内蒙古气象 文章编号：１００５—８６５６（２０１２）０２—００４０—０３ ２０１２年第２期 气象短信发布终端应用系统的设计与实现 肖春光，夏宇宁，张立莉，高超越 （内蒙古气象服务中心，内蒙古呼和浩特０１００５１） 摘要：气象短信发布终端应用系统依托气象局业务系统和现有的信息发布手段，扩建其信息收集、传输渠道 及与之配套的业务系统；建立起权威、畅通、有效的信息发布渠道，形成覆盖全区的气象信息短信综合发布系统。 关键词：气象短信；发布；公共服务 中图分类号：Ｐ４０９ 文献标识码：Ｂ 引言 １背景与意义 本系统是一套气象信息发布软件系统。系统依 托内蒙古气象局已有的气象业务系统和预警信息发 布系统，通过适当建设信息收集、传输渠道及与之配 套的业务系统，增加发布信息与发布对象的管理，将 我区是自然灾害种类多、活动频繁、危害严重的 省份。在各类灾害造成的损失中，相当部分源于灾 害预警信息的传播不畅。虽然经过多年的发展和建 设，我区防灾减灾的总体水平和能力得到大幅度提 其扩建为气象预警信息发布系统。系统能够迅速接 收、处理由各终端传输来的预警信息，并能在最短的 时问内向特定的区域、部门、人群发布预警信息，为 防灾减灾服务，使有关部门和社会公众及时获取预 警信息，采取相应措施，从而最大限度地保障人民 群众生命财产安全。 升，但面对日趋严峻和复杂的各类灾害．我们仍然迫 切需要更加方便有效的灾害预警信息发布手段作为 信息传播的载体。灾害预警信息发布不畅已经成为 制约防灾减灾效益进一步提高的瓶颈。 ２系统功能分析与设计 本系统需要实现信息的统一规范，实现各功能 Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ Ｃｉｔｙ Ｆｉｒｅ ａｎｄ ＭｅｔｅＯｒＯｌＯｇｉＣａＩ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｂｙ ｔｈｅ Ｇ ｒａｙ Ｒｅｌｅｖａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｍｅｔｈｏｄ Ｇｕ Ｘｉｎｂｏ ，Ｓｉ Ｙａｏｂｉｎｇ ，Ｌｉｕ Ｘｉｕ ｒｏｎｇ２ （１，ｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉｉａ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｈｕｈｈｏｔ ０１００５１； ２．Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｈｕｈｈｏｔ ０１００５ １） Ａｂｓｔｒａｃｔ￣Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｕｔｉｌｉｚｅｓ ｔｈｅ ｇｒａｙ ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎＭｙｓｉｓ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｌｕｎａｒ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａ ｆｏｒ １ １ ｙｅａｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｉｔｙ ｆｉｒｅ ｄａｔａ ｏｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｄａｔｅ ｉｎ Ｈｏｈｈｏｔ．Ｗｅ ａｃｑｕｉｒｅ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｔｈｅ ｃｏｕｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｃｉｔｙ ｆｉｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｈｕｍｉｄｉｔｙ，ｔｈｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｗｉｎｄ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｎｕｎ— ｂｅｒ ｏｆ ｄａｙｓ ｗｉｔｈｏｕｔ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ．Ｉｎ ｗｈｉｃｈ，ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｗｉｎｄ ｓｐｅｅｄ ｉｓ ０．