面向服務架構(gòu)在氣象服務系統(tǒng)中的應用＊
——以近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)為例

■ 謝豐 丁鋒 任兆鵬 楊蕾 楊凡

1.青島市氣象災害防御工程技術研究中心 青島 266003

2.青島市氣象局 青島 266003

0 引言

隨著“海洋強國”戰(zhàn)略建設目標的推進，我國海洋經(jīng)濟活力愈加凸顯。海洋交通運輸業(yè)的飛速發(fā)展，使得海洋船舶通航流量巨增，海上船只航行及避讓難度也隨之增加。在大霧、大風、暴雨及臺風等惡劣氣象條件影響下，海洋船舶交通安全事故更是時有發(fā)生，海洋氣象災害已成為影響海上交通安全的主要因素[1]。如何高效地開發(fā)應用氣象數(shù)據(jù)資源，減少海洋交通氣象災害，已成為政府、氣象業(yè)務科研機構(gòu)、社會公眾較為關心的問題。隨著國家對海洋氣象的高度重視，我國在海洋氣象服務方面也展開了積極探索。劉歡[2]提出的海洋氣象服務思考，系統(tǒng)闡述了海洋氣象服務發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向。張增海等[3]對船舶海洋氣象導航業(yè)務概況和發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，強調(diào)了氣象條件對船舶航行安全的重要意義。謝琛等[4]設計的海洋氣象預報預警系統(tǒng)建設方案，對海洋氣象綜合監(jiān)測及預報預警進行了探討。

隨著海洋氣象保障服務工作的深入，綜合性海洋氣象服務系統(tǒng)已不能滿足不同涉海行業(yè)部門實際業(yè)務需求。開展定制化海洋氣象服務，對系統(tǒng)及產(chǎn)品進行靶向研發(fā)和展示，是確保用戶高效瀏覽、查詢、分析研判氣象服務內(nèi)容，提升專業(yè)海洋氣象服務效能的氣象服務方向。本研究基于面向服務架構(gòu)（service oriented architecture，SOA）對近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)進行設計，將系統(tǒng)功能模塊以組件服務模式進行分解，在簡化重復開發(fā)，保證系統(tǒng)靈活性及擴展性基礎上，對多源異構(gòu)業(yè)務數(shù)據(jù)進行融合，實現(xiàn)了多源數(shù)據(jù)實時顯示、預報預警制作發(fā)布、近海災害性天氣備案及系統(tǒng)后臺管理等功能，為近海船只通航及船舶引航安全作業(yè)提供了海洋氣象服務保障。

1 面向服務架構(gòu)簡介

計算機技術不斷發(fā)展帶來系統(tǒng)應用架構(gòu)的不斷演進。業(yè)務訪問量很小時，將所有功能部署在一個應用的單一應用架構(gòu)（ORM）得到發(fā)展。隨著訪問量逐漸增大，加速前端頁面開發(fā)的垂直應用架構(gòu)（MVC）是系統(tǒng)開發(fā)的關鍵。隨著垂直應用之間交互的增加，抽取核心業(yè)務以提高業(yè)務復用及整合的分布式服務框架（RPC）占據(jù)了系統(tǒng)應用架構(gòu)的主導地位。隨著系統(tǒng)服務需求增加，提高資源調(diào)度能力和組件利用率的面向服務架構(gòu)（SOA）應運而生。

面向服務架構(gòu)（SOA）作為一種系統(tǒng)架構(gòu)，從軟件角度定義可以看做是一種組件模型。將業(yè)務應用程序劃分為不同功能單元（服務），通過服務間定義良好的，獨立于硬件、操作系統(tǒng)和編程語言的接口和契約進行聯(lián)系。并通過接口使得構(gòu)建在多個異構(gòu)系統(tǒng)中的服務以一種統(tǒng)一和通用的方式進行交互，構(gòu)成不同業(yè)務組件，以實現(xiàn)不同業(yè)務功能。采用組件模型進行系統(tǒng)資源整合，從數(shù)據(jù)方面可以實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理與服務，從業(yè)務功能方面可以實現(xiàn)業(yè)務功能分解，降低系統(tǒng)耦合程度。

