手機(jī)APP在大連市小型水庫報(bào)汛中的應(yīng)用

任 聃 黃 猛 龐 毅

為適應(yīng)防汛抗旱工作的需要，遼寧省大連市水務(wù)局近年陸續(xù)新建成了一批水雨情監(jiān)測站和防汛視頻監(jiān)視站。隨著防汛信息源渠道增多、信息量增加，保障力度和可靠性得到逐步增強(qiáng)，并通過水利專網(wǎng)初步實(shí)現(xiàn)了信息資源整合與共享利用，在過去的防汛抗旱工作中發(fā)揮了不可取代的作用。但是這些防汛信息化設(shè)施針對的都是大江大河及大中型水庫，小型水庫雨情實(shí)時(shí)監(jiān)測信息依然屬于空白，如何實(shí)現(xiàn)小型水庫汛情信息的傳輸，成了需要迫切解決的問題。

圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

根據(jù)國家防汛抗旱總指揮部《關(guān)于加強(qiáng)水庫實(shí)時(shí)信息報(bào)送工作的通知》（國汛〔2012〕10號）要求，2013年，遼寧省除大連外的其他13個市，均已納入全省“小型水庫手機(jī)短信報(bào)汛系統(tǒng)”中，采用手機(jī)短信的形式進(jìn)行報(bào)汛。大連市選擇使用手機(jī)APP的形式，率先在全省防汛信息化建設(shè)中進(jìn)行示范應(yīng)用。

報(bào)汛系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

大連市小型水庫報(bào)汛系統(tǒng)架構(gòu)由四個層次構(gòu)成（見圖1）：硬件支撐體系、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用中間層、用戶交互層。

硬件支持體系是整個系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，由網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備等構(gòu)成，本系統(tǒng)涉及的網(wǎng)絡(luò)有移動通信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、水利骨干網(wǎng)。這些網(wǎng)絡(luò)之間由防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備隔離。

數(shù)據(jù)層由空間數(shù)據(jù)庫、報(bào)汛業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、多媒體數(shù)據(jù)庫三個部分組成。其中，空間數(shù)據(jù)庫存儲水庫、堤防、閘門、路網(wǎng)、水系、行政區(qū)劃等空間數(shù)據(jù)；報(bào)汛業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫存儲報(bào)汛數(shù)據(jù)、考勤數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)；多媒體數(shù)據(jù)庫存儲水庫實(shí)時(shí)照片等信息。

應(yīng)用中間層由三個部分報(bào)汛數(shù)據(jù)存取服務(wù)、空間數(shù)據(jù)訪問服務(wù)、報(bào)汛數(shù)據(jù)交換接口組成。

用戶交互層由兩大部分組成：Web系統(tǒng)和移動終端APP。Web系統(tǒng)的主要用戶是大連市河庫管理局和大連市水文分局。移動終端APP的主要用戶是小型水庫庫管員。

水庫庫管員使用安裝有報(bào)汛APP程序的手機(jī)作為終端，將水情數(shù)據(jù)通過GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸給數(shù)據(jù)接收服務(wù)器，再通過報(bào)汛平臺管理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)管理與發(fā)布。報(bào)汛平臺采用B/S結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)的整體架構(gòu),選用J2EE+Tomcat+SQL Server2008數(shù)據(jù)庫進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，具有GIS查詢、數(shù)據(jù)處理與接受、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、短信預(yù)警等功能?？紤]到android(安卓)系統(tǒng)在智能手機(jī)中占有率最高，報(bào)汛APP基于Android進(jìn)行開發(fā)，作為終端的手機(jī)要求操作系統(tǒng)版本為android2.3 以上，內(nèi)存大于1G，并且?guī)в蠫PS定位功能。

報(bào)汛APP主要功能

用戶驗(yàn)證。用戶需要將報(bào)汛程序安裝到移動智能手機(jī)中，并接入互聯(lián)網(wǎng)。打開程序后首先進(jìn)行用戶驗(yàn)證，在水庫管理員用戶驗(yàn)證界面填寫姓名和電話，填寫的信息與網(wǎng)頁端的庫管員信息一致時(shí)通過驗(yàn)證。用戶驗(yàn)證成功后，系統(tǒng)會根據(jù)庫管員信息來自動匹配所在地區(qū)及所負(fù)責(zé)水庫，該終端用戶上報(bào)的信息即作為對應(yīng)水庫的報(bào)汛數(shù)據(jù)。用戶驗(yàn)證也是系統(tǒng)安全機(jī)制的一部分，未通過驗(yàn)證的用戶無法正常使用該軟件。

