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面向防汛抗旱指挥系统的应用集成中间件平台研究

张永进  
【摘要】: 2002年国务院将“金水工程”作为国家信息化建设重点工程,列入国家优先建设内容。中国社会与经济的发展使得水利事业面临新形势、新任务,肩负重大的历史责任。在这个历史转变过程中,为了加快水利现代化的进程,水利部已将水利信息化建设列入了水利工作的重点,提出了水利信息化是水利现代化的基础和重要标志,要以水利信息化带动水利现代化的发展。 水利信息化将充分利用现代信息技术,深入开发和广泛利用水利信息资源,包括水利信息的采集、传输、存储和处理,全面提升水利事业活动的效率和效能。通过对水利业务需求和功能的系统梳理,基于统一的技术架构、标准与环境,进行数据资源和应用系统整合,实现资源共享,提高水利信息化整体水平,而现阶段工作重点将围绕防汛抗旱指挥工作展开。 我国在防汛抗旱指挥系统建设方面曾经作了大量的基础工作,开发了大量不同级别的基于现代信息技术的防汛决策支持系统。这些系统在历年的防汛抗旱工作中发挥了很大的作用。但是,由于建设中存在的条块分割、各自为政、缺乏规范、缺乏资源整合和重复建设等问题,总体上尚未形成能为防汛抗旱决策提供完整支持的信息系统,在功能上还远远不能满足防汛抗旱各项工作的需要。因此,迫切的要求我们在水利行业内建立一个能够支持大规模的数据处理、分布式事务处理、实时数据访问,能够运行于异构平台之上的防汛指挥系统体系。 在分析、研究防汛抗旱指挥系统需求的基础上,论文以中间件技术为核心,提出了系统的总体架构,尤其是设计、开发了应用服务平台,以期更好的为决策提供支持,为解决上述存在问题提供有益的思考。主要成果包括: ●建立了防汛决策系统的总体架构 以水利信息化及国家防汛指挥系统工程为研究背景,按层次将系统划分为信息采集系统、计算机网络系统、数据汇集与应用支撑平台、水情应用系统、防洪调度应用系统、水资源调配管理等系统,提出由数据汇集平台、应用支撑平台和水利信息数据库构成的水利数据中心是防汛指挥系统的核心。特别是机制与技术手段,打通已经存在的“信息壁垒”,实现信息资源的充分共享;提供基于软件复用等先进技术的业务应用开发与运行支撑环境,形成可供复用的软件资源,最大限度地减少软件的重复开发。 ●设计开发了AAF中间件框架 AAF框架是应用支撑平台的核心部分,是利用J2EE平台(Java、JSP、EJB等技术)快速开发基于Internet的企业级应用程序的体系结构。由于AAF框架是一套基于J2EE平台的预先构建好的Java类库,因此能充分利用J2EE平台所提供的所有特性和优势,而且能自动处理应用中的许多细节工作。应用系统可以充分使用和扩展AAF框架所提供的功能,因此新系统的开发从一开始就处于一个较高的应用水平,这使得开发工作更加简单、快速和直接。 ●水利信息门户的开发 水利信息门户是一个基于Portal的系统,是一个应用集合。它通过应用集合向分布各处的用户提供集成化、个性化的信息访问,为用户访问信息提供一个统一的入口,这些信息可以来自不同的系统、数据库或另外远程的Web站点,水利信息门户将这些数据资源综合起来形成复杂页面,以易于用户接收的表现形式返回给用户,帮助用户管理、组织和查询与部门相关的信息。内部和外部用户只需要使用浏览器就可以得到自己需要的数据、分析报表及业务决策支持信息。简单地说,水利信息门户是水利行业信息系统的应用框架,它通过及时地向用户提供准确的信息来优化水利部门的运作和提高生产力。水利信息门户提供一个单一的访问入口,反映出水利行业信息管理中的一个根本转变:即从一系列独立的内部和外部作业到对各种信息有条理的集成。 ●设计开发了WRAF中间件开发平台 随着水利信息化的逐步深入,在各种信息、通信和计算机网络等资源的支持下,实现对水利决策的多方位和全过程支持,是提高各级水利管理部门工作效率、工作质量和工作水平的关键性措施。水利决策是多系统、多数据源、多模型的复杂的决策问题。该决策系统由多个组成部分协作构成,这些组成部分之间有许多交互,需要一种具有主动的行为机制、灵活的行为模式和独立的控制机制的计算实体,来建立更复杂的模型,设计和实现功能更强大的应用系统。通过开发WRAF平台为灵活建立预报、调度模型提供了一个可视化环境。 ●开发了核心示范系统 以应用支撑平台为基础,建立了基于Web/WAP的水情查询系统、水资源管理的协商服务平台、基于WRAF的决策支持平台,通过实际应用系统验证了支撑平台的可行性、实用性。 总之,通过将研究成果在若干水利信息化项目中的应用,为在全国范围内各级水行政主管部门的信息系统建设中利用中间件技术,进行应用系统的整合,实现应用系统,在充分继承原有系统成果的基础上实现可持续发展,具有重要意义。


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