移动办公系统在防汛抗旱中的应用

周 斌，郭丽娜，周小隆，肖 林，于晶晶

（长江水利委员会网络与信息中心，湖北 武汉 430010）

21世纪是信息的时代，是高新技术快速发展的时代，国家提出数字水利、水利信息化这一全新概念，即，将充分利用现代信息技术，开发和利用水利信息资源。随着 3G（第3代数字通信）时代的来临，3G 的高带宽、多任务、实时化、个性化，及其强大的多媒体支持特性，使得很多过去难以实现的移动业务功能应用成为可能。3G 是支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术，是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，能够同时传送语音及数据信息（电子邮件、即时通信等）等高速数据业务，能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息的服务。

防汛抗旱移动办公系统就是在移动 3G 通信平台上建立的，该系统的推广应用将大大提高长江水利委员会（以下简称长江委）防汛抗旱、水行政等水利业务应用信息化水平，全面提升水利事业活动的效能。

1 防汛抗旱办公系统现状

全国各级防汛抗旱部门十分重视信息化建设，并逐步开始建设防汛抗旱指挥决策支持系统。水利部水利信息中心自 1993年开始研制雨情气象信息接收处理应用系统，1999年推出了“天眼 2000”雨情气象信息系统，并在水利部投入业务运行[1]。

2003年6月，国家发展和改革委员会批准《国家防汛抗旱指挥系统一期工程可行性研究报告》，工程建成后，完成了特别重要地区的水情信息采集系统建设，建立了大江大河主要河段的洪水预报系统，建立了重要河段的洪水调度及仿真模拟系统，开展了旱情信息采集和实时工情采集试点工作，建立了抗旱管理应用系统。通过系统建设，基本形成了防汛抗旱指挥的基础平台，实现了部分关键业务的现代化。随着工程的深入开发，一批软件系统已开发完成投入使用，成为汛旱情监视、洪水预报、防汛会商必不可少的工具和平台，其中决策支持系统发挥了重要作用。

先期开发的水情会商系统，已成为国家防汛抗旱总指挥部日常会商工具，具有界面友好、快捷高效、维护简便、技术先进、易于推广等特点。汛旱情监视系统实时监视全国雨情、水情、工情和灾情，实现了对暴雨灾害、水情突变、工情险情、江河洪水进行实时监视和预警。《天眼》防汛抗旱水文气象综合业务系统，由实时雨情天气、热带气旋、致洪暴雨等信息系统，以及降水天气信息综合分析系统组成，在流域机构和省、地（市）、县级几十个防汛指挥机构推广应用，均发挥了显著效益。

然而，这些系统大多是基于桌面电脑的应用，只能在办公室或者应急指挥中心使用。而防汛抗旱工作人员常常需要深入第一线，到现场去实地勘测水、雨、工、灾情，并将情况上报到指挥中心，而指挥决策者通常身兼数职，事务繁忙，无法全面、实时、主动地获取汛情旱情信息，严重影响了防汛抗旱指挥决策的效率。

随着移动终端设备功能的增强及移动通信网络性能的提高，使防汛抗旱指挥领导和有关人员随时随地地掌握汛情、旱情动态成为可能。

2 防汛抗旱办公系统需求分析

长江流域是防汛抗旱工作的重点区域，流域跨越17个省、自治区和2个直辖市，平均每年都有 4～5个区域受到不同程度的洪水、旱情灾害，给国家造成上亿的损失。为及时有效地进行防汛抗旱决策，长江水利委员会（以下简称长江委）各相关部门领导和工作人员需要随时随地地了解气象、雨情、水情、旱情等实时信息及相关预警信息[2]。

因此，防汛抗旱相关业务和办公系统需要移动信息系统应用的支持和拓展，通过在手机上安装防汛抗旱业务应用软件，使得手机也具备了和电脑一样的办公功能，从而消除空间的局限，拓宽业务使用范围。借助手机通信的便利性，使得指挥决策者无论身处何种紧急情况下，都能高效迅捷地开展工作，尤其是对于突发性事件的处理、应急性事件的部署能提供全面、快捷、准确的信息服务，以增强防汛抗旱决策支持能力。