面向服務架構(gòu)（SOA）在面向?qū)ο蠡A上增加了虛擬服務層，是對面向?qū)ο蟮囊环N改良，其分層原理為系統(tǒng)提供了很好的容錯、維護和擴展機制。與其他系統(tǒng)架構(gòu)相比，具有遵循業(yè)務邏輯更加快速高效響應業(yè)務變化需求的優(yōu)點。其服務自治、位置透明、協(xié)議無關和松散耦合的原則和特性能夠更好地實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享，打破“信息孤島”提升系統(tǒng)靈活性及擴展性，已廣泛應用于具有多源異構(gòu)數(shù)據(jù)資源及業(yè)務需求靈活多變的各個行業(yè)[5][6][7][8][9]。

2 面向服務架構(gòu)在近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)中的適用性分析

2.1 近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)需求

近海海域較遠洋航線更為密集，船舶航行避讓及引航難度更大。結(jié)合高影響天氣因素，近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)需滿足以下3點：（1）整合已有業(yè)務系統(tǒng)部分功能，以標準化服務形式對現(xiàn)有業(yè)務邏輯實現(xiàn)封裝，充分利用歷史應用，并基于業(yè)務需求以標準化服務形式進行新功能模塊開發(fā)構(gòu)建；（2）集成氣象業(yè)務數(shù)據(jù)、船舶交通數(shù)據(jù)、矢量地圖數(shù)據(jù)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)支撐；（3）滿足近海船舶交通氣象服務靈活性及擴展性變化需求，對業(yè)務變更進行快速、高效的響應和實現(xiàn)。

2.2 面向服務架構(gòu)特點

與傳統(tǒng)系統(tǒng)應用架構(gòu)對比，面向服務架構(gòu)具有系統(tǒng)集成、系統(tǒng)服務化及業(yè)務服務化特點。（1）系統(tǒng)集成方面，面向服務架構(gòu)能夠站在系統(tǒng)角度，解決業(yè)務系統(tǒng)間的通信問題。把散亂無規(guī)劃的系統(tǒng)間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，梳理成規(guī)整可治理的系統(tǒng)間星型結(jié)構(gòu)。（2）系統(tǒng)服務化方面，面向服務架構(gòu)能夠站在功能角度，把業(yè)務邏輯抽象成可復用組裝的服務。通過服務編排實現(xiàn)業(yè)務快速再生。（3）業(yè)務服務化方面，面向服務架構(gòu)能夠站在服務角度，把業(yè)務服務抽象成可復用組裝的模塊，把職能化架構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榉栈軜?gòu)，進一步提升業(yè)務服務能力。

選用面向服務架構(gòu)對近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)進行設計，其系統(tǒng)集成及系統(tǒng)服務化可以從技術層面解決近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)功能復用的問題，其業(yè)務服務化則能夠通過業(yè)務驅(qū)動將單一業(yè)務封裝為服務，提升系統(tǒng)整體業(yè)務效能。

3 基于面向服務架構(gòu)的近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)整體采用SOA架構(gòu)進行設計，以組件服務模式對系統(tǒng)進行功能模塊開發(fā)。針對不同業(yè)務功能進行應用服務分解，通過SOA 企業(yè)服務總線( Enterprise ServiceBus，ESB)和標準化Web 服務接口對各類應用服務進行調(diào)用集成，實現(xiàn)系統(tǒng)業(yè)務功能[10][11][12][13][14]。系統(tǒng)從邏輯上劃分為5 層，分別為業(yè)務數(shù)據(jù)層、服務組件層、應用服務層、功能應用層以及用戶界面層，如圖1所示。

