针对贵州省县级公共气象服务系统集约化建设的研究和思考

李 波，汪 华，廖婷婷，熊 伟，钱成伟

(贵州省气象信息中心，贵州 贵阳 550002)

0 引言

公共气象服务是气象部门使用各种公共资源，向政府决策部门、社会公众和工农业生产提供气象信息和技术服务的重要技术[1]，在应对气候变化、防灾减灾、服务经济社会发展等方面有着重要作用，是政府对社会公众服务的重要组成部分。当前公共气象服务正在从传统的单向推送服务方式向双向互动服务方式转变，服务手段趋于多样化、智能化[2]。除了传统的电台电视媒体外，在气象公众服务方式和手段方面不断推陈出新，微博、微信、移动互联应用大量涌现，如直播天气、天气解读等新形式的节目，都对信息化手段和技术提出了更高的要求。

贵州省县区级气象部门均部署了县级公共气象服务系统，通过对部分县级使用情况的调研，该系统基于县级的业务发展和需求研发，整个系统的设计和架构十分清晰，功能实用、操作简单，但系统在推广到其他县级使用却面临系统运维和业务个性化方面的诸多问题，分析其原因核心矛盾主要是因为系统部署和建设模式的集约化程度不够。

现阶段的县级公共气象服务平台采用分布式的部署方式，每个县级配备一台专用服务器，为保障该系统的正常运行，每个区县均应该有一名以上具备服务器、数据库、网络技术运维能力的技术人员；在业务数据逐渐集中、业务系统集约化、气象服务领域的应用激增的背景下，现有的系统硬件逐渐老旧、运维难度加大，软件系统未集约，转型升级非常困难，无法适应气象信息业务的飞速发展；同时系统分布式运行的方式还具有重复性工作多、效率低、系统零散、服务针对性不强等问题。

1 县级公共气象系统现状

公共气象服务系统主要面向县级用户，在基础气象资料分析和管理的基础上，以精细化气象预报和有针对性的专业气象服务为技术支撑，实现气象信息的广泛传播。系统建设的目的是为了规范县级气象资料的存储管理、预报服务产品的制作，减轻基层业务人员的工作量，有针对性地服务于地方经济社会的发展。

系统整体的设计思路是在县级服务器上建立历史气象数据、灾害、灾情等资料库，为了保证数据的读取速度，采用了数据同步方式，将省级数据环境中的县域综合气象观测多种数据资料同步到县级的服务器上；通过气象精细化预报流程，开展基于地理位置或农业产品的特色预报服务产品制作、发布；同时建立多渠道发布模块，系统中集成邮件、手机短信、网站、大喇叭、“国突平台”发布、灾情直报系统等模块，多渠道发布气象信息，扩大气象信息覆盖面。

1.1 系统建设情况

由于县级公共气象服务系统是在县级部署1～2台服务器，建立单独的数据库。现有硬件设备普遍存在老旧严重的情况，同时由于服务器配置较低，系统稳定性和可靠性均不高，数据环境主要依赖于从省级同步数据的方式，在支持预报产品和服务产品制作时，需要下载大量订正服务数据，同步数据量会瞬时激增。

1.2 运行维护方式

为了保证系统的正常可靠运行，并能不断地得到改进和完善，以保证系统中的各个要素随着用户需求、环境等变化始终处于最新的工作状态，因此有计划、有组织地对系统进行经常性的巡检和优化是非常必要的。现阶段县级公共气象服务系统的维护主要依赖于县级自行运维和第三方公司远程运维的方式，由于县级运行维护能力是影响县级公共气象服务在县级运转情况的决定性因素，县级人员少且工作任务繁杂，无法在公共气象服务运维中投入大量精力，在一定程度上对气象服务的质量造成了影响。

1.3 系统集成度不足

在调研部分县级实际情况发现，该系统不同的气象产品在制作和发布过程中，操作流程设计不合理，信息发布功能模块分散或重复，未能完全体现气象产品高效、及时的特点。同时由于现有分布式的架构，区县均需要同步下载气象资料，占用了宝贵的广域网带宽的同时运用效率较低。