防汛抗旱移动办公系统需求可概括为以下几点：

1）安全。系统在各通信链路的传输过程中，需要确保水文、水行政等信息的保密性、完整性和不可抵赖性。移动接入安全不仅要解决移动终端、公网传输、移动应用、安全兼容等单一方面的安全需求，更要实现系统整体的安全移动接入。

2）双向。既可以实现气象、雨情、水情、旱情等信息的综合查询等基本操作，也可以实现数据的现场采集，同时实现防汛抗旱相关业务及办公系统的移动应用。系统的移动终端应逐步成为无任何业务限制既可以实现数据输入，又能实现防汛抗旱业务应用展现与交互，等同于防汛抗旱业务应用系统固定终端的移动设备，最终实现真正的移动办公。

3）多媒体。通过采用文本、图片、语音、视频等多媒体的信息表达形式，使得防汛抗旱移动应用系统更方便、实用、直观。

4）全方位。基于智能手机、PDA、笔记本等移动终端，完成对防汛抗旱应用系统的在线快速访问；基于 3G 技术，使得每个防汛工作人员在不增加装备的情况下能够使用防汛抗旱移动办公系统。

2.饲料存贮的地方要干燥，并且通风要好。在玉米存储过程中要定期检查料库的温度和湿度。料库温度不要超过24℃，相对湿度要在80%以下，防止发热潮湿。

5）无限制。任何一种品牌、任何一款移动终端都可以有一种方式承载移动应用，无终端品牌的限制；支持各种 3G 传输网络。

3 防汛抗旱移动办公系统实现

3.1 总体设计

结合长江委防汛抗旱工作自身的特点，防汛抗旱移动办公系统开发是基于 TCP/IP 协议，3G 网络的移动手持设备的信息交互平台。通过该平台可以实现包括水情、雨情、工情、旱情、气象等信息的全面，迅速，动态地实时推送与获取，促进信息交流、共享和利用，提高防汛抗旱决策效率，逐渐推进实现办公现代化、信息化，信息资源本地化和决策科学化。防汛抗旱移动办公系统由移动终端，Web、应用和数据库等服务器组成，具体组成如图1所示。该系统实现了方便快捷的信息共享，任何用户只要通过注册的移动终端利用 3G 网络即可访问数据库，从而克服了时间和空间的限制。

图1 长江委防汛抗旱移动办公系统组成

防汛抗旱移动办公系统服务器端开发采用.NET 平台，数据库采用 SQL Server 产品。在开发过程中运用了3种新技术，具体如下：

1）数据整合。由于历史原因，现有的系统都是由不同厂家开发的，其技术的架构不同，造成了不同数据分别存放于不同版本的数据库环境（ORACLE,SQL Server）形成了数据孤岛。移动办公系统为了减少重复投资，且需要利用现有的数据资源，因此必须对现有数据进行整合。整合从数据库层面进行，利用 Quartz.Net 作为调度框架将数据整合的多个业务逻辑作为作业定时自动调用，达到实时整合目的。

2）跨平台服务。在开发过程中采用 DATA SERVICES 实现服务器端 Windows，WM，IOS 等操作系统无缝访问各种复杂网络环境的数据源。客户端使用统一接口消除各不同客户端平台的差异，减少了扩展维护的成本。

3）访问安全。考虑水文数据的安全性，因此对接入终端设备采用了新的安全认证协议 OAUTH。

系统的服务器端和客户端，主要通过 3G、无线局域网络，以及长江委内部局域网（PC 方式访问）连接。服务器端由数据库和应用服务器，以及移动办公应用定制客户端组成，通过 IIS 发布 RPC，Web Service 服务；客户端由定制的程序和 Web 浏览器组成，定制程序组织数据和应用的业务逻辑关系，结合移动终端内嵌的 Web 浏览器展示给最终用户。

