摘 要:本文介紹綜合氣象觀測運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng),通過該系統(tǒng)可監(jiān)控國家站級自動(dòng)氣象站、區(qū)域自動(dòng)氣象站、雷電觀測站、土壤水分觀測站、探空站等氣象觀測設(shè)備,完成氣象技術(shù)裝備的保障維護(hù)、物資供應(yīng)、計(jì)量檢定等功能。文章主要對其模塊構(gòu)成、系統(tǒng)功能以及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)闡述,并給出使用過程中出現(xiàn)問題的實(shí)例。
關(guān)鍵詞:綜合氣象觀測運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng);運(yùn)行監(jiān)控;裝備保障;數(shù)據(jù)傳輸
一、系統(tǒng)框架
綜合氣象觀測運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)(Atmospheric Observing System Operations And Monitoring 2.0,下文簡稱ASOM 2.0)的運(yùn)行監(jiān)控對象為國家地面自動(dòng)氣象觀測站、區(qū)域自動(dòng)氣象觀測站、雷電觀測站、土壤水分站、探空站等氣象觀測站點(diǎn),主要有四大功能,分別為數(shù)據(jù)采集分析處理,氣象觀測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控,裝備物資供應(yīng)以及儀器計(jì)量檢定管理,其功能體系采用省市縣三級一體化設(shè)計(jì),裝備保障功能集約在系統(tǒng)內(nèi),方便省市縣工作人員操作應(yīng)用。
ASOM 2.0系統(tǒng)的定位是省級裝備保障基礎(chǔ)業(yè)務(wù)系統(tǒng),可將運(yùn)行監(jiān)控、維護(hù)維修、裝備供應(yīng)、計(jì)量檢定等業(yè)務(wù)無縫融合,通過裝備保障和運(yùn)行監(jiān)控兩條業(yè)務(wù)主線,實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)功能的數(shù)據(jù)共享、聯(lián)動(dòng)操作以及國家級系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步,達(dá)到裝備保障的全生命周期和業(yè)務(wù)鏈?zhǔn)降母咝Ч芾怼?/p>
ASOM 2.0系統(tǒng)為適應(yīng)氣象現(xiàn)代化發(fā)展需要,在裝備保障業(yè)務(wù)流程數(shù)字化管理、保障經(jīng)驗(yàn)積累與分享、集約化保障等方面入手,實(shí)現(xiàn)保障專家知識(shí)庫管理、省市縣維護(hù)維修聯(lián)動(dòng)、裝備狀態(tài)監(jiān)控算法庫、裝備保障效能評估、探測數(shù)據(jù)質(zhì)量評估等功能。
系統(tǒng)功能分為數(shù)據(jù)采集分析、實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)控、觀測數(shù)據(jù)監(jiān)控、站網(wǎng)信息管理、維護(hù)維修管理、綜合運(yùn)行評估、物資供應(yīng)管理、計(jì)量檢定管理、綜合信息發(fā)布、系統(tǒng)管理等功能模塊。其中數(shù)據(jù)采集分析作為整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ),為系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持,實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)控、觀測數(shù)據(jù)監(jiān)控、站網(wǎng)信息管理、維護(hù)維修管理、綜合運(yùn)行評估等功能則實(shí)現(xiàn)從裝備運(yùn)行監(jiān)控到維護(hù)維修的保障管理,物資供應(yīng)管理和計(jì)量檢定管理作為子系統(tǒng),為設(shè)備供應(yīng)與檢定提供定向服務(wù),綜合信息發(fā)布、系統(tǒng)管理作為輔助模塊,為整個(gè)系統(tǒng)提供信息發(fā)布及維護(hù)管理的支持。
二、主要功能
