数据注册下的地质灾害监测预警信息服务研究

2021-05-10 14:24肖东起马骥
科学与财富 2021年33期
关键词:预警监测服务

肖东起 马骥

摘 要:随着大数据时代的到来,挖掘、应用数据中存在的潜在价值成为各行各业共同面临的一大新机遇与新挑战,地质灾害监测预警工作也不例外。基于此,本文将主要围绕数据注册下的地质灾害监测预警信息服务做进一步研究,简要探讨数据注册在地质灾害监测预警信息服务管理中的优势,以及基于数据注册的地质灾害监测预警信息服务系统的构建。

关键词:数据注册;地质灾害;监测预警;信息服务

引言

近年来,随着经济、科技、文化等方面的飞速发展,人们赖以生存的自然环境在遭受着不可逆转的破坏,其最主要的表现形式是各种地质灾害的突发和频发,对人类的生命财产带来了极大的威胁。与此同时,在地质灾害造成的危害日益加剧的同时,人们对地质灾害监测预警也给予了更高的关注,为探索出更为有效的地质灾害监测预警方法,各相关部门及人员纷纷尝试将先进的科技和思想引入其中,其中基于数据注册构建地质灾害监测预警信息服务系统就是一大积极尝试,事实上,该项尝试的确为地质灾害监测预警水平及效果提升带来了新的突破口。

1.数据注册在地质灾害监测预警信息管理中的优势

在数据大爆炸的今天,数据以结构化和非结构化的形式呈现出来,这些数据被称为大数据。大数据具有总量大、关系复杂以及价值量大的特征优势,在难管理、难挖掘、难处理、难分析的同时,可管理、可挖掘、可处理、可分析。大数据计算主要依托于云计算技术的发展,通过去IOE化的存储管理形式实现多线程并行预算。另外,數据注册中心是通过元数据注册机制,把不同行业、不同规模的数据登记注册到数据注册中心中,从而构成具有逻辑性的数据资源池[1]。

数据注册中心同样也是构建在云计算之上的,并且通过数据注册在路径中对数据进行管理,能够实现对数据的共享、管理和存储。由于地质灾害的相关数据量大,数据在传输过程中需要经历较长的周期,时效性并不高,而地质灾害监测预警对数据的时效性却有着较高的要求,除此之外,该类数据通常需要经过专业化的处理以及二次加工才能够被使用,所以说数据分析无论是对人员的专业性还是对硬件设备的配置,都有着较高的要求。然而,相较于传统的地质灾害数据管理方式,利用过数据注册中心对监测数据进行集中管理,尤其是在数据收集阶段就开始对数据进行注册,能够详细记录所有数据的来源和完整的获取路径,这对于后期任何时候都可以实现对数据使用情况的精准追溯[2]。另外,数据在使用、修改以及传输过程中产生的任何使用记录都可以在数据注册中心中进行记录,可以通过设置不同的时间节点对数据量大且具有时效性的各类地质灾害数据进行修改和存储,任何一个具有访问权限的云端用户都可以对数据的修改路径进行查阅,这极大提升了地质灾害数据处理的专业性。由以上可知,通过该种数据注册机制对地质灾害数据进行统一管理不仅能够提升管理效率,增强数据价值,而且解决了地质灾害在数据共享上面临的难度。

2.基于数据注册的地质灾害监测预警信息服务

2.1监测预警技术路线

首先,将地质灾害监测预警的原始数据从数据资源池传输到数据注册中心的数据储存层中,其中也包括对基础空间数据等原始数据的传输,由此也就进入了数据注册的状态,完成了对元数据的注册。然后,在完成元数据注册的基础上,将所有数据的导入业务功能模块,同时继续进行数据注册,其中主要包括对数据的分类注册、数据检索以及数据定位等操作。再然后,将数据连接到应用接口层上,结合地质灾害监测预警的具体应用,进一步对数据进行深度处理和共享,其中主要包括对监测预警信息的统计,对监测预警空间信息的处理、对专题图的绘制,以及对危险性和风险等内容作出评价、设计并提出相应的地质灾害防治措施方案等。最后,在用户端通过对地质灾害监测预警可视化界面进行实时呈现,从而实现对地质灾害监测预警信息的快速反应和共享[3]。总之,依托于数据注册中心的三层结构,实现了对地质灾害监测预警数据的有效管理和充分利用。

2.2监测预警工作模式

一方面,由于地质灾害数据数量巨大且种类繁杂,从而需要形成一个科学有效的数据注册机制来实现对数据的存储、管理和应用。再加上地质灾害数据主要以空间地理数据为主,难以直接使用,需要通过专门的软件处理才能够实现可视化表达,这是处理地质灾害监测预警数据中的一大难题。因此,为了更好地管理地质灾害监测预警数据,需要建立起相应的数据注册模式,具体可以参照以下处理方式:首先,通过元数据格式进行数据注册,根据元数据的相关标准,利用数据注册框架和数据注册模型,发挥出对数据描绘和管理等的作用,从而满足后期对数据信息的查询、检索、交换以及集成等操作;其次,当所有地质灾害监测预警数据导入数据注册中心后,要对数据进行加密处理,对用户使用进行授权,以此保证数据处理过程中的安全性;最后,要利用元数据对各类地质灾害监测预警数据进行定义和描述,从而便于地质灾害监测预警服务的提供[4]。