圖1 近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)邏輯架構(gòu)圖

3.1.1 業(yè)務數(shù)據(jù)層

業(yè)務數(shù)據(jù)層主要為數(shù)據(jù)存儲及數(shù)據(jù)集成。建立近海船舶交通氣象數(shù)據(jù)集成模型，對各多源異構(gòu)業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)過ETL(抽取、轉(zhuǎn)換、加載)進行存儲，以統(tǒng)一接口對外提供數(shù)據(jù)訪問。包含數(shù)據(jù)主要有氣象業(yè)務數(shù)據(jù)、涉海部門業(yè)務數(shù)據(jù)、AIS 數(shù)據(jù)、基礎地理數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)以及用戶信息數(shù)據(jù)。

3.1.2 服務組件層

服務組件層由數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)服務、地圖服務、GIS 服務、氣象業(yè)務服務、系統(tǒng)管理以及安全認證等業(yè)務組件作為系統(tǒng)服務功能支撐。

3.1.3 應用服務層

應用服務層作為整個系統(tǒng)架構(gòu)的核心，將整體業(yè)務流程中可獨立、可重復調(diào)用的業(yè)務功能，以服務形式通過Web Service標準接口進行發(fā)布。并按照ESB（服務總線）模式，進行業(yè)務流程編排、服務注冊、服務查找、服務解析、服務調(diào)用以及數(shù)據(jù)綜合組織，確保功能應用層能夠快速查找所需服務，同時提供數(shù)據(jù)安全保障機制。服務層包含數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)配置、數(shù)據(jù)管理、地圖制作加載、安全管理及用戶管理等服務模塊。

3.1.4 功能應用層

功能應用層根據(jù)系統(tǒng)服務需求提供業(yè)務功能支持。主要包括實況監(jiān)測、預報預警、災害性天氣歷史備案及系統(tǒng)管理功能。

3.1.5 用戶界面層

用戶界面層設計門戶服務頁面。通過用戶登錄身份認證，面向氣象及涉海部門業(yè)務人員和系統(tǒng)管理人員提供業(yè)務及管理服務功能。

3.2 系統(tǒng)業(yè)務數(shù)據(jù)流

從用戶界面層到數(shù)據(jù)層系統(tǒng)業(yè)務數(shù)據(jù)流如圖2 所示。客戶端接收用戶請求，通過SOA Web Service Core解析客戶端傳來的XML 并將其序列化成對象，反射客戶端傳來的類名、方法名和參數(shù)。再按照ORM（對象關系映射）調(diào)用Controller 中的方法，再通過DAL（Data Access Layer數(shù)據(jù)訪問層）中統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口對業(yè)務數(shù)據(jù)進行訪問。

圖2 近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)業(yè)務數(shù)據(jù)流

3.3 系統(tǒng)功能

根據(jù)業(yè)務需求及系統(tǒng)架構(gòu)，對近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)功能進行設計。不同業(yè)務功能通過對不同服務組件的調(diào)用及數(shù)據(jù)綜合組織進行實現(xiàn)。系統(tǒng)整體從功能應用上劃分為實況監(jiān)測、預報預警、近海災害性天氣歷史備案、系統(tǒng)管理等四個核心功能模塊[10][11][12][13][14]。具體功能結(jié)構(gòu)見圖3。

圖3 近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

（1）實況監(jiān)測模塊：對自動站、浮標站、衛(wèi)星、雷達等氣象實況數(shù)據(jù)和AIS、航道、錨地及港口等涉海部門共享數(shù)據(jù)進行實時顯示，同時開發(fā)氣象實況閾值告警功能。

（2）預報預警模塊：集成原氣象業(yè)務系統(tǒng)預報預警產(chǎn)品加工制作功能，開發(fā)預報預警模板，提供近海天氣形勢以常規(guī)預報、專業(yè)預報。并結(jié)合近海交通氣象服務需求提供相關專業(yè)服務，同時針對近海交通高影響天氣設計實時預警及一鍵定向發(fā)布。

