信息技术在气象防雷减灾工作中的应用

摘 要：气象防雷减灾工作至关重要，为取得气象防雷减灾的理想效果，基于信息技术构建气象防雷减灾体系具有重要意义。基于此，分析了气象防雷减灾工作对信息技术的应用需求，探讨了气象防雷减灾工作中的信息技术及其作用发挥，主要包括互联网、手机无线通信、卫星通信等技术的应用，并提出了信息技术在气象防雷减灾工作中的应用策略，旨在提高气象防雷减灾效果，为构建基于信息技术的气象防雷减灾体系提供借鉴。

关键词：气象防雷减灾；信息技术；气象防雷减灾系统；卫星通信技术；天气智慧管理

中图分类号：P429 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）10–0-03

气象防雷减灾工作对人民的生产生活具有十分重要的作用，提高气象防雷减灾工作的科学性、准确性及有效性是相关部门的重要职责。然而，应用传统通信技术进行气象防雷减灾存在一定的滞后性，在提前预测气象灾害、气象灾害预警等方面有所不足。探讨信息技术在气象防雷减灾工作中的应用，提升气象灾害预测、预警的准确性和时效性，对保护人民生命财产安全具有重要意义。

1 气象防雷减灾对信息技术的应用需求分析

第一，为扎实做好气象防雷减灾工作，一大关键是建设气象防雷减灾体系，这一过程必须聚焦于信息技术的充分应用。在气象防雷减灾工作中，信息数据对各类气象突发事件的应对成效造成直接影响，为获取和处理气象防雷减灾工作中涉及的信息数据，必须注重信息技术的应用[1-3]。

第二，气象防雷减灾工作中，预警信息发布承担着重要角色，能确保气象防雷减灾工作的有效性。现阶段，部分地区在开展气象防雷减灾工作时，所面临的一大挑战是难以保证预警信息发布的全面覆盖与时效性。而信息技术中的通信技术和控制技术，可使气象防雷减灾的预警信息得到有效的管理、处理及发布。因此，在气象防雷减灾的预警信息发布中，信息技术的应用不可或缺。

第三，各相关部门之间存在发展不平衡、行动不统一、协同水平不足等问题，为形成协同开展气象防雷减灾工作的合力，关键之一是结合信息技术建设气象防雷减灾系统，并建立统一的气象防雷减灾信息的发布渠道[4-6]。在信息技术的支撑下，可保证各相关部门之间的沟通畅通，避免各相关部门在气象防雷减灾工作中出现行动不统一的问题。

第四，当前的信息技术发展良好，支持气象防雷减灾工作的能力不断提高，可以满足气象防雷减灾工作的需求。例如，基于计算机系统的气象预报分析系统，可以将气象要素和信息直观形象地呈现出来，便于相关部门对防雷减灾工作进行部署。再如数据光纤、视频会议系统、Notes信息化办公系统均是信息技术的重要延伸，可以满足气象防雷减灾工作的多元化需求。

2 气象防雷减灾工作中的信息技术及其作用发挥

2.1 互联网技术的应用

基于互联网技术与互联网平台的优势，可以建立综合性强的气象服务站，在此基础上高质量地开展气象防雷减灾工作。与此同时，利用互联网技术建设气象防雷减灾服务信息平台，有利于气象防雷减灾服务信息的发布与共享，气象部门与其他主体可以进行更为便捷的沟通互动。基于互联网技术的支持与应用，在气象防雷减灾工作中应用光缆、Wi-Fi、虚拟专用网络（VPN）等，气象系统中可形成所需要的内网，确保气象防雷减灾服务信息的安全、快速传播。

此外，气象防雷减灾工作中应用互联网技术，可以建设基于互联网技术的数据库与三层体系结构。三层体系结构包括客户层、应用层、数据层。在客户层中，互联网技术的应用体现在气象防雷减灾服务信息平台面向用户的显示部分，作用是对气象防雷减灾工作中涉及的数据信息进行人机交互与处理，当前可以考虑应用Apache服务器；在应用层中，互联网技术的应用体现在针对用户需求提供对应的气象防雷减灾服务，比如及时发布预警信息、提供气象防雷减灾措施的落实建议；在数据层中，互联网技术的应用体现在以后台数据库为支撑对气象防雷减灾工作中的数据信息进行存储与集中控制，能够高质量进行数据信息的管理和应用，可以考虑应用Mysql数据库[7-9]。

