咸阳智慧气象解决方案(初稿)

咸阳智慧气象解决方案（初稿）西安曙溪信息技术有限公司2015年4月第一章项目概况一、项目背景随着咸阳智慧城市建设的推进，咸阳市气象局需要加强与各部门的信息沟通联系，注重气象与各行业的跨界融合，为此，咸阳市气象局领导决定采取多种举措积极部署2015年智慧气象建设工作。一是加强与市信息办的工作联系和沟通，将智慧气象纳入全市信息化建设年度计划和目标任务中；二是与水利、环保等相关部门融合对接，实现相关信息在咸阳智慧气象板块的叠加显示；三是与社区网格化气象服务有机衔接，在咸阳智慧气象板块实现各类预报信息和气象灾害预警信息显示、实现各类气象生活指数的显示、完成便民服务一号通与40062121的对接；四是结合当地实际，在兴平市建设与市局功能相一致的兴平智慧气象板块，为全市各县（市、区）智慧气象建设工作探索成功的经验；五是实现气象监测信息（自动站、区域站、土壤水分、小气候站）搭载基础地理信息系统（智慧咸阳提供）后的直观显示和形象表达，完成部分实景监测的共享，在咸阳智慧气象板块实现各类为农气象服务产品的存储和显示。为进一步加快气象工作现代化、气象工作政府化和气象服务社会化，咸阳市气象局将充分利用物联网、大数据和云计算等技术，在完善“数字大气”探测系统的基础上，进一步搭建精细化、无缝隙的“智慧气象”预报业务平台，建设“智慧气象”信息共享服务平台，以期更准确、更智能地服务于咸阳经济社会发展和百姓生活。二、项目目标咸阳智慧气象的总体目标是以气象精细化预报、综合监测和服务以及应急联动为主要内容，以智慧咸阳作为信息共享和发布平台，实现咸阳气象信息的及时监测、及时预报、及时发布，实现直观展示、深入应用，将咸阳智慧气象建设成为在西北领先、在全市有影响力的气象信息化平台。在此目标基础上，先进行前期规划和顶层设计，根据咸阳气象初步需求，体现智慧气象的咸阳特色。三、项目需求1.建立咸阳气象数据云平台，这是整个咸阳智慧气象的基础，以智慧咸阳为基础，搭建基于GIS地理信息系统的气象数据信息共享和分析平台。实现全市12个自动气象站、160多个区域气象站、15个？站监测信息的实时共享、动态监测和预警。实现与水文、国土、环保、城建等信息的实时共享。建设城市天气领先（？）系统，实现重点位置视频资源的实时共享，利用智慧城市的视频监控资源，实现实时气象状况的观测、预警。2.在智慧咸阳地理信息系统基础上，搭建咸阳智慧气象精细化预报平台。实现精细化到乡镇、社区的气象信息发布。3.利用智慧咸阳信息发布系统，搭建灾害天气预警及气象信息发布平台。通过政府相关部门，实现气象信息及灾害天气预警信息的一键式快速发布。4.智慧气象网上办公及与气象惠农服务等行业应用服务平台。5.实现咸阳气象12345便民服务热线与40062121热线的服务转接。第二章项目规划一、规划原则1.坚持以需求为导向充分发挥业务需求的导向作用,鼓励和吸引各类部门参与智慧气象信息化建设,促进技术和产业结合、产品和服务结合、产业和应用结合,增强信息化发展内生动力。2.与咸阳市政府智慧咸阳合力建设实现政府主抓，合力共建，将智慧咸阳纳入到2015年智慧咸阳的整体规划中。3.服务于面向民生、和谐社会建设民生保障方面，建设多层次、多功能的气象信息服务体系，建立了行业气象服务系统、信息发布管理系统等信息化系统，提高社会服务工作效率，改善民生服务质量。4.科技先导、创新发展信息办、气象局、第三方专业厂商联合开发，确立人才优势，实现科技创新。5.互联互通、协作互动打破信息壁垒，消除信息孤岛，推动跨部门、跨系统、跨行业的业务协同和资源共享,促进已有信息化项目和智慧气象项目互联互通、数据开放、协作互动。深化智慧气象信息技术的普及应用，依托信息化服务，提高面对农业、水利、环保等部门的气象应用及分析深度。