（3）近海災害性天氣歷史備案模塊：根據(jù)涉海部門業(yè)務需求，結(jié)合不同類別天氣要素對近海船舶通航情況影響，設置災害性天氣及通航信息數(shù)據(jù)備案。按照災害性天氣要素、時間、級別、及通航情況對災害性天氣和通航信息進行添加計檢索。

（4）系統(tǒng)管理模塊：根據(jù)業(yè)務需求變化對氣象觀測站點、告警閾值、用戶組、用戶及用戶權限進行系統(tǒng)管理。

4 面向服務架構(gòu)在多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成中的應用

4.1 異構(gòu)數(shù)據(jù)分析

在近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)中，所涉及業(yè)務數(shù)據(jù)主要包括常規(guī)氣象觀測資料、二進制氣象資料、數(shù)值預報模式產(chǎn)品、風云衛(wèi)星資料產(chǎn)品、雷達產(chǎn)品等氣象數(shù)據(jù)，還包括涉海部門業(yè)務數(shù)據(jù)如航道信息、AIS船舶信息，同時還涉及行政區(qū)面、海域面、氣象站點、港口、航線、錨地等地理空間位置信息數(shù)據(jù)。通過分析歸納，整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)源的異構(gòu)性主要體現(xiàn)在四個方面：

（1）系統(tǒng)異構(gòu)。由數(shù)據(jù)源所依賴業(yè)務系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之間的不同造成。近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源涉及到實時氣象業(yè)務數(shù)據(jù)庫、本地業(yè)務數(shù)據(jù)庫、船舶信息數(shù)據(jù)庫、空間地理信息數(shù)據(jù)庫等。

作業(yè)前的安全確認具有至關重要的作用，是安全生產(chǎn)的最后一道防線。能夠在作業(yè)前進行安全確認，這是一個企業(yè)安全文化普及的效果，體現(xiàn)著企業(yè)員工安全意識的高低以及企業(yè)安全規(guī)則的執(zhí)行情況等。安全確認主要的內(nèi)容是確認運維范圍以及內(nèi)容是否清晰、對現(xiàn)場的危險因素是否全面掌握、對危險源的防范是否做到位、作業(yè)現(xiàn)場的設備和工具是否安全，工作人員的操作是否規(guī)范等。作業(yè)者一定要養(yǎng)成安全確認的習慣，這是防范事故的有效措施。

（2）來源異構(gòu)。由數(shù)據(jù)源內(nèi)外部差異造成。

（3）結(jié)構(gòu)與存儲的異構(gòu)。從數(shù)據(jù)類型的角度來看，數(shù)據(jù)源包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)采用關系型數(shù)據(jù)庫進行存儲，對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)采用建立元數(shù)據(jù)存儲于關系型數(shù)據(jù)庫，具體數(shù)據(jù)以外部掛接文件方式進行存儲。

（4）接口異構(gòu)。由數(shù)據(jù)源在檢索接口上的不同造成。如實時氣象業(yè)務數(shù)據(jù)庫需要采用統(tǒng)一定制的檢索服務接口，本地業(yè)務數(shù)據(jù)庫則可以通過JDBC 等接口直接進行數(shù)據(jù)表的SQL檢索。

4.2 數(shù)據(jù)集成模型

數(shù)據(jù)集成是將多來源異構(gòu)數(shù)據(jù)進行整合，按照業(yè)務需求通過一定方式將數(shù)據(jù)組織起來，為業(yè)務提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口，并實現(xiàn)對多來源異構(gòu)數(shù)據(jù)的集中管理。通過數(shù)據(jù)集成，可以從業(yè)務層面對數(shù)據(jù)源的多源異構(gòu)進行屏蔽，解決分散數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)存儲及接口異構(gòu)等問題。目前主要的數(shù)據(jù)集成方式模型有3 種：聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫模型、數(shù)據(jù)倉庫模型、中間件模型。

聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫屬于早期數(shù)據(jù)集成模型，對應一組互相協(xié)作但分別自治的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。其特點是結(jié)點自治和沒有全局模式，通過建立不同數(shù)據(jù)庫結(jié)點之間的訪問接口，形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)整體，節(jié)點間的數(shù)據(jù)共享通過雙邊協(xié)商確定。隨著數(shù)據(jù)源的增多，查詢效率會受到很大影響，因此主要適用于數(shù)據(jù)源較少的異構(gòu)數(shù)據(jù)集成。

數(shù)據(jù)倉庫模型通過對多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)清洗、抽取、轉(zhuǎn)換，形成相同的數(shù)據(jù)模式裝載到數(shù)據(jù)倉庫，形成數(shù)據(jù)整體以提供業(yè)務數(shù)據(jù)訪問。但數(shù)據(jù)倉庫只提供面向數(shù)倉的數(shù)據(jù)查詢，實時性不強且不支持數(shù)據(jù)修改，因此主要適用于對實時業(yè)務側(cè)重較少的決策支持系統(tǒng)的集成。

中間件模型通過統(tǒng)一的全局數(shù)據(jù)模型對異構(gòu)數(shù)據(jù)源進行訪問。中間件向下協(xié)調(diào)各數(shù)據(jù)源系統(tǒng)，向上為訪問集成數(shù)據(jù)的應用提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)訪問接口。中間件模型數(shù)據(jù)時效性高，局部數(shù)據(jù)源加入操作靈活且自治性強，因此主要適用于對業(yè)務實時性要求高，多源數(shù)據(jù)集成頻率高的業(yè)務系統(tǒng)的集成。

4.3 基于面向服務架構(gòu)的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)動態(tài)集成模型

近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成，要在解決數(shù)據(jù)的系統(tǒng)、來源、結(jié)構(gòu)、接口異構(gòu)和數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一問題的基礎上，充分保證原數(shù)據(jù)源的獨立和自治性。同時，基于氣象服務時效性需求，需重點考慮實時數(shù)據(jù)集成。從以上角度出發(fā)，結(jié)合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)集成方案中間件模型，提出一種針對實時數(shù)據(jù)集成更加高效的面向服務的動態(tài)數(shù)據(jù)集成模型。

面向服務體系架構(gòu)的重點在于系統(tǒng)整合，將面向服務架構(gòu)軟件重用的思路應用于構(gòu)建數(shù)據(jù)集成模型。保持業(yè)務數(shù)據(jù)分布現(xiàn)狀，通過各個數(shù)據(jù)源在數(shù)據(jù)請求中間件上的加工整合，按照分層數(shù)據(jù)管理機制，實現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的邏輯集成。

集成模型總體分為數(shù)據(jù)源層、虛擬數(shù)據(jù)服務層、接口層3個層次。其中虛擬數(shù)據(jù)服務層設置數(shù)據(jù)請求中間件，通過JDBC、FILE 適配器、應用適配器等與數(shù)據(jù)源層各異構(gòu)數(shù)據(jù)源實現(xiàn)連接。將數(shù)據(jù)源中各數(shù)據(jù)實體映射到數(shù)據(jù)請求中間件的元數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中只存儲元數(shù)據(jù)。訪問業(yè)務數(shù)據(jù)時，通過元數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)邏輯，將所需業(yè)務數(shù)據(jù)從各個數(shù)據(jù)源抽取到虛擬數(shù)據(jù)層，根據(jù)加工邏輯進行加工，再以數(shù)據(jù)接口的方式發(fā)布到接口層。最后，將集成后數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)接口包裝成服務，注冊到服務總線，并通過服務總線為系統(tǒng)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務[15][16][17]。動態(tài)數(shù)據(jù)集成模型如圖4所示。

圖4 近海船舶啊交通氣象服務系統(tǒng)動態(tài)數(shù)據(jù)集成模型圖

5 系統(tǒng)實現(xiàn)

