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防洪大堤數字化

編輯:SyBase綜合文章
1998年的洪水使無數人們的目光集中在防汛上,而今天的防汛指揮們依靠的再也不是憑經驗得出的推斷,而是由水利信息系統提供的科學依據和數字。水利部防汛信息系統伴隨著水漲水落已經走過了近年的路程,歷經了從集中計算模式到客戶機服務器計算模式以及從客戶機服務器模式到J計算模式的兩次質的飛躍,所應用的數據庫一次次的升級,從防汛信息系統的發展我們也看到了數據庫技術和應用的一次次演變。聳  防汛信息系統自1982年開始建設,1984年開始試運行,1985年開始正式運行。當時硬件采用是PDP和VAX機,數據庫是基於文件系統。在應用防汛信息系統之前,從水情數據的采集、到圖表的繪制完全采用手工的形式,數據以密碼電報的方式進行傳輸,需要進行人工翻譯,整個運作模式費時費力,對於洪水的預報只能憑經驗出發,准確率相對較低。1985年防汛信息系統的應用從根本上改變了這一傳統方式。這種基於文件的信息系統曾經發揮了巨大的作用,但它有不少的缺陷,如網絡擁塞、用戶界面不夠友好、處理速度慢等,並且基於文件系統的水情數據在檢索速度、安全性、完整性和一致性方面比數據庫系統略遜一籌。

  1991年,基於客戶機/服務器體系結構的Sybase數據庫系統首次引入國內,盡管它當時開發工具較少,與傳統數據庫相比還略顯稚嫩;但它的客戶機/服務器體系結構正好迎合了水利信息系統的分布式結構,易擴展性正是水利信息系統所追求的,網絡功能強大正是水利系統所盼望的。因此,防汛信息系統經過選型,在1994年全面采用了Sybase基於客戶機/服務器體系結果的數據庫系統。

  近二十年來,隨著通信和計算機技術的迅速發展,水利信息中心逐步建立了從水情、雨情信息的采集、傳輸、接收、處理、監視到聯機洪水預報等一系列現代化手段,在全國的防汛抗旱工作中發展了重要作用。我國現有水情報汛站8600多個,遍布在全國31個省、直轄市、自治區和七大流域。目前,水情信息的采集和傳輸主要有以下幾種方式:以水情電報的形式通過電信部門的公用通信向各級防汛部門發送;在防汛重點地區和地廣人稀地區建立無線報汛網;在防汛重點河段和大型水庫建立水文遙測系統;利用水利、水電微波通信干線傳輸水情信息;利用公用分組交換數據網(CHINAPAC)進行一些省與流域機構、省和流域機構與中央的水情信息遠程優越性輸。每天來自全國七大流域機構和31個省、直轄市、自治區的數千份水情電報,經過北京市電信局程控轉報機、公用分組交換數據網進入水利信息中心的VAX和ALPHA服務器,經預處理後,存入SUN1000E服務器的Sybase數據庫;利用GIS技術開發的防汛會商系統、查詢系統、監視系統等,供水利部各司局和國家汛抗旱總指揮部辦公室檢索使用。

  客戶機/服務器雖已發展成熟,但隨著大規模計算的需要不斷增加,客戶端的負擔日益繁重,伴隨著每次系統軟件和應用軟件的升級,也帶來了令人應接不暇的客戶端維護工作。加之Web的日益完善,使防汛信息系統正在一步步地向基於Web的計算模式轉變。打個比方,客戶機/服務器結構就象顧客/廚師這種服務模式,顧客的任何一個需求都是直接面對廚師,雙方都非常辛苦,結果顧客還是不滿意;而若在他們之間由服務員來聯系,只要服務員做好了,那麼雙方不但十分輕松,而且十分愉快,這就是基於Web的多層結構,服務員就是中間件。利用Sybase的中間件PowerDynamo、Jaguar CTS,防汛信息系統可很好地為各級領導服務。基於Web計算模式的防汛信息系統還有一個優點,無論在何時何地,只要能連接Internet,就可檢索有關數據。為解決領導在防汛現場或偏僻地區,並非任何時候都可聯網但又必須檢索數據的難題,移動計算模式是最好的解決方案。在能聯網之時,把後台數據庫的數據通過遠程存取式具下載至筆記本電腦的數據庫中,檢索本機的信息,還可提高檢索速度。利用導航和復制技術,在中央、七大流域機構、各省市區建立真正的分布式數據庫系統,在任何一個角落,只要能聯網,就能由數據庫導航器,在最近的服務器中檢索到所需數據。

  濤濤江河之水不會停止流淌,防汛信息系統的建設也不會止步不前。在20世紀的最後階段,防汛信息系統跨越到21世紀的藍圖也在加緊描繪。一個以信息采集系統為基礎、通信系統為保障、計算機網絡系統為依托、決策支持系統為核心的國家防汛抗旱指揮系統,其先進實用、高效可靠,達到國際先進水平,能為各級防汛抗旱部門及時地提供各類防汛抗旱信息,較准確地作出洪水或旱情的預測預報,為防汛抗旱調度決策和指揮搶險救災提供有力的技術支持和科學依據。未來的水利信息系統將可在半個小時收集齊3002個中央報汛站的水情數據;初步實現防洪工程險情、實時旱情信息、洪澇旱災情統計信息的格式化和計算機網絡傳送、處理,包括圖形、圖像、聲音和分析結果等。除現有的通信手段外,它還將利用衛星通信保障信息傳輸質量和可靠性。全國水利計算機網絡分中心及其以上的各級骨干網、園區網和部門網也在建設之中。以決策支持系統、專家系統等開發技術為手段,水利信息系統將建立中央、流域機構、省市自治區和地市級防汛抗旱決策提供技術支持的系統,提高各級防汛抗旱部門的工作效率、質量、效益和決策的科學性和正確性。1998年的洪水使無數人們的目光集中在防汛上,而今天的防汛指揮們依靠的再也不是憑經驗得出的推斷,而是由水利信息系統提供的科學依據和數字。

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