2.2 手机无线通信的应用

我国的手机网络运营商主要使用三种传输方式，包括码分多址（CDMA）、通用分组无线业务（GPRS）、全球移动通信系统（GSM），可以带来高速的网络服务。气象防雷减灾工作中，手机无线通信应用广泛，尤其是在5G的支持下，手机无线通信可以更好地服务于气象防雷减灾工作。气象部门可以将气象防雷减灾的数据信息第一时间发布至手机上的气象类、通信类和资讯类软件中，用户可以第一时间通过查阅手机获取气象信息。从用户的角度而言，气象部门通过手机无线通信进行气象信息数据的传输，用户可以通过手机查询气象信息，并结合专业人士的建议做出相应的预案和决策，从而减少气象灾害的影响。

相关部门可以通过用户对气象防雷减灾工作的评价优化工作模式，更好地服务用户，最大限度满足用户的个性化需求。当前，气象部门的观测站虽然能够有效应用手机无线通信技术，确保气象防雷减灾数据信息的传输与发布，但是在手机无线通信技术的应用中仍存在不足，例如网络基站若出现故障，则难以进行气象防雷减灾数据信息的传输，或出现传输速率缓慢，使气象数据信息无法及时传递给用户的问题。

2.3 卫星通信技术的应用

卫星通信技术可以利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波，进行两个或多个地球站之间的通信，具有电波覆盖面积大与通信距离远等优势[10]。气象防雷减灾工作中应用卫星通信技术获取气象灾害的数据信息，主要涉及星载转发器和地面接收站的运作，同时充分利用卫星轨道和频率资源，以获得丰富且全面的气象灾害数据信息。

一些部门注重卫星传输系统的应用，利用天线获取气象灾害的数据信息。以风云三号气象卫星为例，其作为第二代极轨气象卫星，在当前依然发挥重要作用。风云三号气象卫星由FY-3A卫星、FY-3B卫星、FY-3C卫星组成，其优势之一是能有效获取地球大气环境的多种信息，并可以获取全天候资料、高精度资料、三维资料。风云三号气象卫星所获取的气象灾害数据信息可以应用于天气预报、气象防雷减灾、气候变化监测等方面。此外，当出现重大的气象灾害之后，其卫星通信系统不易受到影响，依然能够对气象灾害数据信息进行传输[11-12]。

3 信息技术在气象防雷减灾工作中的应用策略

3.1 推进气象预警信息发布中心的建设

气象预警信息发布中心的主要功能是综合协调、应急指挥、整合资源、信息共享。在依托信息技术推进气象预警信息发布中心的建设时，可以着重从3个方面入手。

第一，气象预警信息发布中心需重点结合应急办、三防办的具体业务，设置气象防雷减灾工作所需要的岗位，由各部门的专业人才履行岗位职责。与此同时，应在信息技术的支撑下，积极组建气象预警信息发布领导小组，充分发挥技术优势与人才优势。

第二，为确保各部门的气象防雷减灾数据信息得到有效的整合与利用，可以引入云计算技术与大数据技术，如可以应用大数据技术整合气象数据与灾害点视频数据，更好地支持气象预警信息发布中心功能的发挥[13]。通过应用大数据技术、云计算技术，既可以整合与分析气象防雷减灾数据信息，又能顺势打造气象防雷减灾辅助决策系统，支持气象防雷减灾工作的高质量推进。

第三，气象预警信息发布中心可以通过应用信息技术丰富气象预警信息发布渠道。渠道包括短信、广播、电话、电子显示屏、电视等传统渠道，或是短视频平台、新闻资讯平台等信息化渠道。

3.2 人工影响天气智慧管理系统的建设

气象防雷减灾工作应用信息技术时，应高度关注人工影响天气智慧管理系统的建设。人工影响天气是指为避免或者减轻气象灾害，合理利用气候资源，在适当条件下通过科技手段对局部大气的物理、化学过程进行人工影响，实现增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜等目的的活动[14]。