系統(tǒng)功能包括運(yùn)行監(jiān)控、觀測數(shù)據(jù)、站網(wǎng)信息管理、維護(hù)維修管理、運(yùn)行評估、物資供應(yīng)管理、計(jì)量檢定、綜合信息發(fā)布八個(gè)部分。
數(shù)據(jù)采集分析是通過中心服務(wù)器接收或發(fā)出指令給國家站、區(qū)域站、雷電監(jiān)測站、土壤水分站、探空站等站點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并初步完成數(shù)據(jù)的質(zhì)控處理。依據(jù)數(shù)據(jù)采集分析所得出各站點(diǎn)實(shí)時(shí)狀態(tài)和觀測數(shù)據(jù)判斷該站點(diǎn)狀態(tài)和觀測數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)氣象觀測站網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)控和觀測數(shù)據(jù)監(jiān)控。
站網(wǎng)信息管理是對各站點(diǎn)的類型、站號、名稱、經(jīng)緯度、海拔高度、監(jiān)控類別、觀測狀態(tài)、建站日期等信息保存,方便查閱修改。站點(diǎn)類型包括:國家站、區(qū)域站、土壤水分站、雷電監(jiān)測站、探空站等。監(jiān)控類別包括國家考核站點(diǎn)、省級考核站點(diǎn)以及不考核站點(diǎn)。觀測狀態(tài)包括正常、可疑、錯(cuò)誤、無數(shù)據(jù)四種。通過站網(wǎng)信息管理可以達(dá)到對全省站網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,更利于全省站點(diǎn)的布局建設(shè)。
維護(hù)維修管理可以對各站點(diǎn)進(jìn)行日巡查、周維護(hù)、月維護(hù)、年維護(hù)、年巡檢、大修填寫工作,使得上級單位能明確的了解臺(tái)站實(shí)時(shí)情況。該功能的另一個(gè)用途就是對站點(diǎn)的維修提供幫助,并對于設(shè)備的維修檢定留存記錄有利于業(yè)務(wù)流程的規(guī)范有序。
運(yùn)行評估包括了站點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)可用性評估、要素可用性評估、報(bào)文有效性評估等幾種評估方式。其中不同類型的站點(diǎn)評估的類別有所區(qū)別。通過對各站點(diǎn)的綜合運(yùn)行評估達(dá)到監(jiān)督、考核臺(tái)站業(yè)務(wù)水平,提高臺(tái)站數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)可用性。
物資供應(yīng)管理是對各儀器在省、市、縣之間流轉(zhuǎn)使用提供了記錄和監(jiān)測的平臺(tái)??梢宰尭骷壟_(tái)站通過物資供應(yīng)管理功能對儀器進(jìn)行流轉(zhuǎn)、接收、啟用、停用等操作,從而完成對儀器的更換使用。
計(jì)量檢定管理包括了對各類精密儀器的使用時(shí)長、檢定日期、到檢日期進(jìn)行記錄和提示,從而保證每個(gè)儀器在安全有效地完成使命的同時(shí)不存在因超過檢定時(shí)間造成的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的情況。
綜合信息發(fā)布是對上述各種能在出現(xiàn)異常情況下告警提示功能,目的就是在出現(xiàn)異常情況時(shí)達(dá)到快速通知各臺(tái)站主要負(fù)責(zé)人使之能有效地進(jìn)行處理,保證臺(tái)站的數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行正常。
三、功能的優(yōu)勢
1)特色功能:免登陸功能導(dǎo)航界面。為省市縣三級提供符合自己需求的功能導(dǎo)航頁面,可以讓使用者按照首頁的功能導(dǎo)航界面一步一步的根據(jù)提示完成工作需求。
2)數(shù)據(jù)采集分析子系統(tǒng)完成各類數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集,按照系統(tǒng)的需要進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制,通過狀態(tài)數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù)是否正常兩個(gè)角度從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否故障。
