探析物联网技术在人工影响天气业务中的应用--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

探析物联网技术在人工影响天气业务中的应用

发表时间：2020/12/15 来源：《基层建设》2020年第24期作者：窦春苓

[导读] 摘要：物联网技术是基于互联网技术而延伸出的一种新型的网络技术，随着物联网技术的快速发展，该技术在人工影响天气业务中得到广泛应用，不仅大大提升了人工影响天气装备弹药管理的自动化与信息化水平，还为提升人工影响天气业务的规范化与科学化起到了极大程度的促进作用。

        克拉玛依市气象局新疆维吾尔自治区 8340000
        摘要：物联网技术是基于互联网技术而延伸出的一种新型的网络技术，随着物联网技术的快速发展，该技术在人工影响天气业务中得到广泛应用，不仅大大提升了人工影响天气装备弹药管理的自动化与信息化水平，还为提升人工影响天气业务的规范化与科学化起到了极大程度的促进作用。本文首先简述了物联网技术，后重点探讨了物联网技术在人工影响天气业务中的应用，并提出了几点发展建议，仅供参考。
        关键词：物联网技术；人工影响天气；业务；应用
        引言
        随着科学技术的不断发展与进步，物联网技术应运而生，并在农业、气象、医学、环境、安防等多个领域得到广泛应用，且取得了显著成效。近些年来，气象事业的飞速发展为人工影响天气事业的发展起到极大的推动作用，与此同时，人工影响天气作业的规模越来越大，其弹药及装备使用量也显著增加。截止目前，我国大多数省（区、市）均开展了人工影响天气作业，主要包含人工增雨抗旱、人工防雹、消雾等多项业务，人工影响天气作业人员将近5万人，每年验收火箭弹大约10万枚，人影炮弹超过80万发。随着人工影响天气作业规模的不断增加，其装备与弹药等的管理难度明显增加，采用以往的纸质表格、登记造册等方式对装备、弹药等进行管理，其时效性较差且准确度不高，未能动态追踪与管理人工影响天气装备弹药流转各个环节，导致人工影响天气作业中装备弹药安全管理存在着一定的安全隐患。另外，以往多采用人工的方式记录与采集人工影响天气作业信息，这一方式不仅时效性较差，且信息量较少，未能与业务发展的需求相适应。由此可见，将物联网技术应用于人工影响天气作业当中非常有必要。
        1物联网技术概述
        物联网是在Internet、传统电信网络及其他信息载体之上的一种网络，该技术的应用能够使所有独立运行的通用对象之间实现互联。物联网的概念首次在1999年被麻省理工学院提出，主要应用于运输和物流、医疗保健、智能环境及工业制造等多个行业，且市场前景较为广阔。另外，物联网指的是使用射频识别等信息传感设备使全部对象与Internet相互连接进而形成的一种网络，具备智能识别与管理等功能。而且物联网属于无所不在的网络，其借助Internet与世界上所有的事物相互连接，使所有事物均能够对Internet进行访问。通过物联网使其中的RFID设备、全球定位系统激光扫描仪、红外传感器等设备与Internet相互结合，以构成一个全新的网络，进而使现有的Internet、无线电、通信网络与无线网络之间实现较好的连接。
        2物联网技术在人工影响天气业务中的应用
        物联网技术在人工影响天气业务中的应用主要表现在人影装备及弹药管理上，既能够解决长期以来人工影响天气作业信息难以及时上报且准确率不高等问题，又能为人工影响天气作业设备的安全管理及作业效益的科学评估等提供科学的数据支撑。
        2.1弹药的标记与识别
        构建弹药物联网必须首先做好人工影响天气弹药的标记与识别工作，弹药生产厂家应当在弹药箱的外部及弹体的表面使用激光镌刻、粘贴二维码标签与喷绘等方式做好人影弹药的标记工作，弹药的种类不同其二维码身份标识也有所不同，而且每种弹药其二维码身份标识都是唯一的，在二维码身份标识当中往往包含有生产厂家、日期、批次与型号等信息。
        通常情况下，弹药箱当中的二维码与其中的弹药之间存在着密切关联，对箱内的二维码进行扫描能够对弹药箱当中的弹药信息进行准确识别，而且还能上传到上一级弹药信息数据系统，并对其管辖范围内弹药的配送及其使用情况等进行有效监控，进而有效控制与管理弹药的全生命周期。
