市级灾害性天气应急服务系统

书书书第２５卷第１期２００９年２月气象与环境学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＹＡＮＤＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＶｏｌ．２５Ｎｏ．１Ｆｅｂｒｕａｒｙ２００９收稿日期：２００８－０７－１４；修订日期：２００８－０９－０１。基金项目：辽宁省气象局项目“市级灾害性天气应急服务系统”资助。作者简介：鄢志宇，男，１９６９年生，高级工程师，主要从事短期预报服务工作，Ｅｍａｉｌ：[e-mail]。市级灾害性天气应急服务系统鄢志宇　杨桂娟　鲁建东　郝伟（锦州市气象台，辽宁锦州１２１００１）　　摘　要：灾害性天气应急服务系统是市级气象台根据实际工作需要，研制开发的灾害性天气监测、预报预警业务系统。系统实现了对灾害性天气的实时监测，预警信息编辑、制作和发布，灾情快速评估及极端灾害性天气预报应急服务等功能。介绍了系统的功能特点和业务应用服务情况。可为市级台站做好灾害性天气监测、预报和预警应急服务等工作提供参考。关键词：灾害性天气应急服务系统；实时监测；预警信息；灾情评估　　中图分类号：ＴＰ３９９　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１６７３－５０３Ｘ（２００９）０１－００５４－０４１　引言全球气候变化导致气象灾害频繁发生，气象灾害已经成为当今影响世界各国经济和危害社会安全的最主要自然灾害之一。我国是世界上受气象灾害影响最严重的国家之一，随着极端天气气候事件增多，各级领导越来越重视灾害性天气监测与预报服务工作，防灾减灾工作已经显得既重要又迫切。目前，一些省、市气象部门已完成灾害性天气预报服务平台建设及相关信息存储工作［１－８］。根据“气象灾害预警信号发布与传播办法”和“辽宁省气象灾害预警信号发布规定”及“辽宁省气象灾害等级评估规定”等有关文件精神，锦州市气象局制作了本地预警发布流程、突发性灾害性天气应急服务预案，并充分利用现代化技术和设备建立灾害性天气应急服务系统。系统实现了灾害性天气的实时监测报警；台风、暴雨、高温和寒潮等１４类预警信息、决策服务信息、灾情评估信息的制作和发布，各种灾害性天气（预警、实况、灾情、服务等）资料的整理归档；同时，通过对灾害性天气历史档案统计分析，建立了本地常见的灾害性天气模型，为提高灾害性天气预报的准确率提供预报经验。系统是集监测、预报、预警、应急服务为一体的综合性平台，规范了灾害性天气预报预警服务工作，加强了锦州市灾害性天气预警应急服务能力，已应用于气象应急服务中。２　系统总体设计市级灾害性天气应急服务系统包括灾害性天气实时监测、预报预警、应急服务、灾情评估、灾害性天气历史档案库、历史灾情库和预警信息的制作发布等。可以在ＷｉｎｄｏｗｓＸＰ／２００３等操作系统上运行，具有界面友好、操作简单等特点。３　系统主要内容及功能３１　系统结构该系统主要由灾害性天气实时监测、预报预警、应急服务、灾情评估、历史档案库及历史灾情库６个模块组成。系统结构见图１。图１　系统结构　第１期鄢志宇等：市级灾害性天气应急服务系统５５　　　３２　灾害性天气实时监测通过调用Ｍｉｃａｐｓ系统和ＣＩＮＲＡＤＰＵＰ多普勒雷达应用程序，可以直接对常规天气资料、卫星云图、雷达、数值预报等多种预报信息进行分析。另外，通过省—市局域网可调看省级预报指导产品和全省即时天气；通过市局域网查看地面自动站观测数据（５个地面自动站遥测数据、４８个加密自动站）等资料，实现了灾害性天气实时监控报警。３３　灾害天气预报预警３３１　建立灾害性天气预警模板信息库依据“气象灾害预警信号发布与传播办法”有关规定，将各种气象灾害预警发布的名称、图标、标准和防御指南等信息添加到数据库的预警发布规则表中。同时建立台风、暴雨、暴雪、高温、寒潮、大雾、雷电、大风、沙尘暴、霜冻、干旱、冰雹、霾和道路积冰等１４类灾害性天气不同颜色预警模板。模板信息保存在灾害天气预警信号模板库中，方便查询和使用。３３２　本地各种预警信号制作与存档市一级台站预警信息制作包括：制作本地灾害性天气预警信号，通过当地媒体向公众发布，同时通过传真、Ｎｏｔｅｓ网和Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网的ＥＭａｉｌ向省台和当地政府相关部门发布预警信息；制作灾害性天气短信预警信号，通过电子显示屏和手机短信方式向服务用户发布预警信号。