3)觀測數(shù)據(jù)監(jiān)控子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)有的觀測數(shù)據(jù)通過多種手段、多種類型進(jìn)行展示,使裝備保障人員能夠通過數(shù)據(jù)的監(jiān)測達(dá)到更高效、快速地了解裝備工作情況,提高裝備保障工作的準(zhǔn)確性。
4)2.0系統(tǒng)的自動(dòng)故障告警功能采用了靈活的分級 ,通過頁面、聲音、短信提醒等方式進(jìn)行多樣化的告警,使得使用者通過告警提醒能夠第一時(shí)間的了解數(shù)據(jù)缺失、裝備故障等問題并進(jìn)行快速有效地排查情況處理解決問題。
四、存在的問題
(一)探測數(shù)據(jù)信息來源問題
根據(jù)系統(tǒng)測試運(yùn)行情況,ASOM 2.0(省級版)需要省級信息中心推送原始探測數(shù)據(jù)(目前采用的下拉方式會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的情況),在推送過程中探測數(shù)據(jù)會(huì)存在丟失、網(wǎng)絡(luò)丟包的情況,這就需要對系統(tǒng)運(yùn)行所需的省級探測數(shù)據(jù)(未質(zhì)控)及國家級上下行交互信息進(jìn)行規(guī)范,保證探測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性,及監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的一致性。
(二)業(yè)務(wù)規(guī)范和管理辦法待完善
ASOM 2.0較ASOM 1.0在功能上有了較大變化,需要在原來基礎(chǔ)上對業(yè)務(wù)規(guī)范、職責(zé)流程、考核管理辦法等進(jìn)行補(bǔ)充和完善,從而進(jìn)一步提高管理規(guī)范的可操作性和可考核性。目前,亟需制定省級裝備類型條目的統(tǒng)一和更新辦法;裝備故障判定標(biāo)準(zhǔn);裝備故障的標(biāo)準(zhǔn)化等規(guī)范,使得在故障處理的問題上能夠以自身臺(tái)站為主,市、省輔助處理的模式。
(三)裝備保障信息化整合問題
ASOM 2.0實(shí)現(xiàn)了省級綜合氣象觀測的“大數(shù)據(jù)”平臺(tái),可以進(jìn)行省級裝備保障工作全業(yè)務(wù)鏈、多方位的深層次應(yīng)用,但目前在信息化整合過程中存在 “多種業(yè)務(wù)平臺(tái)以及軟件不兼容”等情況,如:MDOS、ASOM2.0、ISOS、OSSOM等多個(gè)業(yè)務(wù)軟件,這一情況也很難在短時(shí)間內(nèi)解決。因此有待優(yōu)化頂層設(shè)計(jì),建立各系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和交換形式標(biāo)準(zhǔn),從面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)角度出發(fā),實(shí)現(xiàn)縣級綜合氣象觀測信息互聯(lián)互通,功能級的互操作互調(diào)用,使各級臺(tái)站能更快地、更有效地進(jìn)行裝備保障,從而真正實(shí)現(xiàn)裝備保障信息一體化問題。
(四)運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)優(yōu)化問題
目前運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)信息分散且單一,如存在ASOM 2.0(1.0)、各市自研系統(tǒng)等多套業(yè)務(wù)系統(tǒng),不能形成保障合力,ASOM 2.0信息獲取節(jié)點(diǎn)為省級報(bào)文信息,信息匯總后無設(shè)備狀態(tài)信息(國家站、區(qū)域站最突出)且時(shí)效性較差。對于有人值守設(shè)備臺(tái)站人員甚至更早于省級值班人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常及故障,原來“馬后炮”式的監(jiān)控工作對提高裝備運(yùn)行水平收效甚微,根據(jù)探測設(shè)備業(yè)務(wù)發(fā)展需要,將監(jiān)控節(jié)點(diǎn)前移,在觀測裝備的前端進(jìn)行數(shù)據(jù)流基礎(chǔ)上的狀態(tài)監(jiān)控,同時(shí)依托ASOM2.0平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)整合,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行管理集約化。
