基于气象数据的“互联网+”三农综合服务系统设计

姜万涛

摘 要：为解决三农资源广、散、杂的问题，方便人民快捷地获取三农资源，本项目在充分调研分析“三农”服务需求的基础上，利用现代信息和网络技术，以气象信息资源为基础，整合农业、林业、水利等农口各部门涉农信息资源，建立了一套部门间信息共享、互联互通、协调高效，专家用户间沟通便捷、形式多样，以及后台维护简单、拓展性和移植性强的三农综合信息服务系统。系统研究的核心是搭建以气象数据（包括历史观测记录、实时监测数据、未来预报结果）为支撑、以农作物种植（或畜牧养殖）为主线、以自动判定决策服务意见为目标的数据库。

关键词：气象数据；信息和网络技术；综合服务系统

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）23-0020-04

Design of "Internet +" Three Rural Integrated Service

System Based on Meteorological Data

JIANG Wantao

（Tangyin Meteorological Bureau，Anyang Henan 456150）

Abstract： In order to solve the problems of wide， scattered and miscellaneous resources of agriculture， countryside and farmers， and to facilitate people's quick access to resources of agriculture， rural areas and farmers， the project fully investigated and analyzed the service needs of agriculture， countryside and farmers， and then used modern information and network technology to integrate agricultural information resources in agriculture， forestry and water conservancy departments on the basis of meteorological information resources. A comprehensive information service system for agriculture， countryside and farmers had been set up， which was characterized by information sharing， interconnection， coordination and high efficiency， convenient communication between experts and users， various forms， and easy maintenance， expansibility and portability. The core of the system was to build a database with meteorological data （including historical observation records， real-time monitoring data， future forecast results） as support， crop cultivation （or animal husbandry） as the main line， and automatic decision-making service as the goal.

Keywords： meteorological data；information and network technology；integrated service system

為农服务一直是政府和涉农职能部门的头等大事[1]。中国地处东亚季风区，是世界上主要的“气候脆弱区”之一，也是农业气象灾害的多发区，频繁发生的农业气象灾害制约着我国农业生产的快速、健康发展[2]。所以，以气象监测数据为基础，实现三农信息资源整合与服务共享是现代农业发展的趋势。农业信息资源整合与服务平台系统的研究与应用，对解决中国农业信息化建设工作中存在的信息孤岛问题，加快三农信息入户工程的进程，推动社会主义新农村的建设具有重要意义[3]。各级政府也制定了一系列政策措施，调动农民积极性，加强农业基础地位，推动农业生产连续迈上新的台阶。在过去发展过程中，技术的限制和部门与行业条块分割的原因，造成农业信息化建设缺乏统筹规划和设计；信息资源分散、信息平台各自独立，导致农业信息资源共享困难；已有的网站和平台众多，由于管理、运行机制等原因，信息得不到及时更新，导致农业农村信息的实用性、时效性差。

目前，这些问题已成为制约汤阴县农业信息化发展的瓶颈。在该背景下，提出利用现代信息和网络技术，整合气象、农业、林业、水利等农口各部门涉农信息资源，建立一套部门间信息共享、互联互通、协调高效，专家用户间沟通便捷、形式多样，以及后台维护简单、拓展性和移植性强的三农综合信息服务系统，全面实现各种涉农数据的共享，使政府、各涉农职能部门、农业合作社、农业企业和广大务农人员能及时、准确、可靠地掌握“三农”服务信息。

1 为农综合服务平台建设目标

目前，我国农村农业信息化的信息孤岛及分散问题仍然存在[4]。该系统以B/S（浏览器/服务器）模式构建，采用面向服务的技术构架（SOA），采取集中部署应用软件，并以三农需求为着眼点，以服务三农为中心任务，以气象、农业等涉农数据为支撑，统筹各农口单位的基础服务业务，以打造集约化、信息化、快捷化的三农信息服务平台为目标，进一步提高“三农”工作软实力和服务水平。该系统的主要功能表现在以下几方面。①具备三农综合信息的采集、处理，实现信息的一键式多渠道发布、动态更新。发布途径主要有4种，即互联网站、微信客户端、电子显示屏和手机短信（大喇叭等）。②政府及涉农单位按预留入口分别建立、处理、维护本单位的基础业务或服务内容。③实现专家在线会商与答疑。会商、答疑实行3种响应模式：一是根据农事节令，建立“专家会商唤起-响应关系矩阵”，由系统自动提出会商提醒；二是根据政府决策需要提出；三是根据农户或社会公众的典型问题提出。④支持大田实景实时监控、作物病虫害远程诊断。⑤支持专家讲堂或课件等视频网上在线点播或下载播放。⑥支持游客或特定用户发布涉农供求信息。