当编辑本地预警信息的时候，系统自动生成以当时的系统时间命名的Ｗｏｒｄ文件（如：ＹＹＹＹＭＭＤＤＨＨＦＦＤｏｃ，ＹＹＹＹ－年，ＭＭ－月，ＤＤ－日，ＨＨ－时，ＦＦ－分），然后根据预警种类、预警级别及预警内容，自动选择预警模板，并将模板复制到当前Ｗｏｒｄ文档，进行适当修改和订正即可完成预警信号信息。系统将文件自动存储到固定文件夹中，利于存档和查询。这不但使预警信息发布规范化，而且还为预报员制作信息提供了方便，使预报员能在有限的时间内及时、准确制作、发布预警信号信息，提高灾害性天气应急服务能力。制作灾害性天气短信预警时，首先要填写流水号（流水号共７位数字，前４位为当前的年份，后３位预警信号顺序号，如２００８００１；便于统计与查询）和制作人、签发人之后，自选预警模板信息，经修改后完成短信预警信号的编辑。系统自动保存后，通过省—市局域网和电子显示屏发送平台将预警信息发送到短信服务用户手中。系统下次启动之后，在界面任务栏中会自动显示最新一次预警信息的发布时间、流水号，并且屏幕上滚动显示相关预警内容，方便使用者了解上次预警发布与解除信息，并准确、快速制作下一次预警信号。３４　灾害性天气应急服务灾害性天气即将发生或已经发生时，气象部门除了提供最新预报信息外还要为当地政府及相关部门提供准确的决策气象服务信息，以达到防灾减灾的目的。为保证气象应急工作高效、有序进行，全面提高应对气象灾害的应急服务能力，最大限度地减少或者避免气象灾害造成的损失，系统从实时监测、预报分析、应急服务流程及启动应急服务有关规定入手，建立灾害性天气应急信息模板库、信息库。根据本地各级政府的需求，分别以气象快报、重要天气报告、决策服务信息等形式，向政府及相关部门发送有关决策服务材料。３５　灾害性天气档案库整理本地历史上各种灾害性天气发生时间、种类、天气特征及气候背景资料、建立灾害性天气数据库，方便预报员检索、查看。总结历史上各种灾害性天气发生、发展的天气特点，建立本地易发生的灾害性天气模型和预报指标，并对每次灾害性天气发生个例分析总结的文章统一整理归档，建立本地灾害性天气个例库。以便预报员了解灾害性天气发生、发展的天气背景，提高灾害性天气预报准确率和服务能力。３６　气象灾害评估气象灾害发生后，气象部门需要根据有关的气象相关数据对灾害的严重程度做出快速、客观的评价，以利于救灾行动的开展，并预防气象灾害衍生的其他灾害，为本地政府灾后救助工作提供科学的决策气象服务信息。系统评估方法主要参照２００６年１２月１日辽宁省质量技术监督局发布气象灾害评估（ＤＢ２１／Ｔ１４５４１—２００６）中的灾害评估指标及计算方法，应用气象数据客观地计算出暴雨、冰雹和高温灾害等级，根据国家标准《气象干旱等级》（ＧＢ／Ｔ２０４８１—２００６）通过连续无雨日数和土壤湿度法计算气象干旱综合指数及灾害等级。同时依据“辽宁省气象灾害等级评估规定”，将灾害评估标准的定义、评估指标和等级等相关信息输入系统数据库中，依据评估规定建立灾情评估报告书模板，规范文件格式及相关内容。针对本区域内发生的气象灾害，应用气象有关数据和评估方法，实现自动计算灾害评估综合５６　　　气象与环境学报第２５卷　指标，客观地给出灾害评估等级。并在统一的气象灾害灾情评估模板的基础上，编写气象灾害评估报告。３７　气象灾害灾情库利用１９８４—２００７年锦州地区灾情普查结果，以发生时间、种类、灾情描述为数据库字段将其数据添加到历史灾情库中，系统实现了对灾情数据的添加、修改、删除和查询等功能。４　系统技术４１　预警信号制作和网上发布ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＷｏｒｄ提供了许多应用程序对象，满足用户各种文本编辑需要。用户无需再编写大量程序代码开发自己的文本编译，而是通过程序调用和集成现有的应用程序来完成自己所需。