物聯(lián)網(wǎng)在人工影響天氣業(yè)務(wù)的運用
時間:2022-02-20 11:29:32
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摘要:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是繼計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后的又一信息技術(shù)革命,在人工影響天氣業(yè)務(wù)管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當今時展的需要。目前,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的人工影響天氣業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)已經(jīng)開發(fā)并投入使用,它主要是利用射頻識別(RFID)等技術(shù),通過與互聯(lián)網(wǎng)連接進行信息傳遞,實現(xiàn)智能化識別與管理,以提高人工影響天氣業(yè)務(wù)的效率。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);人工影響天氣;智能管理系統(tǒng);應(yīng)用
1999年麻省理工學(xué)院首先提出可通過信息傳感技術(shù)將物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,以實現(xiàn)智能化識別與管理,2005年國際電信聯(lián)盟才正式對“物聯(lián)網(wǎng)”進行定義。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們對人工影響天氣業(yè)務(wù)的需求越來越大。然而,作業(yè)裝備及彈藥的管理極具困難,因為彈藥是軍火范疇內(nèi)的產(chǎn)品,對其管理有非常嚴格的要求。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在氣象領(lǐng)域中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)在西方國家得到廣泛的使用,一些發(fā)達的國家已經(jīng)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于氣象領(lǐng)域,如氣象預(yù)測、氣象監(jiān)察、氣象信息傳遞與管理等各個層面。我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展起步較晚,但經(jīng)過科研人員的奮發(fā)努力,成功開發(fā)了相關(guān)系統(tǒng)并取得實際應(yīng)用的成功[1]。如甘肅省天水市于2016年建立秦州區(qū)“氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警和風險評估服務(wù)平臺”,該平臺利用已建成的秀金山林果氣象監(jiān)測資料、氣象災(zāi)害評估系統(tǒng)、氣象站監(jiān)測資料等,采用人工采集和自動采集相結(jié)合的方法實現(xiàn)氣象資料的實時傳遞,在2018年通過檢測,且自動化程度高、運行穩(wěn)定可靠。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在人工影響天氣業(yè)務(wù)中的應(yīng)用
由于全球氣候變暖的緣故,造成暴雨、冰雹、霜凍、干旱等自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,人工影響天氣(以下簡稱“人影”)作業(yè)在防災(zāi)、減災(zāi)等工作中發(fā)揮著重要的作用。我國的人影技術(shù)規(guī)模位居世界首位,諸如安徽省先后開發(fā)了“人影天氣信息管理與作業(yè)指揮系統(tǒng)”“高炮火箭人工增雨作業(yè)指揮系統(tǒng)”等,建立了較為完善的人影業(yè)務(wù)流程;陜西中天火箭技術(shù)有限公司研發(fā)的“人影物聯(lián)網(wǎng)智能管理系統(tǒng)”等,為本省人影業(yè)務(wù)提供了參考、并服務(wù)于廣大人民群眾。然而,隨著對人影作業(yè)的需求不斷增大,對工作人員、裝備及彈藥的管理越發(fā)困難,且彈藥是軍工范疇的產(chǎn)品,其具有較大的安全隱患,管理要求相當嚴苛。人影作業(yè)智能管理系統(tǒng)是利用計算機、GPS定位、RFID等技術(shù),實現(xiàn)對人影作業(yè)資源的信息快速、識別傳遞。
3人工影響天氣作業(yè)智能管理系統(tǒng)
3.1系統(tǒng)組成。1)信息采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是監(jiān)測和提取氣象信息,包括人影作業(yè)過程中對大氣成分以及土壤的探測和彈藥裝備、工作人員信息卡、庫房管理系統(tǒng)、彈藥運輸系統(tǒng)等信息采集系統(tǒng)[2]。以庫房管理系統(tǒng)為例,要求系統(tǒng)安裝在庫房的出入口處,通過工作人員的信息卡啟動彈藥出入庫程序,利用無線射頻鑒別技術(shù),可自動完成對彈藥出入庫信息的采集,包括工作人員信息、彈藥編號、出入庫時間等,并對彈藥運輸全過程進行實時跟蹤,將采集到的信息通過GPRS上傳至服務(wù)器數(shù)據(jù)庫。2)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要工作是將接收到的各種信息傳送到數(shù)據(jù)層,即氣象信息和非氣象信息,前者包括大氣成分和土壤信息等,后者包括彈藥信息、庫房管理信息等。3)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在計算機和互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上由數(shù)據(jù)庫和監(jiān)測資料組成的管理平臺,該系統(tǒng)以文件庫和數(shù)據(jù)庫的形式完成對數(shù)據(jù)的管理。其中數(shù)據(jù)庫由彈藥裝備數(shù)據(jù)庫、工作人員數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)指揮數(shù)據(jù)庫、氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)庫、工作探測數(shù)據(jù)庫以及基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫這個六類數(shù)據(jù)庫組成[3]。4)信息共享系統(tǒng)與作業(yè)指揮平臺。信息共享平臺是利用GIS地圖將各地的裝備彈藥、作業(yè)人員等人工影響天氣業(yè)務(wù)的信息分布情況整合起來進行實時共享[4]。對作業(yè)過程出現(xiàn)的違規(guī)行為進行預(yù)警,提供氣象監(jiān)測資料,并且有信息功能,向社會人工影響天氣作業(yè)信息,以便社會大眾能夠及時了解各地區(qū)的人工影響天氣作業(yè)。作業(yè)指揮平臺利用GPS、RFID等技術(shù),實現(xiàn)作業(yè)人員與指揮平臺的實時溝通,實現(xiàn)人工影響天氣作業(yè)的動態(tài)管理。3.2系統(tǒng)工作流程。以手持式運輸(庫房掃描)系統(tǒng)為例,說明物聯(lián)網(wǎng)智能管理系統(tǒng)的工作流程。首先在系統(tǒng)終端完成對系統(tǒng)的注冊、激活;再者是啟動彈藥裝箱功能,完成對彈藥出入庫的信息掃描;在彈藥轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)開啟運輸出入庫功能,統(tǒng)計彈藥裝備的出入庫信息;作業(yè)環(huán)節(jié)運用作業(yè)出入庫功能統(tǒng)計作業(yè)信息。
4結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣泛,特別是在人工影響天氣業(yè)務(wù)工作人員的管理、氣象業(yè)務(wù)管理和作業(yè)裝備的管理中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)都發(fā)揮著重要的作用。其中人工影響天氣作業(yè)智能管理系統(tǒng)是氣象工作現(xiàn)代化管理的重要手段,實現(xiàn)了工作、監(jiān)測自動化,減少人工誤差,加快氣象信息的傳輸速度。實現(xiàn)對彈藥裝備的嚴格管理,滿足了人影作業(yè)的對安全性的要求。
參考文獻:
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[2]黎明,黎亮.濟南人工影響天氣物聯(lián)網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)研究[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究,2017,7(2):43-46.
[3]車云飛,房文,李宏宇,等.物聯(lián)網(wǎng)在人工影響天氣裝備彈藥管理中的應(yīng)用[J].氣象科技,2018,46(5):1044-1049.
[4]劉國強.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在貴州人工影響天氣中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2012(31):254-255.
作者:郭旺文 張浩良 單位:1.天水市人工影響天氣服務(wù)中心 2.天水市氣象