二、架构规划总体架构：智慧气象业务系统架构：技术架构：市气象局数据省局气象数据国家局气象数据智慧气象数据云平台（采集、整合）智慧气象监测、预报、预警、分析平台智慧咸阳实时监控智慧咸阳数据共享交互平台智慧气象网上办公/信息服务管理平台气象多媒体平台智慧气象数据共享交互平台智慧气象GIS智慧气象公共信息发布应急联动平台行业分析应用智慧咸阳各部门数据数据架构：信息获取发布架构：三、功能规划2.3.1气象数据云建立咸阳气象数据云平台，与市气象数据系统对接，获取全市气象数据，与省气象云平台及国家气象局服务平台对接，获取咸阳市相关数据，实现气象数据的自动、及时获取。同时整合市气象台站、省气象局、国家气象局相关数据，实现数据接口对接，对相关数据进行比对和统一。咸阳气象云数据包括观测站、卫星、雷达监测的气象观测数据，包括降水、温度、风力风向、地面结冰、太阳辐射、酸雨、空气能见度等30余种要素；短期、中期、长期的精细化气象预报数据；通过国际交换获取的全球气象观测、预报数据。各地气象站将地面常规观测的温、压、湿、风等气象信息，高空探测网也将对流层与平流层的变化信息传递过来，再加上气象卫星和天气雷达收集到的资料，它们被电传到气象云中心，作为天气预报员制作预报的“原材料”。地面气象观测的内容很多，包括气温、气压、空气湿度、风向风速、云、能见度、天气现象、降水、蒸发、日照、雪深、地温、冻土、结冻等。高空气象测量项目主要有气温、气压、湿度、风向和风速，还有特殊项目如大气成份、臭氧、辐射、大气电等。气象数据云为最基础的天气预报以及气候预测、气候可行性论证、公共气象服务、专业专项气象服务、气象防灾减灾、气象资源开发都提供了不断创新和完善的重要支撑。2.3.2精细化预报预警分析实现精细化预报，实现预报分析时间上的及时性、地域上的精准性，实现高精度临近预报和分析。建立精细化预报和气象分析模型，实现临近预报，并根据地域分布结合实时监控平台（与智慧咸阳对接）和社区自动站实现时间和区域上的精细化预报。同时，通过对历史数据进行分析,可以准确地把握气候的特征和变化规律,最终能够预测未来的气候变化趋势。用计算机进行数值天气预报：根据大气的实际情况，通过计算求解描写天气演变的方程组，预报未来天气，这种方法被称为数值天气预报。它已逐渐成为天气预报的基础。天气预报系统通过分析天气图，运用一些气象学理论和预报实践中总结出的经验模型，再结合天气、气候特征对天气形势进行分析。首先是作出天气形势预报，如24小时内是否会有降水，然后在此基础上过渡到具体天气预报，如降水的地点及多少。防灾减灾也是气象部门最重要的职责之一,气象预警显得尤为重要。气象预警的确定,需要非常复杂的气象数据分析,再综合地形、地貌等数据,以及预报模型结合经验分析。气象灾害预警与应急联动旨在提高气象灾害的快速预警及响应能力，为政府部门的应急指挥决策提供技术支持服务。灾害预警支持自动站、雷达、云图、数值预报模式产品、WS报、台风、预警信息、降雪、水位、地质灾害等多种气象实况和历史数据的综合显示分析，对可能出现的暴雨、台风、暴雪、雾、低温、高温等灾害天气能够进行实时监测与及时警示，辅助业务人员进行网络化预报及服务产品的快速制作与发布，并能为重大灾害事故提供应急救助与决策指挥服务。同时根据预测分析结果,对可能发生和可以预警的突发气象灾害公共事件进行预警。预警级别依据突发气象灾害可能造成的危害程度、紧急程度和发展势态,一般划分为四级:Ⅰ级(特别严重)、Ⅱ级(严重)、Ⅲ级(较重)和Ⅳ级(一般),依次用红色、橙色、黄色和蓝色表示。预警信息包括突发气象灾害的类别、预警级别、起始时间、可能影响范围、警示事项、应采取的措施和发布机关等。预警信息的发布、调整和解除可通过广播、电视、报刊、通信或信息网络等方式进行,对老、幼、病、残、孕等特殊人群以及学校等特殊场所和警报盲区应当采取有针对性的公告方式。2.3.3气象现场监测通过智慧咸阳平台，利用城市监控，实现实时、动态、关联式网格化气象监测，进一步建立社区气象信息自动采集站。以智慧咸阳实时监控为基础，结合气象站及社区自动站时间气象数据的及时、精准监测，从而为气象数据及时、精准发布提供依据。