于東海，侯中陽，徐碧裕，邢飛，徐浩彬

（1.江門市氣象局，廣東江門 529000；2.江門市新會區(qū)氣象局，廣東新會 529100）

伴隨著經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，行業(yè)（企業(yè)）安全生產(chǎn)、精準(zhǔn)防災(zāi)避險的需求日益明顯，針對行業(yè)（企業(yè)）的定時、定點、定量精細(xì)化氣象服務(wù)越來越受到重視。而微信企業(yè)號是微信為企業(yè)客戶提供的移動服務(wù)，旨在提供企業(yè)移動應(yīng)用入口，可以幫助企業(yè)建立員工、上下游供應(yīng)鏈與企業(yè)IT系統(tǒng)間的連接。利用企業(yè)號可以快速、低成本地實現(xiàn)高質(zhì)量的企業(yè)移動輕應(yīng)用，實現(xiàn)生產(chǎn)、管理、協(xié)作、運(yùn)營的移動化［1］。利用微信企業(yè)號開展氣象服務(wù)，可以實現(xiàn)功能差異化和多個行業(yè)用戶定制服務(wù)?，F(xiàn)如今，對于將氣象服務(wù)系統(tǒng)集成到微信企業(yè)號或其他公眾平臺中，已有較多研究［2-11］，如徐碧裕等［2］借助新浪云服務(wù)器SAE、微信企業(yè)號，搭建了專業(yè)氣象跨平臺發(fā)布系統(tǒng)，實現(xiàn)了移動端氣象信息的自動提醒；胡琳等［3］根據(jù)馬洛斯需求層次理論分析用戶對氣象服務(wù)產(chǎn)品的需求，提出未來氣象服務(wù)的發(fā)展趨勢是提供具有個性化的專業(yè)氣象服務(wù)，對用戶進(jìn)行精準(zhǔn)智能匹配，推送氣象服務(wù)產(chǎn)品。

“江門市氣象公共服務(wù)中心”微信企業(yè)號始建于2019年初，其下建設(shè)有眾多的客戶應(yīng)用，一個應(yīng)用對應(yīng)一個專業(yè)氣象服務(wù)用戶群體，包括江門供電、國能臺電、銀洲湖高速、川島航線等多個行業(yè)群體［2，6，12］。針對銀洲湖特大橋施工的專業(yè)氣象服務(wù)主要在“江門市氣象公共服務(wù)中心”微信企業(yè)號中實現(xiàn)。

1 銀洲湖特大橋氣象服務(wù)需求

1.1 銀洲湖特大橋基本情況

銀洲湖特大橋是中山至開平高速公路一個控制性節(jié)點工程，其主航道橋采用雙塔雙索面混合式結(jié)合梁斜拉橋，主橋總長903 m，主跨530 m，邊跨188 m，中跨采用PK箱組合梁，邊跨為混凝土梁，其中索塔采用A型橋塔，水滴型裝飾，塔高203.6 m（圖1）。

圖1 銀洲湖特大橋主橋橋型布置

1.2 銀洲湖特大橋氣象敏感特征

1）突發(fā)災(zāi)害性天氣影響立體交叉作業(yè)施工安全。

現(xiàn)場布設(shè)有滿足203.6 m主塔施工的超高塔吊、施工人員上下通行的斜爬電梯和直爬電梯以及保障整個索塔施工的液壓爬模系統(tǒng)等大型設(shè)備。同時，主塔施工時作業(yè)人員上下移動、液壓爬模安裝和爬升、施工塔吊的安拆和頂升、施工電梯安拆和加節(jié)、重大件構(gòu)件和材料的吊裝以及橫梁支架搭設(shè)和拆除等均屬高空作業(yè)，甚至是高空立體交叉作業(yè)，施工安全受天氣變化影響大。

雷暴威脅高空作業(yè)人員人身安全；短時雷雨大風(fēng)，特別是達(dá)到或超過6級（10.8 m／s）的陣風(fēng)嚴(yán)重影響塔吊吊裝安全，達(dá)到或超過8級（17.2 m／s）的陣風(fēng)嚴(yán)重影響施工電梯的運(yùn)行安全。

2）索塔精細(xì)化施工測量受氣象條件影響大。

根據(jù)設(shè)計要求，單塔柱傾斜度的誤差不大于H／3 000（H為塔高）且不大于30 mm。塔柱施工時，需隨時觀測塔柱的變形情況，并進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，保證塔柱的幾何形狀符合設(shè)計要求（例如：斜拉索錨固點高程允許偏差±10 mm），保障施工質(zhì)量及安全。

