【基于Scala的突发性灾害预警发布系统】 突发性灾害有哪些

　　摘?要 近年来，加快突发气象灾害预警系统建设，提高气象灾害的监测、预报、预警和服务能力，已经成为应对气候变化、防灾减灾、降低气象灾害带来的损失的迫切需要。而气象预警信息发布的“最后一公里”问题也成为气象灾害预警发布的重中之重。在这种形势下，电子显示屏作为一种新媒体逐渐走进人们的视野，各地气象部门都着力建设以电子显示屏为媒介的气象灾害信息发布系统，在一定程度上为解决气象发布瓶颈问题探讨了一种新思路。
　　关键词 Scala；框架；数据管理；发布系统
　　中图分类号 P429 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0115-01
　　采用将国外较为成熟的数字标牌系统Scala系统应用到气象信息发布中来，标牌系统为核心，是目前国际上较为先进的数字标牌系统之一，但由于自主研发技术力量相对薄弱，系统存在着数据传输方式可靠性不足、多媒体应用方式单一、系统整体不够稳定、信息描述方式简单、维护成本较大等种种问题。研究Scala的突发性灾害预警发布系统，以3D立体数字它能有效的融合各种多媒体信息，运用多种3D效果将气象信息展示在电子显示屏上。可以把文字、图像和音视频结合进一体化的显示页面之中并支持flash脚本。由于接口比较完善，该软件能够灵活的进行二次开发，从而实现预警信息发布的普遍性、灵活性、多样性、实时性、安全性。
　　1 系统关键技术
　　系统基于J2EE架构，采用Spring、Hibernate等先进开源框架，结合Scala Infochanel V3/5 （Player，Network Manager，Designer）等scala工具，配合VBScript脚本编程语言，以SQL Server为中心数据库编制，通过GPRS或者有线宽带等方式联网。其关键技术和实现方法如下。
　　1.1 网络故障下的可靠性设计
　　系统被设计成为能够在网络实效情况下维持基本功能运行的高可靠系统。这种可靠性依赖以下的设计来实现：
　　1）数据的分布式存储。自动站信息等数据在控制中心制作完成后需要通过网络下发到各个终端播放器本地进行播放，而不是采用集中式的直接访问方式。这种播放方式避免了在网络发生故障时整个系统停止运行的可能性；另一方面也降低了网络通信的带宽需求，因为数据下发任务可以在系统正常运营结束后进行，或者在播放内容发生变化后再进行更新，这样避免关键业务由于网络阻塞而延迟甚至失败。
　　2）本地数据的生成。系统根据所要显示的气象数据建立镜像数据库，与气象台数据库同步，通过数据收发系统对各个数据的显示时效进行精确判断，及时可靠的发布到各终端。
　　系统考虑了较完整的广播系统信号备份机制，在系统正常情况下，中心服务器会向终端的信息播放控制器广播系统信号。如果中心服务器出现故障，各个终端播放器会自动启动该模块，产生本地倒计，并在一定时间后终止数据显示，以保证各终端的显示屏组不会播放过时信息。当中心服务器恢复正常工作时，各车站的信息播放控制器立即恢复从中心服务器获取广播系统信号，更新数据后显示最新数据信息，系统恢复到正常工作状态，整个过程终端方观看者不会明显感到系统有发生故障。
　　1.2 系统角色分类
　　按照气象部门与其他各部门的联动机制，系统可划分不同的角色并赋予相关权限，使终端当地部门能够对终端进行本地化管理，对于各角色采取Ukey准入机制，以提高系统整体安全性。同时，对于各部门分发的信息进行系统的管理。
　　1.3 系统管理监控
　　系统监控管理模通过部署在被管设备上的SNMP代理采集器，采集网络中所有设备的运行状态，包括CPU占用情况、内存占用情况和硬盘使用情况。针对采集到的设备状态，系统可以设定阈值，当超过阈值时，系统将产生告警，提醒系统管理员对某些异常情况进行处理。如系统预定义当CPU占用率大于80%时产生告警，那么当采集到CPU占用情况为80%以上时，系统自动生成一个告警，在告警列表中呈现，由系统管理员对告警进行判断和处理。
　　1.4 系统框架
　　系统包括管理控制子系统、数据收发子系统、接口子系统、终端控制子系统、终端播放子系统、网络维护子系统等各个子系统。系统的开发使用模块式开发，例如接口子系统可能包含气象数据接口模块、公众信息接口模块、时钟信号接口模块等等
　　1.5 终端及信息发布管理
　　系统根据不同的区域设定不同的预警功能，使预警终端的工作效果适合当地的预警接收，并对预警终端的安装区域进行分类、分行业管理，根据不同的分类、行业调整终端的不同预警模式，以期达到最好的效果。
　　1.6 面向各行业的子系统
　　本系统可使整个网络可以实现各行业的共享，而各行业的预警信息发布都将通过面向各行业服务子系统进行处理。各行各业通过互联网络登入，根据各自的权限实行本行业的预警信息在 气象部门建立预警信息发布网络上进行信息发布。系统将与气象部门 建立的各种信息发布平台连接，实现行业预警信息发布的全方位。
　　1.7 行业部门管理
　　通过USB密钥认证，其他行业部门可以通过网页的形式登入到预警发布控制中心。并在给定终端的指定区域发布相关行业的信息。在行业管理中，由气象局统一建立行业并配给USB密匙以及相关权限配置，在行业内部将由行业内部的管理员管理；
　　1.8 信息审核管理
　　系统中心管理平台负责管理全市范围内信息发布情况，可对全市范围内的预警终端进行信息发布和发布结果监控，并提供完善的信息制作监管、发布流程控制机制和预警信息内容审查、审核、签发机制，确保信息发布的准确性、权威性。同时，审核功能提供多种方式，例如批量审核、自动审核、自定义时间内审核等等。
　　2 气象模板制作
　　2.1 所显示气象数据内容
　　数据表现形式包括：文字、图片等常规形式、Flash形式，例如曲线图、柱状图、色斑图、温度计、风向仪等动态表现形式以及视频格式。
　　2.2 模板编辑及播放管理
　　通过scala的媒体管理与模板制作软件，我们可以轻松的将上述内容用灵活的所见即所得设计方式进行编排，各媒体可以自由叠加、缩放、旋转以及按照时效的要求进行有序显示播放。同时，系统可以对各节目及节目列表进行管理，并可以在中心端预览到各地终端的播放画面，进行分组管理、远程操作更新的操作。
　　4 结束语
　　目前数字告示领域的3D应用，从产品到软件再到内容都已经有了很完善的解决方案，3D数字标牌其实也已经有很多实际应用的案例，比如部分麦当劳快餐店的3D数字标牌等，但将这种技术应用于气象领域却并未见有先例。系统投入使用后，得到了来自群众的良好反馈，通过本系统，极大的增强了气象数据的表现力以及便民性，使民众可以从更多渠道了解和掌握气象相关的信息以及灾害预警信息。
　　参考文献
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　　[4]石薇.气象灾害预警信号发布分析与探讨[J].贵州气象,2010,04.
　　作者简介
　　汤沛（1982—），男，傣族，江苏丹徒人，硕士学历，工程师，从事系统分析与集成专业。