水庫報(bào)汛。在水庫報(bào)汛界面，用戶驗(yàn)證時(shí)確認(rèn)過的信息會自動加載到頁面上，庫管員不需要重新填寫，在水庫水位框中填寫水庫當(dāng)前水位，通過下拉列表選擇天氣情況，同時(shí)還可以對水庫的實(shí)時(shí)情況進(jìn)行拍照上傳，點(diǎn)擊上報(bào)后信息通過公共通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至管理平臺。為了防止庫管員水位輸入錯誤，系統(tǒng)限定水位值在該水庫的死水位和壩頂高程之間，填寫超出范圍的數(shù)值會提示用戶重新輸入。天氣情況系統(tǒng)以下拉列表的形式列出晴、陰、小雨、中雨、大雨、暴雨幾種情況，用戶進(jìn)行點(diǎn)選，不需要輸入。在用戶信息上報(bào)的同時(shí)，系統(tǒng)將自動附加時(shí)間和手機(jī)位置信息，用于庫管員考勤管理。

歷史數(shù)據(jù)查詢。在查詢界面，庫管員可以查詢自己所負(fù)責(zé)的水庫在任意一個歷史時(shí)間段的報(bào)汛數(shù)據(jù)。通過查詢界面，用戶可以查看自己報(bào)汛的記錄，也便于進(jìn)行水庫水位數(shù)據(jù)的對比。點(diǎn)擊列表中的數(shù)據(jù)，還可以繼續(xù)查看詳細(xì)信息。

天氣預(yù)報(bào)。在天氣界面，用戶可以實(shí)時(shí)讀取當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報(bào)，還可以查看云圖和雷達(dá)圖。如圖2所示。

消息通知。在消息界面，用戶可以讀取上級部門下達(dá)的通知及消息，以保證管理部門與庫管員的溝通及時(shí)有效。

個人中心。在個人中心界面，可以進(jìn)行個人資料和服務(wù)器設(shè)置的修改。當(dāng)庫管員電話號碼等個人信息發(fā)生變化時(shí)，可以在個人資料中進(jìn)行修改。當(dāng)數(shù)據(jù)服務(wù)器的IP地址或者是端口發(fā)生改變時(shí)，需要在服務(wù)器設(shè)置中進(jìn)行修改。

報(bào)汛APP的特點(diǎn)

大連市在全省率先使用了手機(jī)APP進(jìn)行報(bào)汛，這種方式具有智能性、易用性和實(shí)用性的特點(diǎn)，綜合來看，手機(jī)APP報(bào)汛具有以下優(yōu)點(diǎn)：

操作簡單，易于掌握。目前智能手機(jī)已經(jīng)普及，操作簡單方便。購票、購物的手機(jī)APP已經(jīng)深入到百姓生活，報(bào)汛APP界面直觀，易于掌握，庫管員經(jīng)過簡單培訓(xùn)就可以掌握使用方法。

報(bào)汛錯誤率低。上報(bào)水位數(shù)據(jù)、正常情況下只能輸入大于0的數(shù)字，但是編寫消息，切換輸入法比較麻煩。

便于進(jìn)行考勤。采用報(bào)汛APP上報(bào)數(shù)據(jù)，可以采集上報(bào)人的上報(bào)地點(diǎn)的經(jīng)緯度，判斷庫管員是否是在水庫現(xiàn)場上報(bào)的數(shù)據(jù)。還可以結(jié)合數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)間生成行動軌跡，便于進(jìn)行庫管員考核管理。

信息量更加豐富。庫管員可以將水庫的水位、閘門運(yùn)行情況等拍照后，實(shí)時(shí)上報(bào)防汛指揮部門，有利于提升決策的準(zhǔn)確性。

便于擴(kuò)展。在手機(jī)端可以隨時(shí)增加上報(bào)數(shù)據(jù)字段，也可以進(jìn)行功能上的擴(kuò)展。開發(fā)出新版本APP后，會在手機(jī)端提示升級，下載更新非常方便。

兼容性好。對于網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商沒有要求，無論是聯(lián)通、移動、電信用戶都可以安裝使用。

報(bào)汛APP也有其局限性，目前只能應(yīng)用于android操作系統(tǒng)上，使用ios、Symbian等系統(tǒng)的手機(jī)還不能安裝使用。