视频采集传输方面，鉴于 3G 网络的高带宽和多媒体应用的支持特性，可使用视频方式展现防汛抗旱业务有关信息，有效补充完善防汛抗旱会商系统，有力提高防汛抗旱决策效率。该系统在防汛会商机房配备了1台视频服务器，用于视频录像和在线播放，根据网络建设情况和实际使用情况，可考虑扩展到重点水库、枢纽、水文站的视频采集传输运用。

3.2 详细设计

防汛抗旱移动办公系统是基于 3G 公网的移动延伸和拓展，有9大功能模块，具体如下：

1）雨情信息模块。主要包括区域、站点雨量信息，区域、站点雨量统计图表，长江流域降水量分布图。

图2 长江委防汛抗旱移动办公系统逻辑结构

2）水情信息模块。主要包括河道、水库、堰闸水情，水情统计报表，水情检索。其中河道水情包括河道站点水位、流量、水势信息；水库水情包括水库站点水位、蓄水量、水势信息，堰闸水情包括闸上和闸下水位、水势信息；水情统计报表包括河道水位和流量、水库水位和蓄水量、水库和堰闸流量等统计图；测站检索包括流域、水系、测站名称检索。

3）简报综述模块。主要包含当日水情综述、防办汛情信息、水情公报、水资源分析预测、汛期简报、水雨情综合分析等6类信息。

4）水库信息模块。包括主要水库信息表，水库基础和防汛、大坝溢洪道、病险除险、单位负责人等信息；水库检索包括水系、水库类型和名称等检索方式。

5）卫星云图模块。主要实时提供24h 的全国卫星云图播放功能。

6）天气预报模块。主要包括长期、中期、短期3种预报方式，由管理人员维护信息。

7）视频监控模块。主要包括水利工程、重点水库和水文站的现场视频信息传输等功能（图片和视频上传等功能）。系统可以将有线、无线、单兵、车载/船载等摄像头的视频图像整合，在统一的管理平台上进行视频分发。

这7大模块功能为防汛抗旱移动办公系统的核心，通过 3G 网络将实时数据信息延伸至移动终端，从而使防汛抗旱决策者能全面、实时、主动地获取汛情、旱情信息，大大提高防汛抗旱工作的效率和能力。

8）防汛抗旱通讯录模块。提供了按专业、行政等级和应急工作组别进行查询，使用，管理的功能。用户可以通过移动或 PC 终端登陆系统，打开通讯录模块，按照单位、部门、姓氏、职务、手机号码等进行模糊查询。手持终端软件访问后台管理系统通讯录模块，查询后直接在软件中进行拨打，最大限度地方便用户进行相关协调和联系工作。

9）内网新闻模块。该模块是新增功能，长江委信息网是内部各单位精神风貌、实时工作动态的交互平台，主要包括委内要闻、机关动态、企事业新闻、公告栏4类新闻，除了文本新闻以外，还可以提供图片、视频新闻多媒体浏览方式。委内职工无论身处何处，都可以通过 3G 移动终端实时了解全委动态。

4 结语

防汛抗旱移动办公系统是建立以智能手机等便携终端为载体实现的移动信息化系统，是将智能手机、无线网络、OA 系统3者有机结合，开发出的移动办公系统，实现任何办公地点和时间的无缝接入，提高了长江委防汛抗旱工作效率。它连接长江防总已有的各种防汛抗旱业务应用系统，使手机也可以用以操作、浏览、管理长江防总的全部工作事务，也提供了一些无线环境下的新特性功能，使长江防总工作人员随时随地随意地处理工作，提高效率，增强协作。

[1] 鄂竟平.加快水利信息化建设推动水利事业发展[J].中国水利，2003,11（ B 刊）: 14-16

[2] 张春莱，赵春红.浅谈我国水利信息化发展现状[EB/OL].2009-06-19[2010-10-09].http://www.chinaqking.com/%D4%AD%B4%B4%D7%F7%C6%B7/2009/40207.html.

[3] 张大鹏，邱锦伦.SOA 中 Data Service 的分析与设计[J].计算机工程，2009,35（24）: 105-107.