乌海湖旅游气象服务系统设计与实现

殷宁潞

(内蒙古自治区乌海市气象局，内蒙古 乌海 016000)

近年来旅游成为乌海市经济社会转型发展的一个重要方面，乌海湖景区成为乌海市旅游业的主要支撑。乌海湖景区是黄河海勃湾水利枢纽工程建成蓄水后形成的118 km2的舒缓水面，贯穿乌海市南北，随着水利枢纽库区水位的上升，黄河水顺势流入乌兰布和沙漠，形成众多各具特色的沙岛，是原生态休闲旅游的最佳选择。为更好地服务于游客，保障游客的安全，提升游客的舒适感，开展乌海湖及乌海其他景区景点天气预警预报和城市指数预报等气象信息服务，全面提高乌海市旅游气象服务的准确性、及时性、针对性，就显得非常重要紧迫。建立乌海湖旅游气象服务系统，获取的气象资料与乌海国家一般站飞机场站进行对比分析，找到预报指标，做环乌海湖各站天气预警预报和城市指数预报，可以大大提高乌海湖旅游气象服务的准确性、及时性、高效性和全面性。对水上安全气象服务起到一定的指导作用。实时为游客和公众发布气象服务信息和公共服务信息，及时向乌海湖管理部门发布预警信息，达到为政府贯彻国家有关水上安全工作的方针、政策，积极应对乌海湖水上气象突发事件，快速、有效地组织开展乌海湖水上突发事件应急处置工作，最大限度地减少人员伤亡和财产损失，营造乌海湖水域安全环境，维护社会公共利益，提供有力气象保障的目的，因此，建立乌海湖旅游气象服务系统对乌海旅游业发展具有深远的意义。

1 系统设计思路

乌海湖旅游气象服务系统展示层面向政府负责人、旅游景区管理人员和气象服务人员，将复杂的业务流程通过先进的技术方法实现各站点数据查询统计分析、产品制作到发布的智能化。系统主要实现旅游气象服务产品制作以及服务产品可视化展示应用等核心功能，实现定制化气象服务，为服务单位提供及时的精细化旅游气象服务产品。实现旅游景区气象服务产品的加工制作以及旅游景点创建、预报、预警信息发布和用户管理。系统能够快速实现新建站点更新，内蒙古自治区乌海市气象局各业务科室可根据需求实现站点、产品、发布对象及阈值的设置，根据用户习惯集成显示监测预报及服务产品。

2 系统总体功能

乌海湖旅游气象服务系统分为景点监控、景点预报、景点服务、景点数据、指标分析、业务监控、旅游动态、旅游服务管理、系统管理9个子系统，如图1所示。

图1 乌海湖旅游气象服务系统

2.1 景点监控

2.1.1 实况监测。根据气象站实况观测数据，结合二维GIS地图，实现气温、降水、风速风向、能见度、湿度、气压实时监测显示。管理员可以根据站点监控需求进行阈值和告警规则的配置，统一设定站点的阈值及各要素的告警规则后，达到一定级别时以红、橙、黄、蓝4种颜色在GIS地图闪烁提示、语音告警并弹框生成告警信息，业务人员根据当前天气条件判断是否向景区管理人员和相关负责人推送短信提醒。

2.1.2 实况分析。针对各个站点的降水量可以进行逐3 h、6 h、12 h以及08—08时、20—20时等时段累计降水量的统计分析，各站点各类气象要素可以进行24 h连续变化图表显示，可以对各站点前一天、本月上一旬、上个月、本年度截至目前时间的各项气象要素进行统计显示。

2.1.3 雷达拼图及卫星云图。能显示组网雷达(雷达拼图)、本区域最近或上游的单站雷达图、风廓线雷达、省级雷达指导产品。可以实时显示卫星云图，产品显示默认为当前时次，并以上下层次、时间前后等方式快捷浏览，支持自动站、雷达图、数值预报等产品叠加显示。

2.2 景点预报

系统可以默认中国气象局公共服务中心OCF指导产品、修订后的本区域数值预报产品、最优数值预报产品，按照景点预报格式，自动生成未来3 h～72 h景点预报。在此基础上，预报员可参考系统提供的各数值预报结果，在自动生成的预报产品基础上进行修改，修改后保存。同时根据各类服务需求，生成多种类型预报产品。

2.3 景点服务

人体有对流传导、辐射和潜热挥发等散热方式，同时，通过自身的体温调节，从而保持恒定体温，由于不同气象条件对人体能量散失有很大的影响，因此人体对环境感觉的舒适与否是受多种气象条件综合影响的结果。研发系统过程中，我们综合考虑了气温、风速、湿度和日照对人体的影响，同时在充分考虑乌海市气候特点的基础上，研制乌海市舒适度的分级预报标准, 将舒适度作较细致的分级。