但在施工過程中，日照、溫差、風(fēng)力等不利氣象因素會給施工測量帶來很多困難，影響測量精度及結(jié)果。

3）降雨、溫度影響索塔高性能混凝土施工質(zhì)量。

索塔采用C50高強(qiáng)度混凝土。經(jīng)過多次試驗確定的最佳配合比，能確?；炷辆哂辛己玫暮鸵仔?，不離析、不泌水，滿足施工要求，保證工程質(zhì)量?；炷恋臐仓^程，應(yīng)盡量避免雨天施工，防止雨水沖刷，影響混凝土的配合比；混凝土養(yǎng)生期，應(yīng)根據(jù)氣溫情況，掌握恰當(dāng)?shù)臐菜畷r間，前7天齡期內(nèi)應(yīng)始終保持混凝土表面濕潤?；炷恋呐浜媳取⒒炷恋臐仓^程及養(yǎng)護(hù)過程是確保索塔混凝土施工質(zhì)量的關(guān)鍵。

1.3 銀洲湖特大橋的氣象服務(wù)需求

1）預(yù)警信息及時性需求。

銀洲湖特大橋橫跨崖門水道，施工區(qū)不利氣象及水文因素復(fù)雜，加之汛期天氣多變，建設(shè)單位需及時掌握天氣動態(tài)，特別是高影響天氣的變化情況，以保證高空施工安全及高強(qiáng)度混凝土施工質(zhì)量。

2）高空風(fēng)影響預(yù)報需求。

特大橋施工主要在高空，對風(fēng)力變化非常敏感?，F(xiàn)有常規(guī)地面觀測數(shù)據(jù)無法反映高空施工平臺真實風(fēng)力情況，施工單位需要了解作業(yè)面所在高度的風(fēng)速風(fēng)向?qū)崨r數(shù)據(jù)，掌握高空風(fēng)對施工現(xiàn)場的影響情況，為安全管理提供決策依據(jù)。

3）氣象服務(wù)產(chǎn)品日常需求。

項目安全管理人員日常工作繁忙，突發(fā)災(zāi)害性天氣提醒短信容易被忽略，進(jìn)而錯過防災(zāi)避險最佳準(zhǔn)備時間。施工單位需要災(zāi)害性天氣預(yù)警提醒、屬地預(yù)警信號發(fā)布及變化情況等信息的自動獲取渠道，并且對高空風(fēng)速超閾值的自動報警非常關(guān)注。

2 需求在微信企業(yè)號上的實現(xiàn)

針對第1章分析，依托微信企業(yè)號，江門市氣象公共服務(wù)中心實現(xiàn)了對銀洲湖特大橋在施工中對精細(xì)化氣象服務(wù)的需求，主要提供的氣象服務(wù)內(nèi)容包括氣象數(shù)據(jù)實時監(jiān)控、屬地預(yù)警信號實時更新、氣象要素超閾值報警推送、各類服務(wù)專報快報的線上存儲及隨時翻查。

2.1 氣象數(shù)據(jù)實時監(jiān)控

在微信企業(yè)號氣象服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)中，主要由WAMP（Windows＋Apache＋Mysql＋PHP）本地服務(wù)器和新浪云應(yīng)用共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時監(jiān)控［13］。

WAMP本地服務(wù)器主要用在內(nèi)部局域網(wǎng)中，負(fù)責(zé)區(qū)域站數(shù)據(jù)的定時下載及推送：即通過Windows計劃任務(wù)，每5 min執(zhí)行腳本程序從廣東省氣象局一體化數(shù)據(jù)接口（IDEA）中下載特大橋施工區(qū)域周邊氣象站的實況數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)打包成JSON格式，且每5 min覆蓋重寫生成最新數(shù)據(jù)文件。已獲取的JSON數(shù)據(jù)文件定時通過FTP方式傳輸?shù)叫吕嗽茟?yīng)用服務(wù)器（SAE，Sina App Engine）中（圖2）。

圖2 氣象數(shù)據(jù)對接微信企業(yè)號結(jié)構(gòu)示意圖

新浪云應(yīng)用則是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和再加工，形成氣象數(shù)據(jù)實時監(jiān)控產(chǎn)品（圖3）。