系统通过ＶＢ结合ＷｏｒｄＶＢＡ自动化技术来实现调用和集成ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＷｏｒｄ应用程序对象来完成本地预警信号纸质文档的制作：首先在ＶＢ６０中联系Ｗｏｒｄ服务器，通过Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ对话框加入Ｗｏｒｄ的引用，即加入“ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＷｏｒｄ１００ＯｂｊｅｃｔＬｉｂｒａｒｙ＂，再定义和访问Ｗｏｒｄ文档。现在市一级台站预警信号发布途径主要有３种：（１）通过电话和传真向公众媒体发布；（２）通过省市局域网或Ｎｏｔｅｓ网向上一级部门传输；（３）通过电话、传真、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网向政府机关发送。系统通过网络技术结合ＶＢ网络控件通过Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网以最快的速度发布预警信息。４２　数据库的设计与应用系统根据需求分析建立３个Ａｃｃｅｓｓ数据文件，分别为预警信号信息库（ＹＪＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｄｂ）、灾害性天气历史档案库（ＪＺＺＨＤａｔａｍｄｂ）和灾害性天气历史灾情库（ＪＺＺＱｍｄｂ），预警信号信息库包括预警信号发布规定（种类、级别、标准、防御指南、发布单位和出现季节），预警信号发布信息（发布日期、流水号、制作人、签发人，预警信息内容）及灾情评估相关规定；灾害性天气历史档案库和灾情库是将历史上１４类灾害性天气发生种类、时间及灾害性天气概述（灾情描述）普查入库。其功能主要用于信息存档、历史资料统计查询。５　系统投入业务应用情况灾害性天气应急服务系统是现代气象业务体系的迫切需要。系统于２００７年底投入业务试运行，经２００８年春季和汛期预报服务检验，制作、发布各种预警（大雾、大风、雷电和暴雨等）信号２０次，及时传送预警信号和各种决策服务等信息，并向当地政府和社会公众发布预警信号，为领导决策服务提供气象保障。系统对市级台站加强灾害性天气预警应急服务能力，规范灾害性天气预报预警服务工作起到了积极的推动作用。灾害性天气的准确预报是气象服务工作的关键。通过对历史灾害性天气统计分析、整理归档，找出各类灾害性天气发生的各种天气条件，建立了灾害天气模型和预报指标，便于比较即将发生灾害天气与历史灾害性天气形势相似程度，以提高灾害性天气预报服务水平。２００８年７月５—６日锦州全区出现暴雨局地大暴雨天气过程预报会商时，通过与历史上锦州华北气旋北上暴雨天气模型比较发现，气旋、高空槽、水气条件相吻合，只有副热带高压还未北跳２７°Ｎ北，但综合各种数值预报产品，未来２４ｈ副热带高压北跳明显，预报意见一致认为这是一次暴雨天气过程。这次暴雨过程从预报—监测—预警信号制作—预报服务—预警信号制作等效果较好，得到各级领导认可。系统在这次灾害性天气过程预报服务中得到了检验，使用效果显著。参考文献［１］　张雪晨，郑媛媛，姚晨．安徽省突发气象灾害预警信号制作系统［Ｊ］．气象，２００７，３３（６）：１０７－１１１．［２］　潘静，卢娟，张凯．存储过程在天气预警短信监控系统中的应用［Ｊ］．气象与环境学报，２００８，２４（１）：４８－５１．［３］　潘静，张凯，苗传海，等．天气预报短信发布监控系统［Ｊ］．辽宁气象，２００５（３）：４２－４３．［４］　王恕，戴萍，刘晓梅，等．实时气象资料归档与检索［Ｊ］．气象与环境学报，２００７，２３（１）：５６－５９．［５］　李大为，隋东，黄振．沈阳天气预报业务自动化平台的研制与开发［Ｊ］．气象与环境学报，２００７，２３（１）：７２－７４．［６］　黄阁，韩秀君，盛永．辽宁省分县指导预报检验系统［Ｊ］．气象与环境学报，２００７，２３（４）：３３－３８．［７］　霍星远，谢华光．省市县气象台之间网络天气预报会上系统［Ｊ］．气象与环境学报，２００６，２２（３）：４５－４７．［８］　盛永，袁子鹏，陈艳秋，等．辽宁省乡镇天气预报业务系统［Ｊ］．气象与环境学报，２００８，２４（３）：１３－１７．　第１期鄢志宇等：市级灾害性天气应急服务系统５７　　　ＥｍｅｒｇｅｎｃｙｓｅｒｖｉｃｅｓｙｓｔｅｍｏｆｄｉｓａｓｔｒｏｕｓｗｅａｔｈｅｒａｔｍｕｎｉｃｉｐａｌｌｅｖｅｌＹＡＮＺｈｉｙｕ　ＹＡＮＧＧｕｉｊｕａｎ　ＬＵＪｉａｎｄｏｎ