較高的要求，除此之外，該類數(shù)據(jù)通常需要經(jīng)過專業(yè)化的處理以及二次加工才能夠被使用，所以說數(shù)據(jù)分析無論是對人員的專業(yè)性還是對硬件設(shè)備的配置，都有著較高的要求。然而，相較于傳統(tǒng)的地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)管理方式，利用過數(shù)據(jù)注冊中心對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行集中管理，尤其是在數(shù)據(jù)收集階段就開始對數(shù)據(jù)進行注冊，能夠詳細記錄所有數(shù)據(jù)的來源和完整的獲取路徑，這對于后期任何時候都可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)使用情況的精準(zhǔn)追溯[2]。另外，數(shù)據(jù)在使用、修改以及傳輸過程中產(chǎn)生的任何使用記錄都可以在數(shù)據(jù)注冊中心中進行記錄，可以通過設(shè)置不同的時間節(jié)點對數(shù)據(jù)量大且具有時效性的各類地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)進行修改和存儲，任何一個具有訪問權(quán)限的云端用戶都可以對數(shù)據(jù)的修改路徑進行查閱，這極大提升了地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)處理的專業(yè)性。由以上可知，通過該種數(shù)據(jù)注冊機制對地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理不僅能夠提升管理效率，增強數(shù)據(jù)價值，而且解決了地質(zhì)災(zāi)害在數(shù)據(jù)共享上面臨的難度。

2.基于數(shù)據(jù)注冊的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)

2.1監(jiān)測預(yù)警技術(shù)路線

首先，將地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警的原始數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)資源池傳輸?shù)綌?shù)據(jù)注冊中心的數(shù)據(jù)儲存層中，其中也包括對基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)等原始數(shù)據(jù)的傳輸，由此也就進入了數(shù)據(jù)注冊的狀態(tài)，完成了對元數(shù)據(jù)的注冊。然后，在完成元數(shù)據(jù)注冊的基礎(chǔ)上，將所有數(shù)據(jù)的導(dǎo)入業(yè)務(wù)功能模塊，同時繼續(xù)進行數(shù)據(jù)注冊，其中主要包括對數(shù)據(jù)的分類注冊、數(shù)據(jù)檢索以及數(shù)據(jù)定位等操作。再然后，將數(shù)據(jù)連接到應(yīng)用接口層上，結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警的具體應(yīng)用，進一步對數(shù)據(jù)進行深度處理和共享，其中主要包括對監(jiān)測預(yù)警信息的統(tǒng)計，對監(jiān)測預(yù)警空間信息的處理、對專題圖的繪制，以及對危險性和風(fēng)險等內(nèi)容作出評價、設(shè)計并提出相應(yīng)的地質(zhì)災(zāi)害防治措施方案等。最后，在用戶端通過對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警可視化界面進行實時呈現(xiàn)，從而實現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息的快速反應(yīng)和共享[3]。總之，依托于數(shù)據(jù)注冊中心的三層結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)的有效管理和充分利用。

2.2監(jiān)測預(yù)警工作模式

一方面，由于地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)數(shù)量巨大且種類繁雜，從而需要形成一個科學(xué)有效的數(shù)據(jù)注冊機制來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲、管理和應(yīng)用。再加上地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)主要以空間地理數(shù)據(jù)為主，難以直接使用，需要通過專門的軟件處理才能夠?qū)崿F(xiàn)可視化表達，這是處理地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)中的一大難題。因此，為了更好地管理地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)，需要建立起相應(yīng)的數(shù)據(jù)注冊模式，具體可以參照以下處理方式：首先，通過元數(shù)據(jù)格式進行數(shù)據(jù)注冊，根據(jù)元數(shù)據(jù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，利用數(shù)據(jù)注冊框架和數(shù)據(jù)注冊模型，發(fā)揮出對數(shù)據(jù)描繪和管理等的作用，從而滿足后期對數(shù)據(jù)信息的查詢、檢索、交換以及集成等操作;其次，當(dāng)所有地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)注冊中心后，要對數(shù)據(jù)進行加密處理，對用戶使用進行授權(quán)，以此保證數(shù)據(jù)處理過程中的安全性;最后，要利用元數(shù)據(jù)對各類地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)進行定義和描述，從而便于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警服務(wù)的提供[4]。

另一方面，對于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警工作模式的建立，需要注意以下幾點：第一，在通過數(shù)據(jù)注冊中心對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)進行組織管理的過程中，應(yīng)該按照元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)將監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為監(jiān)測元數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)接口層在數(shù)據(jù)注冊中心對數(shù)據(jù)進行注冊;第二，要將傳輸?shù)綌?shù)據(jù)注冊中心的元數(shù)據(jù)構(gòu)建為元數(shù)據(jù)發(fā)布庫和元數(shù)據(jù)存儲庫;第三，通過審核后，需要進行同時機進行數(shù)據(jù)發(fā)布等操作，數(shù)據(jù)注冊中心與監(jiān)測預(yù)警應(yīng)用平臺之間應(yīng)該通過接口層，并按照數(shù)據(jù)交換和共享標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)據(jù)實行交互操作。