在系統(tǒng)架構(gòu)及功能設計基礎上，對氣象觀測數(shù)據(jù)、船舶交通及基礎地理信息等異構(gòu)環(huán)境業(yè)務數(shù)據(jù)進行集成，通過一體化存儲和開發(fā)應用，實現(xiàn)了氣象觀測數(shù)據(jù)及雷達和衛(wèi)星影像、船舶通航實況數(shù)據(jù)的空間查詢及可視化表達。同時結(jié)合航道、錨地、港口信息進行綜合分析，根據(jù)涉海部門用戶需求提供專業(yè)定制服務及預報預警產(chǎn)品定向發(fā)布。并對近海災害性天氣進行區(qū)域級、要素級匯總統(tǒng)計，集合通航信息數(shù)據(jù)，為近海船舶交通氣象服務分析研判提供針對性業(yè)務數(shù)據(jù)支撐。設置用戶信息、人員權限、站點閾值及系統(tǒng)模塊管理，確保系統(tǒng)功能隨業(yè)務變化靈活高效更新擴展。

5.1 實況監(jiān)測

通過GIS 服務組件結(jié)合前端頁面彈性布局，對近海海區(qū)、船舶交通涉及海洋氣象功能區(qū)，涉海部門重點關注區(qū)域（港口、航線、錨地等）的各類實時觀測業(yè)務數(shù)據(jù)如氣象站點觀測數(shù)據(jù)、浮標站觀測數(shù)據(jù)、雷達衛(wèi)星實況數(shù)據(jù)、船舶數(shù)據(jù)等以多種形式進行可視化呈現(xiàn)。

針對不同區(qū)域，以圖表結(jié)合方式對區(qū)域內(nèi)觀測站點、船舶情況進行綜合顯示、查詢統(tǒng)計。點選不同關注海區(qū)，選擇站點、船舶或同時勾選，頁面左側(cè)呈現(xiàn)海區(qū)觀測站點分布、船舶跡象，右側(cè)對應呈現(xiàn)各站點分鐘級觀測數(shù)據(jù)及區(qū)域內(nèi)所有船只基本信息。

基于涉海部門業(yè)務規(guī)范設定不同氣象要素閾值，在實況觀測數(shù)據(jù)達到閾值時相應站點位置以紅色閃爍警示圖標及警示音進行頁面告警。實況監(jiān)測部分功能實現(xiàn)界面如圖5所示。

圖5 近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)實況信息顯示

5.2 預報預警

對原氣象內(nèi)部業(yè)務系統(tǒng)中預報預警制作功能進行封裝，以Web Service形式集成接入近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)。按照近海船舶交通業(yè)務需求，進行定制化預報預警功能開發(fā)，基于GIS 服務組件實現(xiàn)對預報預警信息的可視化呈現(xiàn)。整合短信、郵件、微信發(fā)送接口，通過消息隊列實現(xiàn)服務產(chǎn)品多用戶實時定向發(fā)布。部分預警功能實現(xiàn)界面如圖6所示。

圖6 近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)預警顯示

5.3 災害性天氣歷史備案

結(jié)合近海交通氣象服務歷史數(shù)據(jù)分析研判及業(yè)務復盤需求，對近海災害性天氣及通航信息進行匯總備案。災害性天氣添加通過預報預警制作模板實現(xiàn)，災害性天氣檢索通過關鍵字或描述信息進行查詢，同時提供查詢信息打包下載功能。

通航信息通過對涉海部門通航業(yè)務數(shù)據(jù)的集成直接調(diào)用進行備案。頁面設置按照年份、月份、措施等要素進行檢索，同時提供Excel格式導出功能。

