宁德市防汛信息集成掌上平台的设计与实现

郑志兴+朱添福+余永城

[摘要]：基于宁德市水利局、水文局、气象局等部门观测数据，建立防汛指挥信息集成掌上平台，为防汛指挥提供决策服务。平台建设涉及跨部门、跨网段、跨地域。文章重点介绍了平台的实现难点：使用远程处理框架技术（.net Remoting）

方便地解决部门间分布式数据库的命令传递;采用C#实现数据收集模块。最后，文章介绍了防汛平台功能特点。

[关键词]：分布式数据库;.net Remoting;C#;掌上平台

Design And Implementation

of the Flood control handheld platform in Ningde city

ZHENG ZHI-xing  ZHU Tian-Fu  Yu Yong- Cheng

（Fujian Provincial Meteorological Information Center，fuzhou，350001）

ABSTRACT： The observation data of Ningde Municipal Water Conservancy Bureau， bureau of hydrology， Meteorological Bureau and other departments based on the establishment of flood control and command， information integration platform on the palm， offer decision service for flood control. Platform construction involves a cross sectoral， cross network， cross regional. This paper focuses on the difficult to realize platform： use.Net remoting easily solve the remote command department distributed database transfer， using C# to realize data collection module. Finally， the article introduces the functional characteristics of flood control platform.

KEYWORDS： Distributed database， .net Remoting， C#， Handheld platform

1 项目背景

在灾害性天气发生时，面临如何提高决策服务质量，如何加强跨部门间信息共享，如何拓展预警信息的发布渠道，如何加强预警发布及时性等问题。宁德市气象局提出建立市水利、水文、气象信息集成掌上平台，实现跨部门间数据共享，为气象灾害的决策服务、部门联动和预警预报等提供有力支撑。

通过建立跨部门信息集成掌上平台，可随时随地查看水利局、水文局、气象局等部门数据，同时依托掌上平台可便携特点，针对性开发数据分析、对比功能，方便防汛指挥人员及时调用各部门、各类数据，为防汛指挥、防灾减灾提供决策服务，同时也为政府工作人员在灾害性天气的决策指挥提供更加便捷的信息获取渠道。

2 信息集成掌上平台体系结构

系统网络结构拓扑图如下图所示，宁德市水利局、水文局通过政务网线路与市气象局实现互联互通。“宁德防汛平台”数据库服务器部署在市气象局，市水利局、水文局设置中间数据库，双方将共享数据存入中间数据库，防汛平台采用分布式数据库技术实时读取水利局、水文局中间数据库。

系统网络结构拓扑图

管理服务器实时收集分发气象局内部数据，实现数据实时解析和入库。应用服务器负责与掌上移动终端用户访问和应用程序集成。

3 实现难点

数据库管理系统技术已广泛而深入地应用于各个领域的信息处理技术中，它与迅速发展的网络技术相结合，可实现对远程数据库的操作，发展成为分布式数据库技术。分布式数据库系统是指数据物理上分散而逻辑上集中的数据库系统。利用计算机网络技术，分布式数据库系统将地理位置分散的多个逻辑单位联接起来，共同组成一个统一的数据库系统。

分布式数据库系统虽然有诸多优点，但它同时也带来了许多新问题。如数据一致性问题、数据远程传递的实现、通信开销的降低等，这使得分布式数据库系统的开发变得较为复杂。

3.1数据远程处理框架

“宁德防汛平台”使用远程处理框架（.net Remoting Framework）技术方便地解决多部门分布时数据库间的数据、命令远程传递问题。 远程处理框架技术  将远程调用的技术细节隐藏起来，服务程序只需要通过简单的设置就可以把本地对象变成为远程提供服务的远程对象，客户端可以像访问本地对象一样透明地访问远程对象，所有的消息、报文等都交给.net Remoting 对象处理，大大简化了开发。

“宁德防汛平台”采用.net Remoting 远程处理机制：在市水利局、市水文局服务器端，我们创建一个服务器类的实例，而客户端的远程处理系统创建一个表示该类的代理对象，同时，服务器向客户端对象返回一个对本代理对象的引用;

其次，我们在市气象局客户端调用方法时，远程处理基础结构连接检查类型信息，监听信道获得请求，并将其转发到外部门服务器远程处理系统，服务器远程处理系统调用被请求的对象;服务器远程处理系统把响应捆绑成消息并通过信道发送到客户端的远程处理系统;客户端远程处理系统通过代理将调用的结果返回到客户端对象。

3.2 数据收集模块

气象数据来源格式种类繁多，网络环境复杂，数据要求精准，因此采用自动化的数据格式同步拷贝软件，是解决这种复杂通道方法。

采用C#开发数据同步收集软件，它启动后自动监听指定目录下的数据文件，可以指定要监听的数据文件格式，支持正则表达式。一旦有符合条件的数据文件产生，它将通过调用操作系统提供的文件拷贝接口，将文件自动收集到指定的目录，这个目录可以是与源目录在同一台物理机器上，也可以与源目录不在同一台物理机器上。

数据同步软件工作原理图

3.2.1模块的并行性

数据同步收集软件的配置文件如下，源目录与目标目录可以是多个，文件名称支持按照正则表达式过滤。

数据同步收集软件配置文件

这个主要用多线程的方式来实现，对数据的收集任务进行分段，每段的任务都在一个独立的线程中实现，但是需要有线程的协调调度机制，以保证这种收集任务的正常有序执行。

3.2.2模块的可恢复性

采用类似“断点续传“的原理，当系统发生异常，如正在收集时网络断接，终端没电等情形，会导致下载了部分数据，但不是完整的数据。网络重新连接后或者中断供电正常后，从已经传好的位置之后的数据开始续传，而不是从头开始，可以极大提高系统数据传输效率以及模块的可恢复性。

4 掌上平台实现

掌上集成平台作为全新的决策服务手段，系统实现对宁德市水利、水文、气象部门数据资源整合，为防汛指挥人员等工作人员提供各类针对性的决策服务信息。实现市气象预警信息、市水文局洪水预警信号同平台发布;以宁德乡镇行政区划为底图，多部门雨量数据叠加，实时生成任意时间段全市雨量分布图，方便市、县防汛指挥人员查看;水利局、水文局雨量监测站点数据、水库水位、河道水位等数据;通过后台设置实现水库水位、河道水位等数据的阀值报警，实时提醒防汛指挥人员关注汛情变化;提供汛情简报、重要天气报告等决策服务材料。

5 结束语

“宁德防汛平台”作为全新的气象决策服务平台， 实现“融入式”的气象服务， 推动气象工作政府化、气象服务现代化，也是市、县气象服务的新手段、新方式。

参考文献

[1] 王永刚，卢晓颖，方云等.2012.远程分布式数据库查询系统的设计.科技视界。38

[2] 宋长青，吴丽平，郭锐等.2012.分布式数据库同步技术及其在气象行业中的应用。88

[3]杨艳亮..NET Remoting 技术在分布式数据库中的研究及应用[D].云南大学信息学院.2010.P35