６５７，ｉｔ ｒａｎｋｓ ｆｉｒｓｔｌｙ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｏｆ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｓ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｄａｙｓ ｗｉｈｏｕｔｔ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｍｏｎｔｈｌｙ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｃｉｔｙ ｆｉｒｅ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｉｔｏｎｓ ａｎｄ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇ ｃｉｔｙ ｆｉｒｅ ｐｏ— ｔｅｎｔｉａｌ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ ｍｏｄｅｌｓ． Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ：ｇｒａｙ ｒｅｌｅｖｅｎｅｅ ａｎａｌｙｓｉｓ；ｃｉｔｙ ｉｆｒｅ；ｇｒａｙ ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ｇｒａｄｅ ２０１２年第２期 内蒙古气象 ４１ 模块之间的接口．以及与已有信息发布系统的接 口。预警信息的多种发布技术手段是在各级气象机 构已有的气象灾害预警发布手段的基础上予以扩 充和完善，使其能适应气象预警信息发布的特点与 要求。本系统能够迅速接收处理由各终端传输来的 预警信息，并能在最短的时间内向特定的区域、部门 和人群发布预警信息，使有关部门和社会公众及时 获取预警信息，采取相应措施，从而最大限度地保障 人民群众生命财产安全。系统具体目标有如下六 条。 （１）本系统的发布功能，包括统一接收、处理各 类预警信息，及时发布预警信息，使有关部门和社 会公众及时获取预警信息，采取相应措施，从而最 大限度地保障人民群众生命财产安全。 （２）本系统的传输手段，包括通过多种通信手 段和传播媒介，手机短信、室外电子显示屏、农村气 象预警信息机同步播发方式，快速、及时、准确地传 播给社会各界和广大人民群众，为突发公共事件应 急处置、社会防灾减灾、保护人民生命和财产安全 提供科技支撑和决策依据。 （３）本系统可以覆盖到全区，实现预警信息进 乡村、社区、 业，使可能遭受影响的人民群众，特 别是处于广大农村地区、边远地区、山区的群体．提 前做好防御工作，减少突发公共事件造成的损失。 （４）依托社会公众体系的电子显示设备，通过 社区、大型公共场所、车站、机场、码头等地的突发 公共事件预警电子显示系统，实现及时、滚动发布 预警信息的功能。 （５）实现各行业部门的责任人机制，利用责任 人移动电话开展预警信息的发布与服务功能。使预 警信息更快捷地传输到专门用户手中。 （６）利用自治区气象局现有的短信平台．结合 具有广播功能的ＬＥＤ电子显示屏和农村信息机．利 用农村居住比较集中的特点，通过这些发声设备与 功放设备将预警信息广播到村民。 ３设计与实现 ３．１架构设计 本系统是全区气象部门统一使用的气象预警 信息发布系统，所以必须设计实现为分布式软件系 统。这种情况下，设计成以浏览器方式访问的Ｂ／Ｓ结 构是合适的，但考虑到现有业务系统的特殊情况， 系统最终设计为客户端／服务器端的类Ｂ／Ｓ结构分 布式系统，即多个客户端软件运行于盟市气象局． 一个服务器端软件运行于内蒙古气象局，客户端与 服务器端通过自定义包格式进行网络通讯来实现所 需功能。 本系统需要实现预警信息的收集处理、存储、检 索、分发、监控等功能。为了使系统具有开放、可扩 充特性．预警信息发布系统需要实现信息的统一规 范．实现各子系统之间的接口和与各发布子系统的 接口。系统位于区局气象服务中心，信息传送与终 端平台模块运行在各盟市气象局，且与应用服务器 保持互联互通状态。其他功能模块运行于应用服务 器．属服务器程序系统。 ３．２系统逻辑结构 系统逻辑结构决定了本系统是分布式网络应用 程序．当前比较流行的有两种程序结构：Ｃ／Ｓ结构和 Ｂ／Ｓ结构。所谓“Ｂ，Ｓ”是指Ｂｒｏｗｓｅｒ／Ｓｅｒｖｅｒ（浏览器／服 务器），即客户端是标准的浏览器（如Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｘ． ｐｌｏｒｅ），服务器端为标准的ＷＥＢ服务器协同应用服 务器响应浏览器的请求。所谓“Ｃ，Ｓ”是指Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ （客户机／服务器），Ｃ／Ｓ模式是一种两层结构的系统： 第一层是在客户机系统上结合了表示与业务逻辑； 第二层是通过网络结合了数据库服务器。首先，交互 性强是Ｃ／Ｓ固有的一个优点：其次，Ｃ／Ｓ模式提供了 更安全的存取模式。因此系统采用了类Ｂ／Ｓ结构的三 层Ｃ／Ｓ结构。工作流程及结构（见图１）。 客户程序 区 圆圆…圊 Ｉ 网络接口模块 １ ］口［ 服务器程序 ｌ 监听线程 Ｊ／一—＿—、、 Ｉ工作线程１ ｌ Ｉ工作线程２ ｌ …ｌ工作线程３ ｌ＼ 二二： ／ ｌ 执行线程 Ｉ ］口［ ＠ｏ 匝 区 ｌ 短信平台 ｌ 图１工作流程及结构图 ３．３客户端程序的实现 客户端程序实现过程使用了面向对象分析与设 计方法。面向对象分析是一种分析方法．它强调利用 ４２ 内蒙古气象 成信息的发布。 ２０１２年第２期 面向对象的观点建立真实世界的模型，它以可在问题 域的词汇表中找到的类和对象的观点来审视需求。面 向对象设计是一种设计方法。