1.4 系统支持及时性不够

随着气象信息技术的高速发展，系统建成后在实际应用中需要提供及时高效的技术支持，如何及时安全地确保后期维护管理是一个非常重要的问题，由于县级工作人员、系统研发单位及第三方公司的技术人员没有形成长期且有效的联络机制，县级人员相关运维知识的缺乏导致运行问题较多，技术支持不及时，是系统在使用中存在的主要障碍。

2 系统集约化的分析和建议

面向公共气象服务的气象信息技术，涵盖气象观测、数据收集、数据存储与共享、数值预报、综合分析、预报会商、预报产品发布的全过程。县级公共气象服务系统的功能应主要集中在气象预报产品的个性化制作和信息发布方面，需要依托信息技术的发展实现从技术集成向系统集成，从业务集成到应用集成的服务模式转化。以飞速发展的高速网络、虚拟化技术、 WEB技术作为驱动力，驱动公共气象服务从应用向供应发展[6-7]。将业务系统集中，共享基础设施，建设高速的宽带网络，实现低延迟的数据接入，解决现阶段存在的硬件、功能、维护的突出问题，实现对县级用户的透明交付服务。

2.1 高速网络作为系统集约的基础

近几年贵州省气象广域网得到了长足的发展，省市之间采用电信(50M)联通(120M)双线路进行互联，市县之间采用电信(20M)联通(30M)双线路进行互联，已具备省市县三级高速数据交换的能力，能满足县级终端用户远程访问系统的带宽需求，并支撑高清视频会商系统的业务流传输，由于采用了双设备、双链路冗余的方式，大大提高了广域网的高可靠性要求，网络带宽的提升使业务集约化部署具备基础的网络条件。

2.2 集中统一的数据环境

省级建设的统一数据环境中存储了气象观测数据、气象服务产品数据、气象业务运行与管理数据、气象相关行业交换数据；同时依托MUSIC接口(Meteorological Unified Service Interface Community，气象数据统一服务接口)涵盖了县级公共气象服务所需的大部分通用数据，业务系统采用集约化建设，可以大大减少数据在广域网上的传输要求；业务系统采用就近计算的方式设计，不再需要搬移大量的数据，能大幅度的提升业务的响应能力。

2.3 集中基础设施资源池的管理

县级业务人员少，技术力量薄弱，对系统硬件运维的技术能力明显不足，因此在县级部署服务器和数据库设备是不合适的，应该借助已初具规模的气象基础设施资源池，将系统集中到更稳定的系统平台上，同时提供专业的系统日常监控和运维管理，将县级的业务重点放在发展个性化需求建设方面。

2.4 建设统一的气象服务引擎

通过对县级公共气象服务系统的调研，县级的公共气象服务的发布主要是通过互联网或政务外网来开展的，基本没有基于专线的服务系统，因此应建设基于云的精细化气象服务引擎，同步内网气象数据和服务产品，提供统一数据产品出口，为公共用户、企业用户、互联网应用、互联网媒体及“互联网+”等服务渠道使用，提升数据访问和省市县三级渠道发布效率，做到“全省一盘棋”。同时能对系统建设统一的安全防护系统，避免分县级建设中存在的系统安全防护能力不足、防护深度不够、无动态调整机制而带来的信息系统安全风险。

2.5 侧重封装业务单元和业务过程

与公共气象服务相关的平台需要尽力封装业务过程，使其自动化和虚拟化，从而大幅度提升加工效率降低服务成本，如将在分布式系统中，对每个县级均需执行一次的查询进行封装，则可以精简为一次查询，减少系统功能的重复使用和数据的重复调用。

3 小结

与传统气象服务相比，公共气象服务集成了大量新技术，随着移动互联网的发展，可以预见将来会有更多服务渠道和服务方式出现，在县级公共气象服务领域采用集约化建设方式，可以基于先进的技术架构推进公共气象服务的发展，同时能够充分整合优势力量，进一步提升气象灾害预警时效性和主动性，努力实现气象服务“无微不至，无所不在”，切实当好气象参谋，及时向各相关部门和公众提供优质气象服务和信息。强化气象部门社会管理和公共服务职能，增强公共气象服务对气象业务发展的引领作用，实现公共气象服务又好又快的发展。