圖3 微信企業(yè)號氣象要素監(jiān)測結(jié)果展示圖

2.2 氣象要素超閾值報警推送

氣象要素超閾值推送是定制式服務(wù)的重要組成部分。在新浪云計算平臺，調(diào)用新浪云計劃任務(wù)，對接微信企業(yè)號應(yīng)用后臺，對氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行高頻次定時輪詢，實現(xiàn)微信企業(yè)號中氣象數(shù)據(jù)的超閾值自動推送提醒功能［6］（圖4和圖5），其原理與文獻(xiàn)［12］類似。如氣象站要素值達(dá)到設(shè)定閾值，執(zhí)行企業(yè)號應(yīng)用消息推送腳本，并將該閾值緩存在KVDB存儲器中（KVDB是新浪SAE開發(fā)的分布式key-value數(shù)據(jù)存儲服務(wù)，用來支持公有云計算平臺上的海量key-value存儲［14］），用于在下一次閾值判定時，進(jìn)行要素值對比。瞬時風(fēng)力對特大橋施工安全影響重大，氣象業(yè)務(wù)上小時極大風(fēng)含義為當(dāng)前時刻至之前整點時刻時段內(nèi)出現(xiàn)的瞬時風(fēng)速極大值。在特大橋施工服務(wù)過程中，用戶更關(guān)注6級及以上瞬時大風(fēng)，因此需要將閾值設(shè)定為6級。

圖4 超閾值自動推送流程示意圖［6］

圖5 銀洲湖特大橋高空大風(fēng)消息推送提醒視頻

2.3 各類服務(wù)專報快報的線上存儲及隨時查閱

工程項目安全管理人員以戶外工作為主，傳統(tǒng)意義上通過郵件和傳真發(fā)送的氣象服務(wù)專報快報對現(xiàn)場安全指導(dǎo)作用弱化嚴(yán)重，無法滿足現(xiàn)場接收和查閱的需求。微信企業(yè)號可以實現(xiàn)專報快報在本地以PDF形式存儲，并通過FTP傳輸方式快速同步發(fā)布到新浪云Storage存儲空間。用戶在訪問服務(wù)專報、快報時，新浪云PHP／Apache服務(wù)器調(diào)用PDF在線閱讀器，并自動加載對應(yīng)的專報、快報PDF文檔，實現(xiàn)氣象服務(wù)專報、快報在手機(jī)端的隨時隨地查閱（圖6）。

圖6 微信企業(yè)號氣象服務(wù)專報快報（a）以及查閱功能實際展示圖（b）

3 討論

1）要深入重點工程項目一線，全面了解生產(chǎn)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，分析敏感氣象要素、研究氣象服務(wù)需求。特大橋項目施工現(xiàn)場復(fù)雜、機(jī)械設(shè)備種類多、施工作業(yè)面立體交叉、高空作業(yè)特點突出。雷暴會嚴(yán)重威脅高空作業(yè)人員安全；6級或以上陣風(fēng)對塔吊施工安全影響較大，8級或以上大風(fēng)對施工電梯安全運(yùn)行有嚴(yán)重影響；日照、溫差、風(fēng)力等氣象因素對索塔精細(xì)化施工測量有較大影響，嚴(yán)重時會影響施工質(zhì)量及安全；降雨、溫度影響索塔高性能混凝土施工質(zhì)量等等。

2）服務(wù)產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)以需求為導(dǎo)向、以到達(dá)為目的，產(chǎn)品應(yīng)具有針對性和專屬性。由于特大橋施工項目對于氣象條件非常敏感，導(dǎo)致其對氣象監(jiān)測、預(yù)報服務(wù)要求的精細(xì)程度和針對性遠(yuǎn)高于公眾預(yù)報，研發(fā)的服務(wù)產(chǎn)品與施工進(jìn)程深度融合，才能獲得用戶的認(rèn)可。

3）微信企業(yè)號區(qū)別于傳統(tǒng)服務(wù)渠道，其在綜合性、實用性和可擴(kuò)展性方面都有明顯提升。既可以提供文字類產(chǎn)品，也可以提供圖形、文檔等產(chǎn)品，形式更加靈活。通過深入開發(fā)，還可根據(jù)需求實現(xiàn)氣象要素超閾值報警推送等功能，大幅度解放人力并提高災(zāi)害性天氣信息推送的時效性。微信企業(yè)號作為一種創(chuàng)新的服務(wù)手段，具有可推廣性，但其開發(fā)維護(hù)需要較多技術(shù)投入，可考慮通過將成熟的功能代碼模塊化，便于傳播及共享。