建设视频监控共享平台，整合全市公安、城管、交通、水利等部门的业务视频监控资源，基于地理信息公共服务平台建立全市统一的视频资源监控系统，实现分散建设、统一管理、共建共享的建设方式。利用公安、城管等视频监控数量多的部门建立的视频监控专线，用于传输实时监控视频，专线接入电子政务外网，作为电子政务外网的一部分，气象部门可以通过电子政务外网使用全市的监控资源，视频监控的建设管理单位负责监控数据的保存和监控设备及网络的管理，使用部门只通过网络实现视频监控资源共建共享。基于宽带无线网络构建的监控数据共享平台，采集城市气象实时数据，进行分析利用。气象综合监测从全面、协调、统一的要求出发，围绕实现“建立一体化观测体系和构建气候系统观测平台”的目标，在智慧城市的基础上，建立和完善地面观测系统，以及配套的通信网络和技术保障等分系统的建设。紧紧围绕提高气象预报预测准确率和气象服务水平的发展需求来综合考虑监测系统的项目设计，为气象业务、服务、科研提供范围广、种类多、信息量大、精确度高的各种监测信息。气象综合监测采集要实现以下功能：1、数据直接或通过智慧咸阳上传到监测系统平台。2、主机实时显示采集数据，可设置数据存储和发送时间间隔。3、远程设置功能：可通过系统设置数据采集时间间隔、储存时间间隔和IP地址，无需去现场操作。2.3.4网上办公及服务管理建立智慧气象网上办公及气象信息发布管理平台，实现一键式发布，减少人工干预，为智慧咸阳平台提供直通式信息。同时实现一键式信息管理，减少人工干预，避免人为差错，实现自动化信息服务。服务产品制作完成后，预报制作员先提交审核，进入产品签发流程管理，由预报领班或预报主管领导进行审核，并会通过短信提醒。只有审核通过的服务产品，服务产品上才会有签发员姓名，才能进入待发布状态，审核通过后会短信提醒产品发布人员。根据用户所授权限，实现“日常信息推送、预警信号推送、政务共享推送及镇街/社区信息推送”和导航功能，一键完成所有审核任务和预警推送任务。实现信息一键推送、分类推送，审批流程直观，并兼容目前主流的地图资源。实现可视化的权限管理、设备管理、分发服务管理等内容。结合GIS地图，可直观展现和监控终端设备的运行情况、异常情况以及气象服务信息分发情况，后台管理人员能根据系统预警等级，及时远程或现场处理各种的系统故障。气象政务办公系统实现公文管理、档案管理、出差管理、个人办公、综合考评、督办管理、要情管理、目标管理和系统管理等多项功能。2.3.5数据共享交互平台建立数据服务接口，并与智慧咸阳数据共享平台对接，实现咸阳气象数据的共享服务。提供气象数据对接、服务对接，利用先进技术手段实现气象数据开放共享。建立对农业、环保、水利等部门的气象信息支持服务。建设市级气象数据共享平台，建立以气象数据库为基础，整合水利、农业、环保等相关信息资源，明确数据的信息采集、整理、更新、维护和归档权责。各部门及企事业单位通过数据叠加、融合开发各自业务应用系统，建设气象行业专业领域及行业应用数据库，形成咸阳市级气象系统专业云数据库，构建咸阳市“气象大数据中心”。按照统一的标准和规范，制定信息资源共享管理办法，明确各级、各部门的信息共享责任，保障政务信息资源共享。建设信息资源目录与交换系统、多元数据融合系统和多级数据交换系统等数据资源共享交换系列平台支撑系统，为实现部门内部和跨部门间的信息资源共享和业务协同提供基础保障。根据气象、水利、环保、农业等信息的综合分析与预警，对城市应急、气象惠农、城市管理、城市规划、环境监测等多个方面提供辅助决策。尝试开放非涉密、可公开的气象信息和数据，引导企业利用政府掌握的信息资源进行社会化增值开发和创新应用，采用政府提供数据、政府监督管理的方式，推动气象信息资源的有效开发利用。现在需要建立多方的信息基础环境进行数据融合,对各个行业的数据都需要融合深度分析。用好气象数据,必须打破各行业之间的“数据壁垒”,真正做到数据共享,才能更大地实现气象数据的价值,从而更大程度减轻灾害损失,为社会创造更多的财富。2.3.6气象多媒体平台采用