2 为农综合服务平台架构

在充分调研分析当地“三农”服务需求的基础上，服务“三农”综合服务信息系统构成平台分为前台和后台，前台（首界面）供游客和专家登录使用，后台（系统管理）由有特定权限的管理人员登录使用。三农综合信息服务系统构成如图1所示。

2.1 门户网站

“三农”综合信息系统外网门户——汤阴县三农服务信息网首页界面示意图所示。

该网站为用户使用的主界面，提供便捷的涉农综合信息服务，并可以进行专家咨询、学习、发布供求信息等服务。

2.2 数据采集平台

各农口单位、县政府用户登录系统后，进入数据采集平台，填写各单位相应的基础数据及服务信息，并对自己发布的信息具有修改、查看、删除等权限。

2.3 实况监测平台

用现代气象监控设备对六要素自动气象站、人工影响天气作业站点、农田小气候站等数据进行24h实时监控接收和展示，这些数据为后期专家会商模块发起农业气象灾害影响会商提供基础。

2.4 专家服务平台

专家服务平台构成如图3所示。该平台为该系统的核心部分，主要通过建立涉农不同领域的专家库，实现用户与专家一对一农技及防灾减灾便捷咨询、依托实况监测平台采集的各类气象数据，通过建立的各类农业种植指导和灾害数据库，实现各类种植指导和农业灾害智慧化判别，为专家指导农业生产提供参考。

2.4.1 专家信息库。县政府及各农口单位用户专家登录系统后，填写专家姓名、性别、年龄、身份证号、专家类型、手机号、微信号、邮件和专家介绍等信息，上传电子照片，完成专家信息的录入工作，各农口单位专家信息录入后形成专家信息库，并可以按照自身权限进行专家信息修改和查看。

2.4.2 专家一对一咨询系统。游客按照要求填写用户名、密码、真实姓名、身份证号、电子邮箱和联系电话等必填信息，完成咨询者用户注册，注册后即可登录，看到所有可以进行一对一技术咨询的专家简介，选择需要的专家进行一对一咨询。当咨询者通过网络、手机、APP等向专家发送问题后，专家一对一咨询系统通过手机短信、微信进行提醒，登录者便可以与选择的专家进行一对一在线交流、咨询。

2.4.3 专家网络会商系统。有关专家根据为农服务需要（为农服务需要实行3种响应模式：一是根据农事节令，建立“专家会商唤起-响应关系矩阵”，如建立农业-气象小麦播种期矩阵关系，当气象指标达到适宜播种期，会提示专家会商，提示农民近期可以播种小麦、建立水利-气象矩阵关系，当降水达到一定程度时，提醒专家研判城市内涝、防洪事项，会商提示有系统根据气象数据指标由系统自动提出，实现为农及防灾减灾服务智慧化；二是根据政府决策需要提出；三是根据农户或社会公众的典型问题提出，登录专家会商系统，查看选择服务所需的专家，并对被选择专家进行短信或者微信会商提醒，组成专家团队，针对服务要求，在电脑或者手机终端随时进行会商，并形成会商结论，由会商发起者形成最终会商报告，为会商发起者开展为农服务提供参考，并通过网络、手机短信、微信等进行一键式发布。同时，会商发起者可以对会商信息进行更正修改，参与的会商专家可以对会商信息进行查看。

2.5 農口单位信息服务平台

农口单位信息服务平台构成如图4所示。

该平台为各农口单位，包括气象局、农业局、林业局、水利局和农机局等通过预设权限的账号登录三农服务信息网系统（属于各农口单位权限范围的），向各单位对应的模块发布规章制度、通知公告、行业新闻、行业动态、行业数据和服务材料等信息。其对自己发布的各类信息具有查看、修改、屏蔽（屏蔽后，此信息在外网上不再显示，但在系统仍然可以查看）和删除等权限，游客可以查看和使用发布的信息。

2.6 涉农供求信息服务平台

涉农供求信息服务平台构成如图5所示。

2.6.1 涉农供求信息查询。在汤阴县三农服务信息网首页设置“涉农供求信息服务”区，用户可以查看所有发布的涉农供应和需求信息。

2.6.2 发布信息用户注册。用户进入涉农供求信息服务平台，登录（如未进行用户注册请先注册）后，既可以编辑想要的供应信息、需求信息，也能对发布的信息进行修改和删除。

