烏海湖旅游氣象服務系統設計與實現

殷寧潞

(內蒙古自治區烏海市氣象局，內蒙古 烏海 016000)

近年來旅游成為烏海市經濟社會轉型發展的一個重要方面，烏海湖景區成為烏海市旅游業的主要支撐。烏海湖景區是黃河海勃灣水利樞紐工程建成蓄水后形成的118 km2的舒緩水面，貫穿烏海市南北，隨著水利樞紐庫區水位的上升，黃河水順勢流入烏蘭布和沙漠，形成眾多各具特色的沙島，是原生態休閑旅游的最佳選擇。為更好地服務于游客，保障游客的安全，提升游客的舒適感，開展烏海湖及烏海其他景區景點天氣預警預報和城市指數預報等氣象信息服務，全面提高烏海市旅游氣象服務的準確性、及時性、針對性，就顯得非常重要緊迫。建立烏海湖旅游氣象服務系統，獲取的氣象資料與烏海國家一般站飛機場站進行對比分析，找到預報指標，做環烏海湖各站天氣預警預報和城市指數預報，可以大大提高烏海湖旅游氣象服務的準確性、及時性、高效性和全面性。對水上安全氣象服務起到一定的指導作用。實時為游客和公眾發布氣象服務信息和公共服務信息，及時向烏海湖管理部門發布預警信息，達到為政府貫徹國家有關水上安全工作的方針、政策，積極應對烏海湖水上氣象突發事件，快速、有效地組織開展烏海湖水上突發事件應急處置工作，最大限度地減少人員傷亡和財產損失，營造烏海湖水域安全環境，維護社會公共利益，提供有力氣象保障的目的，因此，建立烏海湖旅游氣象服務系統對烏海旅游業發展具有深遠的意義。

1 系統設計思路

烏海湖旅游氣象服務系統展示層面向政府負責人、旅游景區管理人員和氣象服務人員，將復雜的業務流程通過先進的技術方法實現各站點數據查詢統計分析、產品制作到發布的智能化。系統主要實現旅游氣象服務產品制作以及服務產品可視化展示應用等核心功能，實現定制化氣象服務，為服務單位提供及時的精細化旅游氣象服務產品。實現旅游景區氣象服務產品的加工制作以及旅游景點創建、預報、預警信息發布和用戶管理。系統能夠快速實現新建站點更新，內蒙古自治區烏海市氣象局各業務科室可根據需求實現站點、產品、發布對象及閾值的設置，根據用戶習慣集成顯示監測預報及服務產品。

2 系統總體功能

烏海湖旅游氣象服務系統分為景點監控、景點預報、景點服務、景點數據、指標分析、業務監控、旅游動態、旅游服務管理、系統管理9個子系統，如圖1所示。

圖1 烏海湖旅游氣象服務系統

2.1 景點監控

2.1.1 實況監測。根據氣象站實況觀測數據，結合二維GIS地圖，實現氣溫、降水、風速風向、能見度、濕度、氣壓實時監測顯示。管理員可以根據站點監控需求進行閾值和告警規則的配置，統一設定站點的閾值及各要素的告警規則后，達到一定級別時以紅、橙、黃、藍4種顏色在GIS地圖閃爍提示、語音告警并彈框生成告警信息，業務人員根據當前天氣條件判斷是否向景區管理人員和相關負責人推送短信提醒。

2.1.2 實況分析。針對各個站點的降水量可以進行逐3 h、6 h、12 h以及08—08時、20—20時等時段累計降水量的統計分析，各站點各類氣象要素可以進行24 h連續變化圖表顯示，可以對各站點前一天、本月上一旬、上個月、本年度截至目前時間的各項氣象要素進行統計顯示。

2.1.3 雷達拼圖及衛星云圖。能顯示組網雷達(雷達拼圖)、本區域最近或上游的單站雷達圖、風廓線雷達、省級雷達指導產品。可以實時顯示衛星云圖，產品顯示默認為當前時次，并以上下層次、時間前后等方式快捷瀏覽，支持自動站、雷達圖、數值預報等產品疊加顯示。

2.2 景點預報

系統可以默認中國氣象局公共服務中心OCF指導產品、修訂后的本區域數值預報產品、最優數值預報產品，按照景點預報格式，自動生成未來3 h～72 h景點預報。在此基礎上，預報員可參考系統提供的各數值預報結果，在自動生成的預報產品基礎上進行修改，修改后保存。同時根據各類服務需求，生成多種類型預報產品。

2.3 景點服務

人體有對流傳導、輻射和潛熱揮發等散熱方式，同時，通過自身的體溫調節，從而保持恒定體溫，由于不同氣象條件對人體能量散失有很大的影響，因此人體對環境感覺的舒適與否是受多種氣象條件綜合影響的結果。研發系統過程中，我們綜合考慮了氣溫、風速、濕度和日照對人體的影響，同時在充分考慮烏海市氣候特點的基礎上，研制烏海市舒適度的分級預報標準, 將舒適度作較細致的分級。