2.3監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)框架

數(shù)據(jù)注冊下的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)框架構(gòu)建需要注意兩點：一是對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)格式的選擇;二是對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)框架的構(gòu)建。各類數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)注冊后，可以通過文本、圖片以及視頻等數(shù)據(jù)格式提供給授權(quán)用戶使用，那么對于數(shù)據(jù)格式的表達形式的選擇就需要依據(jù)不同的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)類型。一般來說，地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)按照不同的格式屬性可以分為文本數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)等，其中使用最廣的要屬能夠包含預(yù)警信息和空間信息的文本數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)。

地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)主要是指從地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測數(shù)據(jù)的注冊到數(shù)據(jù)實際應(yīng)用的一個完整服務(wù)框架，其中包含了對數(shù)據(jù)的加密、檢索、存儲、授權(quán)、傳輸、共享、挖掘以及可視化等一系列操作。對于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)框架的構(gòu)架主要分為四個層面，分別為數(shù)據(jù)層、云服務(wù)平臺層、應(yīng)用層以及用戶層等。其中數(shù)據(jù)層主要是指數(shù)據(jù)池中的所有數(shù)據(jù)，除了包括一些基本原始數(shù)據(jù)還包括網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)信息數(shù)據(jù)以及行業(yè)專題數(shù)據(jù)等。云服務(wù)平臺層則是對數(shù)據(jù)進行應(yīng)用和管理的中心，其中包含了從IAAS到PAAS、DAAS再到SAAS的一切服務(wù)內(nèi)容，簡單來說就是包含了數(shù)據(jù)注冊中的全部服務(wù)內(nèi)容，同時除了數(shù)據(jù)注冊還包含服務(wù)注冊和應(yīng)用注冊[5]。應(yīng)用層則是進行一切與地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)有關(guān)的應(yīng)用，不僅包括地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警應(yīng)用、防治應(yīng)用、應(yīng)急應(yīng)用、科技創(chuàng)新應(yīng)用等專業(yè)領(lǐng)域方面的應(yīng)用項目，還包含與地質(zhì)災(zāi)害有關(guān)的本戶網(wǎng)站、交通信息、氣象信息等實際應(yīng)用內(nèi)容。最后，用戶層也就是一切可以獲取相關(guān)信息數(shù)據(jù)的終端設(shè)備，現(xiàn)行的終端設(shè)備以智能手機、計算機、平板電腦等為主。

2.4監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)系統(tǒng)功能

在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)框架構(gòu)建的基礎(chǔ)上，還需要進一步完善對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)系統(tǒng)功能的設(shè)計，其中主要包括對信息服務(wù)系統(tǒng)功能、管理服務(wù)以及專題圖查詢等系統(tǒng)功能的設(shè)計。首先，對于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)信息功能的構(gòu)建，在功能模塊上需要引入數(shù)據(jù)注冊管理、數(shù)據(jù)來源分類、專題圖共享等主要模塊，在完成對以上功能模擬運用后，還需要進一步完善專業(yè)處理、統(tǒng)計分析、信息接報等輔助功能模塊構(gòu)建。其次，要對數(shù)據(jù)注冊服務(wù)功能模塊進行進一步劃分，其中需要具備數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)刪除、數(shù)據(jù)查詢等基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)處理功能項目，從而授權(quán)用戶根據(jù)實際應(yīng)用需求并按照相應(yīng)的應(yīng)用提示實現(xiàn)對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)信息的有效應(yīng)用。最后，專題圖屬于對數(shù)據(jù)專業(yè)處理的成果，通過相應(yīng)的專題圖能夠?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害的危險性和風(fēng)險作出科學(xué)有效的評價。那么通過在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)的專題圖，可以對數(shù)據(jù)信息進行專業(yè)化處理，并得到專題圖，進而有助于數(shù)據(jù)的共享和查詢。另外，將風(fēng)險評價以及其他數(shù)據(jù)處理過程融入到地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)系統(tǒng)中，可以在保障數(shù)據(jù)處理專業(yè)化的同時，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理的碎片化和實時化，這極大便利了相關(guān)工作人員工作的充分開展。

結(jié)語

綜上所述，數(shù)據(jù)注冊下的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)更為科學(xué)、全面和便利，有效提升了地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警工作的實效性和科學(xué)性。基于數(shù)據(jù)注冊強大的應(yīng)用優(yōu)勢，其為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息系統(tǒng)的完善提供了新的突破口，破除地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)處理管理難的問題，是當(dāng)前以及未來地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警工作重點關(guān)注的方向。對于當(dāng)前地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息服務(wù)系統(tǒng)的完善，需要在技術(shù)路線、工作模式、服務(wù)框架以及系統(tǒng)功能上實施進一步完善和優(yōu)化。

參考文獻：

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作者簡介：姓名：肖東起（1983-11），男，漢，黑龍江省哈爾濱市人，學(xué)歷：碩士研究生，職稱：工程師，單位：航天科工慣性技術(shù)有限公司，研究方向：人工智能。