另一方面,对于地质灾害监测预警工作模式的建立,需要注意以下几点:第一,在通过数据注册中心对地质灾害监测预警数据进行组织管理的过程中,应该按照元数据标准将监测数据转化为监测元数据,并通过数据接口层在数据注册中心对数据进行注册;第二,要将传输到数据注册中心的元数据构建为元数据发布库和元数据存储库;第三,通过审核后,需要进行同时机进行数据发布等操作,数据注册中心与监测预警应用平台之间应该通过接口层,并按照数据交换和共享标准对数据实行交互操作。

2.3监测预警信息服务框架

数据注册下的地质灾害监测预警信息服务框架构建需要注意两点:一是对地质灾害监测预警数据格式的选择;二是对地质灾害监测预警信息服务框架的构建。各类数据经过数据注册后,可以通过文本、图片以及视频等数据格式提供给授权用户使用,那么对于数据格式的表达形式的选择就需要依据不同的地质灾害监测预警数据类型。一般来说,地质灾害监测预警数据按照不同的格式属性可以分为文本数据、图像数据、音频数据和视频数据等,其中使用最广的要属能够包含预警信息和空间信息的文本数据和图像数据。

地质灾害监测预警信息服务主要是指从地质灾害监测数据的注册到数据实际应用的一个完整服务框架,其中包含了对数据的加密、检索、存储、授权、传输、共享、挖掘以及可视化等一系列操作。对于地质灾害监测预警信息服务框架的构架主要分为四个层面,分别为数据层、云服务平台层、应用层以及用户层等。其中数据层主要是指数据池中的所有数据,除了包括一些基本原始数据还包括网络中的相关信息数据以及行业专题数据等。云服务平台层则是对数据进行应用和管理的中心,其中包含了从IAAS到PAAS、DAAS再到SAAS的一切服务内容,简单来说就是包含了数据注册中的全部服务内容,同时除了数据注册还包含服务注册和应用注册[5]。应用层则是进行一切与地质灾害监测预警信息服务有关的应用,不仅包括地质灾害监测预警应用、防治应用、应急应用、科技创新应用等专业领域方面的应用项目,还包含与地质灾害有关的本户网站、交通信息、气象信息等实际应用内容。最后,用户层也就是一切可以獲取相关信息数据的终端设备,现行的终端设备以智能手机、计算机、平板电脑等为主。

2.4监测预警信息服务系统功能

在地质灾害监测预警信息服务框架构建的基础上,还需要进一步完善对地质灾害监测预警信息服务系统功能的设计,其中主要包括对信息服务系统功能、管理服务以及专题图查询等系统功能的设计。首先,对于地质灾害监测预警信息服务信息功能的构建,在功能模块上需要引入数据注册管理、数据来源分类、专题图共享等主要模块,在完成对以上功能模拟运用后,还需要进一步完善专业处理、统计分析、信息接报等辅助功能模块构建。其次,要对数据注册服务功能模块进行进一步划分,其中需要具备数据增加、数据修改、数据删除、数据查询等基础性数据处理功能项目,从而授权用户根据实际应用需求并按照相应的应用提示实现对地质灾害监测预警数据信息的有效应用。最后,专题图属于对数据专业处理的成果,通过相应的专题图能够对地质灾害的危险性和风险作出科学有效的评价。那么通过在地质灾害监测预警信息服务系统中设置相应的专题图,可以对数据信息进行专业化处理,并得到专题图,进而有助于数据的共享和查询。另外,将风险评价以及其他数据处理过程融入到地质灾害监测预警信息服务系统中,可以在保障数据处理专业化的同时,实现了数据处理的碎片化和实时化,这极大便利了相关工作人员工作的充分开展。

结语

综上所述,数据注册下的地质灾害监测预警信息服务更为科学、全面和便利,有效提升了地质灾害监测预警工作的实效性和科学性。基于数据注册强大的应用优势,其为地质灾害监测预警信息系统的完善提供了新的突破口,破除地质灾害监测预警数据处理管理难的问题,是当前以及未来地质灾害监测预警工作重点关注的方向。对于当前地质灾害监测预警信息服务系统的完善,需要在技术路线、工作模式、服务框架以及系统功能上实施进一步完善和优化。

参考文献:

[1]张铁川. 基于数据注册的卧龙自然保护区地质灾害监测预警信息服务研究[D].成都理工大学,2016.

[2]江鸿彬.初论地质灾害监测预警体系建设[J].资源环境与工程,2021,35(04):526-529+540.

[3]邱建新.地质灾害监测预警技术创新及应用研究[J].智能城市,2020,6(17):33-34.

[4]张函函.浅谈地质灾害监测预警中现代化信息技术的运用[J].科技创新导报,2019,16(12):151-152.

[5]董建国, 基于“四重网格化”的地质灾害大数据管理及应急指挥系统研究与应用. 重庆市,重庆市地质灾害防治中心,2016-06-08.

作者简介:姓名:肖东起(1983-11),男,汉,黑龙江省哈尔滨市人,学历:硕士研究生,职称:工程师,单位:航天科工惯性技术有限公司,研究方向:人工智能。

猜你喜欢
预警监测服务
特色“三四五六”返贫监测帮扶做实做细
服务在身边 健康每一天
法国发布高温预警 严阵以待备战“史上最热周”
服务在身边 健康每一天
服务在身边 健康每一天
园林有害生物预警与可持续控制
招行30年:从“满意服务”到“感动服务”
网络安全监测数据分析——2015年12月
网络安全监测数据分析——2015年11月
机载预警雷达对IFF 的干扰分析