手机APP在大连市小型水库报汛中的应用

任 聃 黄 猛 庞 毅

为适应防汛抗旱工作的需要，辽宁省大连市水务局近年陆续新建成了一批水雨情监测站和防汛视频监视站。随着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强，并通过水利专网初步实现了信息资源整合与共享利用，在过去的防汛抗旱工作中发挥了不可取代的作用。但是这些防汛信息化设施针对的都是大江大河及大中型水库，小型水库雨情实时监测信息依然属于空白，如何实现小型水库汛情信息的传输，成了需要迫切解决的问题。

图1 系统总体架构图

根据国家防汛抗旱总指挥部《关于加强水库实时信息报送工作的通知》（国汛〔2012〕10号）要求，2013年，辽宁省除大连外的其他13个市，均已纳入全省“小型水库手机短信报汛系统”中，采用手机短信的形式进行报汛。大连市选择使用手机APP的形式，率先在全省防汛信息化建设中进行示范应用。

报汛系统总体设计

大连市小型水库报汛系统架构由四个层次构成（见图1）：硬件支撑体系、数据层、应用中间层、用户交互层。

硬件支持体系是整个系统运行的基础，由网络、服务器、网络安全设备等构成，本系统涉及的网络有移动通信网络、互联网、水利骨干网。这些网络之间由防火墙等网络安全设备隔离。

数据层由空间数据库、报汛业务数据库、多媒体数据库三个部分组成。其中，空间数据库存储水库、堤防、闸门、路网、水系、行政区划等空间数据；报汛业务数据库存储报汛数据、考勤数据等业务相关数据；多媒体数据库存储水库实时照片等信息。

应用中间层由三个部分报汛数据存取服务、空间数据访问服务、报汛数据交换接口组成。

用户交互层由两大部分组成：Web系统和移动终端APP。Web系统的主要用户是大连市河库管理局和大连市水文分局。移动终端APP的主要用户是小型水库库管员。

水库库管员使用安装有报汛APP程序的手机作为终端，将水情数据通过GSM/GPRS网络传输给数据接收服务器，再通过报汛平台管理软件进行数据管理与发布。报汛平台采用B/S结构作为系统的整体架构,选用J2EE+Tomcat+SQL Server2008数据库进行系统开发，具有GIS查询、数据处理与接受、数据统计分析、短信预警等功能。考虑到android(安卓)系统在智能手机中占有率最高，报汛APP基于Android进行开发，作为终端的手机要求操作系统版本为android2.3 以上，内存大于1G，并且带有GPS定位功能。

报汛APP主要功能

用户验证。用户需要将报汛程序安装到移动智能手机中，并接入互联网。打开程序后首先进行用户验证，在水库管理员用户验证界面填写姓名和电话，填写的信息与网页端的库管员信息一致时通过验证。用户验证成功后，系统会根据库管员信息来自动匹配所在地区及所负责水库，该终端用户上报的信息即作为对应水库的报汛数据。用户验证也是系统安全机制的一部分，未通过验证的用户无法正常使用该软件。

水库报汛。在水库报汛界面，用户验证时确认过的信息会自动加载到页面上，库管员不需要重新填写，在水库水位框中填写水库当前水位，通过下拉列表选择天气情况，同时还可以对水库的实时情况进行拍照上传，点击上报后信息通过公共通信网络发送至管理平台。为了防止库管员水位输入错误，系统限定水位值在该水库的死水位和坝顶高程之间，填写超出范围的数值会提示用户重新输入。天气情况系统以下拉列表的形式列出晴、阴、小雨、中雨、大雨、暴雨几种情况，用户进行点选，不需要输入。在用户信息上报的同时，系统将自动附加时间和手机位置信息，用于库管员考勤管理。

历史数据查询。在查询界面，库管员可以查询自己所负责的水库在任意一个历史时间段的报汛数据。通过查询界面，用户可以查看自己报汛的记录，也便于进行水库水位数据的对比。点击列表中的数据，还可以继续查看详细信息。

天气预报。在天气界面，用户可以实时读取当地天气预报，还可以查看云图和雷达图。如图2所示。

消息通知。在消息界面，用户可以读取上级部门下达的通知及消息，以保证管理部门与库管员的沟通及时有效。

个人中心。在个人中心界面，可以进行个人资料和服务器设置的修改。当库管员电话号码等个人信息发生变化时，可以在个人资料中进行修改。当数据服务器的IP地址或者是端口发生改变时，需要在服务器设置中进行修改。

报汛APP的特点

大连市在全省率先使用了手机APP进行报汛，这种方式具有智能性、易用性和实用性的特点，综合来看，手机APP报汛具有以下优点：

操作简单，易于掌握。目前智能手机已经普及，操作简单方便。购票、购物的手机APP已经深入到百姓生活，报汛APP界面直观，易于掌握，库管员经过简单培训就可以掌握使用方法。

报汛错误率低。上报水位数据、正常情况下只能输入大于0的数字，但是编写消息，切换输入法比较麻烦。

便于进行考勤。采用报汛APP上报数据，可以采集上报人的上报地点的经纬度，判断库管员是否是在水库现场上报的数据。还可以结合数据上报时间生成行动轨迹，便于进行库管员考核管理。

信息量更加丰富。库管员可以将水库的水位、闸门运行情况等拍照后，实时上报防汛指挥部门，有利于提升决策的准确性。

便于扩展。在手机端可以随时增加上报数据字段，也可以进行功能上的扩展。开发出新版本APP后，会在手机端提示升级，下载更新非常方便。

兼容性好。对于网络供应商没有要求，无论是联通、移动、电信用户都可以安装使用。

报汛APP也有其局限性，目前只能应用于android操作系统上，使用ios、Symbian等系统的手机还不能安装使用。