        2.2信息采集
        信息采集主要包括信息采集与作业信息采集两种类型。弹药信息采集主要指的是针对出库、入库、运输的弹药装卸信息进行采集、定位及信息上报等多种操作，通常情况下可以使用固定式信息采集与手持信息采集两种类型。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.2.1固定式信息采集
        这一方式适合安装在弹药储存数量较多的仓库门口，通过扫描识别弹药箱上的二维码，以自动识别弹药的出库与入库数量，并对其进行全程监控，而且还能及时上传弹药的流转流向与数量等信息。
        2.2.2手持信息采集
        该方式使用手持信息采集终端，将其安装在专用用于扫描模块的智能手机当中，在弹药入库、出库及运输时使用。该终端系统不仅具有扫描识别弹药二维码、GPS自动定位、GPS信息自动传送、各种无线网络自适应、扫描数据等多种功能，还具有采集灾情与装备图像、可扩展作业预警及接受作业指令等作用。作业信息采集指的是在开展高炮或火箭作业时，借助信息采集装置自动采集作业信息，并对其进行传输。通常情况下，全自动或者经过自动化改造之后的高炮或火箭发射系统当中安装有信息采集装置，以自动采集弹药发射时间、位置、用量、俯仰角及方位角等信息。以相关规范为依据对数据进行解析之后，再使用无线网络自动将标准格式的作业信息上传到服务器数据库当中。就人工操作的普通高炮或火箭发射系统而言，使用手持信息采集终端也能及时填报与上传相关的作业信息。
        2.3安全管理
        随着人工影响天气规模的不断扩大，其人员、设备与弹药的管理难度大大增加。尤其是人工影响天气作业中使用的弹药属于军工产品，必须严格做好其管理工作。当前，尽管已经严格做好人员及出库、入库手续的管理工作，但是依然存在着一定的人为因素导致数据不够准确，严重时甚至还存在着一定的安全隐患。因此，将物联网技术应用于人工影响天气作业当中，既能够大大提升人工影响天气作业的信息化管理水平与安全效率，还能为人工影响天气管理、业务与服务的科学发展起到极大程度的推动作用。
        3发展建议
        整体而言，物联网技术在人工影响天气领域的应用还位于推广应用阶段，在其使用过程中逐渐暴露出以下几点问题：①人工影响天气作业站点的位置较为偏僻，且物联网改造条件不足，物联网技术在基层的覆盖率较低；②人工影响天气作业队伍的结构较为复杂，大多数人工影响天气作业人员的年龄比较大且文化素质不高，对物联网技术在该领域的应用与普及极为不利；③人工影响天气物联网系统的业务化程度较低，未能与信息采集处理系统及其安全管理相适应。
        因此，要想促进物联网技术在人工影响天气领域的应用，应当做好以下几方面的改进工作：①在各个地方大力推广人工影响天气物联网试点建设成果，以实现其应用率的大幅提升；②实行以政府为主导，社会化服务及民兵预备役等相互结合的人员管理模式，以实现人影作业队伍整体素质的显著提升。而且还应当组织工作人员参加人影物联网技术培训，使物联网技术在人工影响天气业务中的应用更加高效；③针对人工影响天气物联网系统业务制定科学的考核规范，既能够显著提升人工影响天气物联网系统的业务化程度，又能为人工影响天气作业的安全管理、物联网系统与信息采集系统的相互融合起到一定的促进作用，以推动人工影响天气事业实现快速、健康发展。
        参考文献：
        [1]张小培，李宏宇.物联网技术在人工影响天气业务中的应用[J].Advances in Meteorological Science and Technology，2019（6）：100-103.
        [2]王湘玉.物联网技术在人工影响天气业务中的应用分析[J].环球市场，2018（25）：365.
        [3]李建邦，周述学，李爱华等.物联网在安徽省人工影响天气业务中的应用[J].气象科技，2014（6）：1143-1146.
        [4]左爱文，刘映宁，何军等.物联网技术在陕西人影作业装备和弹药全程监控中的应用[J].陕西气象，2018（3）：37-39.
        作者简介：
        窦春苓（1976-）男，汉，河南省淮阳县人，本科学历，工程师，从事人工影响天气工作。