5.4 系統(tǒng)管理

設置站點管理、閾值管理、產(chǎn)品配置管理、用戶管理功能。提供氣象觀測站、浮標站等站點的添加、刪除、設置等功能。并根據(jù)實際業(yè)務需求設置實況及預報預警閾值添加、刪除、設置功能。同時對服務產(chǎn)品進行管理調(diào)配，結(jié)合業(yè)務需求及進行選擇性呈現(xiàn)及發(fā)布。并對用戶按照級別、部門進行分組，設置用戶權限，實現(xiàn)對用戶訪問系統(tǒng)操作權限的限制，保障系統(tǒng)及數(shù)據(jù)安全。

6 結(jié)論與展望

本文以近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)的建設為例，探討了面向服務架構(gòu)在專業(yè)氣象服務系統(tǒng)建設中的適用性。通過不同系統(tǒng)應用架構(gòu)間演進的對比，結(jié)合近海船舶交通氣象服務需求，對面向服務架構(gòu)在近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)中的深入應用進行了詳細闡述。具體應用主要體現(xiàn)在以下兩個方面：（1）面向服務架構(gòu)所具有的位置透明、協(xié)議無關、松散耦合等特性及其服務自治原則使得專業(yè)氣象服務系統(tǒng)的構(gòu)建更加靈活高效。通過對專業(yè)氣象服務系統(tǒng)進行業(yè)務邏輯拆解，能夠依托面向服務架構(gòu)以組件服務模式提供功能應用的方式，更加快速地實現(xiàn)已有業(yè)務系統(tǒng)功能的融合，重構(gòu)各類專業(yè)定制化氣象服務系統(tǒng)及產(chǎn)品，有效避免了相同業(yè)務功能的重復開發(fā)，并為系統(tǒng)的靈活構(gòu)建及后續(xù)擴展提供了有力支撐。（2）通過將面向服務架構(gòu)軟件重用的思路及分層設計的原則與傳統(tǒng)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成方式相結(jié)合，在充分保證各異構(gòu)數(shù)據(jù)源獨立性和自治性基礎上，滿足了氣象服務對于各類業(yè)務數(shù)據(jù)的實時性需求，提出了一種根據(jù)業(yè)務需求對多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進行快速集成的動態(tài)數(shù)據(jù)集成模型，為近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)實時高效的靶向服務產(chǎn)品的開發(fā)及展現(xiàn)，提供了數(shù)據(jù)支撐。

將系統(tǒng)應用架構(gòu)與氣象服務系統(tǒng)需求相結(jié)合，對開展定制化專業(yè)氣象服務系統(tǒng)的架構(gòu)和模式進行探索，是從技術層面提高專業(yè)氣象服務能力的有效方式。本文提出的將面向服務架構(gòu)應用于近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)的技術方案，有效提升了近海氣象災害應急防御能力，為近海船舶交通航行提供了有力保障。但隨著各個行業(yè)部門對氣象服務需求的提升及系統(tǒng)應用架構(gòu)的不斷發(fā)展，還可以從以下幾個方面對系統(tǒng)應用架構(gòu)在專業(yè)氣象服務中的應用進行深入思考：首先，以組件服務模式對系統(tǒng)業(yè)務功能進行實現(xiàn)，依然是在拆解業(yè)務邏輯基礎上對功能進行開發(fā)構(gòu)建，對組件粒度劃分不夠細致，對系統(tǒng)構(gòu)建靈活度存在局限性。其次，針對近海船舶交通氣象服務系統(tǒng)的研究在客戶端展現(xiàn)等方面存在局限性，基于面向服務架構(gòu)的專業(yè)氣象服務系統(tǒng)在PC 端的靈活高效不能說明隨著業(yè)務需求及變動在移動終端的應用情況。后續(xù)將根據(jù)不同專業(yè)氣象服務需求，結(jié)合目前較為先進的微服務架構(gòu)，進一步開展系統(tǒng)應用架構(gòu)在專業(yè)氣象服務系統(tǒng)中關于分解業(yè)務功能粒度、以及移動終端表現(xiàn)能力等方面的深入研究，以期進一步從技術層面提高專業(yè)氣象服務能力、助力社會經(jīng)濟發(fā)展。