2.6.3 审核发布信息。系统管理员要对注册用户发布的需求、供应等信息进行审核，审核通过的信息才能在三农服务信息网上显示出来。审核不通过的信息，注册用户登录后也可以查看，并能看到审核不通过的原因，但只能查看自己发布的信息。

2.7 视频管理平台

视频管理平台构成如图6所示。

2.7.1 视频文件上传、查看。各农口单位用户登录系统后，点击“视频管理平台”模块，可以上传自己单位服务需求的视频资料，并查看本用户所上传的所有视频文件名称、视频文件及上传时间。

2.7.2 已上传视频文件删除。各农口单位用户进入“视频管理平台”，可以完成对自己上传视频的删除操作。

2.7.3 视频播放、下载。在三农服务信息网首页视频区或点击栏目“视频”，用户可以根据需要查看、播放、下载所有可以在线播放的视频。

2.8 气象分析与发布平台

2.8.1 气象数据分析。此平台可以对实况检测的数据和往年同期的数据进行气温、气压、风、湿度、云、降水、蒸发、能见度、辐射、日照等多种分析、处理，形成结果报告，为管理者提供决策依据。

2.8.2 气象数据发布。经管理者、专家研究商讨结果报告，确定可以向公众公开的数据，最后再由信息发布者使用本平台发布到网站固定位置模拟实时显示、电子显示屏或触摸查询终端、手机短信（需用户打电话申请开通）、微信公众平台及汤阴县三农服务信息网“气象分析与发布”栏等各个终端。

2.9 手机短信平台

手机短信平台集接收手机短信通知信息及发送手机短信功能于一体，包含对手机号码的添加、修改和删除等功能。

2.10 手机微信公众平台

建立微信公众平台，普通手机微信用户可以通过扫描二维码的方式加为好友。该平台可以以最现代的通信方式为“三农”乃至社会大众提供便利的“三农”信息，包括专家会商指导农业意见、“三农”通知、“三农”新闻、“三农”动态、“三农”法律法规和“三农”知识等微信信息，并完成对接，实现“三农”综合信息系统后台可以直接发布信息到微信公众平台。

3 效益分析

本三农综合服务系统具有以下几项功能。

①通过本系统可以有针对性地将“三农”信息及时、高效地传达给社会公众，为政府决策、防灾减灾、农业生产提供第一手信息资料。

②可以抽调专家组建县级服务“三农”专家团队，并开设网上一对一技术咨询服务；同时，通过建立以气象数据为基础的农业-气象、水利-气象、林业-气象关系矩阵，实现为农服务的智慧指导，为农业生产、社会防灾减灾提供指导性建议，并通过本系统的各种终端一键式发布出去。

③支持专家讲堂或课件等视频网上在线点播或下载后播放。

④支持游客或特定用户发布涉农供求信息。

⑤涵盖气象预报预警、农业生产指导、农机供求、防汛抗旱秸秆禁烧等综合信息，进行系统处理、共享及发布等应用的系统。

⑥形成三农服务信息网为信息服务主体，辅助电子显示屏或触摸查询终端發布信息，再集成手机短信、微信、移动通信方式，形成集互联网、移动通信于一体的现代化综合信息管理与服务平台。

总之，项目建成后，首次实现三农信息资源的有效整合，统一、便捷、高效的服务系统将成为农民心中的“农家宝”，政府手中的“农事通”。项目实施后，政府管理与服务效率将得到进一步提升，项目实施地的三农信息化服务水平将进一步提高，农民的信息利用意识和灾害防御意识将进一步提升，部门界限和服务模块将被彻底打破，将开创部门融合三农服务新模式。项目的可扩展性、可移植性将使系统具有广阔的发展前景。

参考文献：

[1]高万林，肖宁，张树亮，等.三农信息资源整合平台[J].农学学报，2015（12）：108-114.

[2]王春乙，王石立，霍治国，等.近10年来中国主要农业气象灾害监测预警与评估技术研究进展[J].气象学报，2005（5）：659-671.

[3]方东权，吴天吉，李翠霞.“三农”信息资源整合与服务平台的设计与实现[J].中国农学通报，2009（4）：277-282.

[4]郭雷风，王文生.农村综合信息服务云平台若干关键技术研究[J].天津农业科学，2015（4）：46-50.