旅游生活氣象指數服務的分析產品包括：紫外線指數、舒適度指數、穿衣指數等。該子系統內可通過輸入氣象因子，每日定時生成旅游生活氣象指數。

2.4 景點數據

該子系統內可查詢統計烏海市行政范圍及周邊50 km范圍內所有國家一般站和自動氣象觀測站建站以來逐日資料數據。

2.4.1 任意可選時段查詢。主要包括平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、高溫日數、低溫日數、日降水量、08—08時降水量及各等級降水日數、日照累計值、風、相對濕度、能見度、蒸發量、地溫、雪深、氣壓、各類特殊天氣日數(霧、霾、大風、降雪等)，以及各類要素的平均值、累計值、極值、常年值，以及各類要素的歷史同期值及對比情況，歷史正、倒排序等。

2.4.2 任意時段多要素組合等多條件可定制查詢。主要包括各類氣象要素及天氣情況的綜合性查詢，定義查詢條件可增加，舉例如：在XX月XX日至XX月XX日平均氣溫大于10 ℃，最高氣溫低于35 ℃，降水量大于0 mm發生的日數及歷史情況對比；其中有界限的條件可以增加或減少，界限可選擇，要素可選擇，時間段可選擇。

2.4.3 近10天、近20天、近30天、本月、本季、本年以來統計。主要包括近10天、近20天、近30天、本月、本季、本年以來的平均氣溫及距平、最高氣溫、最低氣溫、降水量、降水距平百分率、降水日數、日照、能見度等要素的查詢、顯示。上述查詢資料的歷史同期及對比情況，歷史排序等；并對上述各時段內平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、降水量、日照等要素破紀錄情況可進行報警。

2.4.4 旬、月、季、年數據的查詢。主要包括旬、月、季、年的平均氣溫及距平、最高氣溫、最低氣溫、降水量、降水距平百分率、降水日數、日照、能見度等要素的查詢、顯示。在給定時間區間后，直接統計該時間區間內的各類要素(氣溫、降水、日照等)情況(平均值、累計值、極值)，并用文字描述。

2.5 指標分析

該子系統能夠顯示月、季、年各站點與國家一般氣象觀測站——烏海機場站的溫度、風速、氣壓、降水等氣象要素對比，并計算出差值，還可以選擇排序方式以及差值的正負。

2.6 業務監控

對各發布渠道的服務產品推送情況進行統一監控管理。服務產品的發布結果在該子系統下能被直觀的監控到，監控結果逐層細化，能夠追溯到具體失敗的原因。產品狀態分為：推送中、推送成功/失敗、發送成功/失敗。

2.7 旅游動態

該子系統下鏈接烏海湖旅游景區官網、內蒙古公共氣象服務網、烏海市政府門戶網站。網站以圖、文、聲、動畫、視頻多種方式展現，可以做到信息實時更新。各類網站不僅可以推送預警信息，也可以發布應急的政策法規宣傳，作為防災救災知識普及宣傳窗口。

2.8 旅游服務管理

通過產品制作結合監測預警超閾值的信息產品化體現，將制作業務智慧化,建立氣象信息與服務產品之間的聯系，將服務模式智慧化，建立服務產品同服務用戶之間的聯系，同時采用輕量級系統設計思想,應用圖形處理技術、可視化等多源數據融合分析進行智能化模板的創建和匹配,實現業務節點快速響應,服務產品快速生成，結合策略匹配和智能推送定向推送產品到用戶，并對用戶反饋需求分析，完善服務產品智能加工策略的準確性。關鍵性技術主要包括公共氣象服務模板自動化、氣象知識抽取、數據分析技術、可視化技術、圖像識別，操作界面簡單操作，從產品的分類添加、屬性定義、值班產品智能監控、發布策略、智能推送、流程監控等一個流程在工作流中間件的支撐下可靈活配置和查看。

系統能夠以短信發布、微博發布、微信公眾平臺等發布平臺作為管理維度，對每個平臺的服務用戶進行管理，配置相關用戶的發布級別、分類以及聯系號碼等信息，系統支持增加新的服務用戶，修改現有用戶的屬性信息，刪除失效的服務用戶等功能。

2.9 系統管理

烏海湖旅游氣象服務系統具備用戶權限管理體系，管理員可分配不同用戶權限，實現多個用戶對不同功能模塊的分角色分權限管理。

該系統的權限角色分為系統管理員、業務人員等，依據賬號區分。系統管理員負責平臺的運營和維護，管理權限最高，管理所有景點信息，靈活可配置，為以后景點擴充提供業務支撐；系統管理員擁有景點管理權限、地區管理權限、系統管理權限、發布對象管理權限、日志管理、分析權限、重置密碼權限等。系統管理員可對賬號進行增加、刪除、修改、查詢等操作，包括設置用戶名、初始密碼、所屬部門、辦公電話、手機號等信息。提供按機構、姓名、賬號等方式的模糊查詢，以查看特定范圍內容的用戶資料信息。

3 應用與服務

系統通過手機短信、電子顯示屏、郵箱、微博等多種形式，把旅游氣象服務信息迅速廣泛地傳播給政府、各旅游景區，大大提高烏海湖旅游氣象服務的準確性、及時性、高效性和全面性。努力使旅游氣象服務面向政府，面向旅游景區，將旅游氣象服務發送到每一位游客，保障游客的安全，提升游客的舒適感，產生良好的社會效果和經濟效益。