它包含面向对象分解的 过程，以及一种表示方法，用来描写设计中的系统的 逻辑模型与物理模型和静态模型与动态模型。面向对 象编程是一种实现方法，程序被组织成对象的协作集 ３．５服务器程序和管道程序间的接口实现 在服务器端，执行线程定时扫描发布信息队表， 发现有待发信息时则打开管道数据库，依不同设备 格式要求生成发布信息包并按照发布对象要求从 ｔｅｒｍｉｎａｌ表中提取号码．然后将号码与信息内容插 入到管道接ＶＩ表．最终管道将信息分发到各设备控 制系统完成信息发布。在此过程中涉及到的信息主 合，每一个对象代表某个类的一个实例．对象的类是 通过继承关系联合在一起的类层次中的所有成员。面 向对象分析的结果可以作为面向对象设计开始的模 型，接着利用面向对象编程方法．面向对象设计的结 要有设备号码、对信息的处理命令、预警信息内容、 命令的处理结果以及命令执行状态。调用接口时． 执行线程首先生成调用记录，置命令执行状态为０， 表示待执行状态，管道程序随后读取记录。同时将命 令执行状态置为１，表示该命令正在执行过程中，管 果可以作为完整实现一个系统的蓝图。 经过面向对象分析与设计客户端程序分为窗口 类、网络操作处理类和请求类，依需求分析每个类负 责某一实际功能。 ３．４服务器端程序的实现 道程序继续解析处理命令内容后执行该调用，最后 返回将执行结果并设置命令执行状态为２．表示该 命令执行完毕。 ４总结 服务器端程序同样是按照面向对象分析与设 计方法实现的。本系统的服务器端程序只有一个， 负责响应多个客户端程序发起的请求。服务器端程 序是一个多线程程序．分别对应于系统设计阶段的 各模块。服务器端程序有一个监听线程监听客户端 本系统进一步拓展和丰富了气象信息的发布渠 道与手段，加强了基层气象部门的服务能力，为自治区 农村信息化建设做出了贡献。同时为今后的气象灾害 的连接请求，请求到达后由监听线程生成一个工作 线程（加到工作线程池）来解析具体的连接请求，并 与数据库交互后以ＸＭＬ格式打包生成响应包。还 有一个执行线程，该线程定时轮询发布信息队列 表，如果该表有记录则提取出该记录，并按照字段 定义的信息要发布的行政区域、行业以及集团从终 端表提取要发布的手机号码．最后将信息插入管道 防御、公众气象服务、决策气象服务和专业专项气象服 务等各项服务工作的顺利开展提供了有力的保障。 参考文献： Ｉ１１３￣，陈红．数据库系统原理教程【Ｍ】．北京：清华大学出版社，１９９８． ［２］Ｂｊａｒｎｅ Ｓｔｒｏｕｓｔｒｕｐ．ｃ＋＋程序设计语言［Ｍ】．北京：机械工业出版社． ２００２． ［３］Ｍａｔｔｈｅｗ Ｈ．Ａｕｓｔｅｒｎ．泛型编程与ＳＴＬ［Ｍ］．北京：中国电力出版社， ２ｎｎ３ 程序的接口表，由管道程序与设备管理程序共同完 Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｉ ｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｉｓｓｕｅｄ Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｘｉａｏ Ｃｈｕｎｇｕａｎｇ，Ｘｉａ Ｙｕｎｉｎｇ，Ｚｈａｎｇ Ｌｉｂ，Ｇａｏ Ｃｈａｏｙｕｅ （Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｈｕｈｈｏｔ ０１００５１） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｉｓｓｕｅｄ Ｔｅｒｍｉｎａｌ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｗｅａｔｈｅｒ ｂｕｒｅａｕ ｂｕｓｉｎｅｓｓ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｒｅｌｅａｓｅ ｍｅａｎｓ，ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ ｉｔｓ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｈａｎｎｅｌ ａｎｄ ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｂｕｓｉｎｅｓｓ ｓｙｓｔｅｍ；Ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ａｕｔｈｏｒｉｔｙ，ｅｘｐｅｄｉｔｅ，ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃｈａｎｎｅｌ，ｃｏｖｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｏｒｍ ＳＭＳ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｒｅｌｅａｓｅ ｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ：ｗｅａｔｈｅｒ ｍｅｓｓａｇｅ；ｉｓｓｕｅ；ｐｕｂｌｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