现阶段，人工影响天气已具备较为成熟的技术，为确保人工影响天气更好地服务于气象防雷减灾，可以尝试在信息技术的支撑下建设人工影响天气智慧管理系统。人工影响天气智慧管理系统中必须具备四大基础功能，即信息反馈、作业通知、产品监测和决策服务。信息反馈功能主要涉及作业信息与灾情信息的通知反馈；作业通知功能主要涉及实时监测、实时通知和统计分析；产品监测功能以空气质量监测、强对流天气监测、干旱监测、森林火险监测、天气产品和气候产品为主；决策服务功能是基于气象防雷减灾信息进行系统性的分析论证，明确预警可能出现的气象灾害，制作相应的高质量决策服务材料。

在人工影响天气智慧管理系统中，要进行雷达组网分析。主要依托常规资料、雷达、卫星和自动站所提供的资料，利用水汽场数据、卫星产品、雨情资料、动力场数据，开展高质量的人工影响天气业务。

3.3 信息化技术下的气象防雷减灾系统

开展气象防雷减灾工作时，气象防雷减灾系统是重要抓手，也是气象防雷减灾信息化体系的重要组成部分。信息技术蓬勃发展的背景下，气象部门应该注重在信息技术的支撑下建设气象防雷减灾系统，发挥信息技术的优势，并应用人工智能技术，使气象防雷减灾系统信息化、智慧化。信息化技术下的气象防雷减灾系统建设中，应注意以下4个方面。

第一，依托气象服务站建设电子显示屏，动态发布气象防雷减灾数据信息，且通过信息技术促进气象防雷减灾数据信息的互联互通，以充分发挥气象防雷减灾数据信息的最大价值。

第二，充分利用已有的村村通应急大喇叭，并将其作为气象防雷减灾系统中的重要手段。通过利用村村通应急大喇叭，可有效解决气象防雷减灾数据信息发布的“最后一公里”问题，使气象防雷减灾数据信息实现快速发布、全面发布，促进气象防雷减灾工作的开展[15]。

第三，应用信息技术建设气象灾害治理监控系统。充分利用视频监控技术、物联网技术、大数据技术、计算机技术、通信技术，实时掌握气象灾害信息，为开展气象防雷减灾工作提供依据[16]。

第四，气象防雷减灾系统建设中应用北斗卫星信息收发系统。气象灾害可能会破坏地面通信设施，导致无法第一时间有效开展气象防雷减灾指挥工作，这不利于气象防雷减灾工作的开展。对此，相关部门可以应用北斗卫星信息收发系统，将其用于应急通信，使气象防雷减灾工作中的通信始终处于通畅状态。

3.4 基于信息化技术开展气象科普宣传

气象防雷减灾工作中，气象科普宣传是一项重要工作，可以直接影响到气象防雷减灾的整体成效。开展气象科普宣传时，相关人员可以考虑应用信息化技术，使气象科普宣传打破时间与空间的限制，提高气象科普宣传的有效性。在信息技术的支持下，气象科普宣传可以通过“线上”与“线下”共同实现，能有效扩大气象科普宣传范围。

基于信息化技术开展气象科普宣传时，应注意以下3方面：第一，利用大数据技术挖掘气象科普宣传的资源，实现宣传形式多样，满足多元化需求；第二，坚持“线上”与“线下”的深度结合，将理论宣传与实践活动紧密联系，确保气象科普宣传真实开展；第三，充分利用社交媒体进行气象科普宣传，增加气象科普宣传的趣味性，同时利用增强现实技术、虚拟现实技术为用户提供多样化的感官体验，加深用户对气象灾害的理解。

4 结束语

气象防雷减灾工作中不能轻视或忽视信息技术的推广应用，要强调信息技术嵌入气象防雷减灾工作中的重要性。相关部门在气象防雷减灾工作中应结合实际情况，有效利用多种信息技术，提高气象防雷减灾工作效率。在未来，相关部门要进一步加大研究力度，继续引入新的信息技术，持续探究气象防雷减灾工作中信息技术的应用要点，切实发挥好技术优势，提高气象防雷减灾效果，为构建基于信息技术的气象防雷减灾体系提供借鉴。

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收稿日期：2024-07-10

作者简介：刘小平（1970—），男，江西奉新人，工程师，研究方向为雷电灾害防御、防雷科普宣传。