旅游生活气象指数服务的分析产品包括：紫外线指数、舒适度指数、穿衣指数等。该子系统内可通过输入气象因子，每日定时生成旅游生活气象指数。

2.4 景点数据

该子系统内可查询统计乌海市行政范围及周边50 km范围内所有国家一般站和自动气象观测站建站以来逐日资料数据。

2.4.1 任意可选时段查询。主要包括平均气温、最高气温、最低气温、高温日数、低温日数、日降水量、08—08时降水量及各等级降水日数、日照累计值、风、相对湿度、能见度、蒸发量、地温、雪深、气压、各类特殊天气日数(雾、霾、大风、降雪等)，以及各类要素的平均值、累计值、极值、常年值，以及各类要素的历史同期值及对比情况，历史正、倒排序等。

2.4.2 任意时段多要素组合等多条件可定制查询。主要包括各类气象要素及天气情况的综合性查询，定义查询条件可增加，举例如：在XX月XX日至XX月XX日平均气温大于10 ℃，最高气温低于35 ℃，降水量大于0 mm发生的日数及历史情况对比；其中有界限的条件可以增加或减少，界限可选择，要素可选择，时间段可选择。

2.4.3 近10天、近20天、近30天、本月、本季、本年以来统计。主要包括近10天、近20天、近30天、本月、本季、本年以来的平均气温及距平、最高气温、最低气温、降水量、降水距平百分率、降水日数、日照、能见度等要素的查询、显示。上述查询资料的历史同期及对比情况，历史排序等；并对上述各时段内平均气温、最高气温、最低气温、降水量、日照等要素破纪录情况可进行报警。

2.4.4 旬、月、季、年数据的查询。主要包括旬、月、季、年的平均气温及距平、最高气温、最低气温、降水量、降水距平百分率、降水日数、日照、能见度等要素的查询、显示。在给定时间区间后，直接统计该时间区间内的各类要素(气温、降水、日照等)情况(平均值、累计值、极值)，并用文字描述。

2.5 指标分析

该子系统能够显示月、季、年各站点与国家一般气象观测站——乌海机场站的温度、风速、气压、降水等气象要素对比，并计算出差值，还可以选择排序方式以及差值的正负。

2.6 业务监控

对各发布渠道的服务产品推送情况进行统一监控管理。服务产品的发布结果在该子系统下能被直观的监控到，监控结果逐层细化，能够追溯到具体失败的原因。产品状态分为：推送中、推送成功/失败、发送成功/失败。

2.7 旅游动态

该子系统下链接乌海湖旅游景区官网、内蒙古公共气象服务网、乌海市政府门户网站。网站以图、文、声、动画、视频多种方式展现，可以做到信息实时更新。各类网站不仅可以推送预警信息，也可以发布应急的政策法规宣传，作为防灾救灾知识普及宣传窗口。

2.8 旅游服务管理

通过产品制作结合监测预警超阈值的信息产品化体现，将制作业务智慧化,建立气象信息与服务产品之间的联系，将服务模式智慧化，建立服务产品同服务用户之间的联系，同时采用轻量级系统设计思想,应用图形处理技术、可视化等多源数据融合分析进行智能化模板的创建和匹配,实现业务节点快速响应,服务产品快速生成，结合策略匹配和智能推送定向推送产品到用户，并对用户反馈需求分析，完善服务产品智能加工策略的准确性。关键性技术主要包括公共气象服务模板自动化、气象知识抽取、数据分析技术、可视化技术、图像识别，操作界面简单操作，从产品的分类添加、属性定义、值班产品智能监控、发布策略、智能推送、流程监控等一个流程在工作流中间件的支撑下可灵活配置和查看。

系统能够以短信发布、微博发布、微信公众平台等发布平台作为管理维度，对每个平台的服务用户进行管理，配置相关用户的发布级别、分类以及联系号码等信息，系统支持增加新的服务用户，修改现有用户的属性信息，删除失效的服务用户等功能。

2.9 系统管理

乌海湖旅游气象服务系统具备用户权限管理体系，管理员可分配不同用户权限，实现多个用户对不同功能模块的分角色分权限管理。

该系统的权限角色分为系统管理员、业务人员等，依据账号区分。系统管理员负责平台的运营和维护，管理权限最高，管理所有景点信息，灵活可配置，为以后景点扩充提供业务支撑；系统管理员拥有景点管理权限、地区管理权限、系统管理权限、发布对象管理权限、日志管理、分析权限、重置密码权限等。系统管理员可对账号进行增加、删除、修改、查询等操作，包括设置用户名、初始密码、所属部门、办公电话、手机号等信息。提供按机构、姓名、账号等方式的模糊查询，以查看特定范围内容的用户资料信息。

3 应用与服务

系统通过手机短信、电子显示屏、邮箱、微博等多种形式，把旅游气象服务信息迅速广泛地传播给政府、各旅游景区，大大提高乌海湖旅游气象服务的准确性、及时性、高效性和全面性。努力使旅游气象服务面向政府，面向旅游景区，将旅游气象服务发送到每一位游客，保障游客的安全，提升游客的舒适感，产生良好的社会效果和经济效益。