現(xiàn)在運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)以裝備監(jiān)控為主,保障監(jiān)控為輔,大量的維護(hù)、維修工作以及社會(huì)化保障工作等沒有進(jìn)行有效的監(jiān)控和管理,無法為領(lǐng)導(dǎo)決策提供支持,質(zhì)量監(jiān)控也屬于起步階段,尚不能形成有效的監(jiān)控產(chǎn)品。運(yùn)行情況通報(bào)有通報(bào)無反饋,不能形成良性循環(huán)。需要在制度上進(jìn)行探索,比如:能否制定“綜合氣象觀測裝備運(yùn)行通報(bào)及反饋管理辦法”,利用ASOM2.0平臺(tái),結(jié)合手機(jī)客戶端等工具實(shí)現(xiàn)維護(hù)、維修等保障工作的客觀化評價(jià)和省市縣三級保障業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng)。
(五)站點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)會(huì)存在異常情況
不論是國家站還是區(qū)域站都會(huì)出現(xiàn)大批量站點(diǎn)在同一個(gè)時(shí)次的一個(gè)、兩個(gè)或者更多的要素缺失,導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)告警或可疑提示。以圖4全椒縣的幾個(gè)區(qū)域站為例,在11時(shí)的時(shí)候出現(xiàn)了4個(gè)站點(diǎn)風(fēng)向風(fēng)速等要素的數(shù)據(jù)缺失,17時(shí)也出現(xiàn)了4個(gè)站點(diǎn)的要素?cái)?shù)據(jù)缺失。
(六)系統(tǒng)的站點(diǎn)狀態(tài)顯示一直存在問題
如圖5所示,站點(diǎn)的狀態(tài)欄一直處于灰色無數(shù)據(jù)狀態(tài),但是后面的時(shí)次數(shù)據(jù)狀態(tài)都是顯示正常并且有正常數(shù)據(jù)顯示。要加快狀態(tài)的功能建設(shè),這樣才能更好地進(jìn)行站點(diǎn)的監(jiān)測,因?yàn)檎军c(diǎn)有數(shù)據(jù)并不能代表站點(diǎn)自身沒有故障,當(dāng)狀態(tài)功能建設(shè)完成以后就可以更有效的監(jiān)測站點(diǎn),在數(shù)據(jù)正常的情況下保證站點(diǎn)狀態(tài)也同時(shí)正常。
(七)系統(tǒng)故障單填報(bào)上傳時(shí)存在的問題
同樣以全椒縣國家站為例如圖6,在填寫國家自動(dòng)站日維護(hù)單時(shí)會(huì)出現(xiàn)顯示上傳失敗的情況,同時(shí)提示維護(hù)單重復(fù)的問題,但是經(jīng)查詢其實(shí)沒有存在重復(fù)現(xiàn)象。而是在上傳過程中出現(xiàn)問題導(dǎo)致維護(hù)單已經(jīng)在后臺(tái)記錄但是在臺(tái)站的數(shù)據(jù)記錄中顯示重復(fù)失敗。因此需要增加故障單傳輸狀態(tài)監(jiān)測功能,要不當(dāng)再次出現(xiàn)這種情況時(shí),并不能保證每一次的記錄都已經(jīng)記錄在后臺(tái)服務(wù)器中,減少對考核站點(diǎn)管理的無效操作。
(八)數(shù)據(jù)傳輸成功卻顯示數(shù)據(jù)未到問題
除ADOM 2.0以外的其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)顯示正常,但是ASOM 2.0卻顯示數(shù)據(jù)未到報(bào)。以圖7所示ASOM 2.0顯示六安站5月8日10時(shí)和霍邱站6月1日15,16時(shí)未到報(bào),但通過氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)(MDOS)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)六安站5月8日10時(shí)和霍邱站6月1日15時(shí),16時(shí)觀測數(shù)據(jù)都及時(shí)入庫,本地業(yè)務(wù)軟件和傳輸也顯示正常。
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作者簡介:張寧歆(1991),男,本科,助理工程師,主要從事地面測報(bào)工作。