晨馭科技‖MCNet · 全分布式氣象災害指揮中心顯控系統解決方案

　　項目背景

　　我國自入冬以來(lái)，接連遭遇多次寒潮來(lái)襲，各地方政府紛紛行動(dòng)防范應對低溫雨雪冰凍災害。除此以外，突發(fā)性強降雨、雷擊、冰雹、颶風(fēng)、沙塵暴等，也都是我國較為頻繁的氣象災害，不僅對經(jīng)濟造成嚴重損失，甚至還會(huì )造成大量的人員傷亡。為避免此類(lèi)情況發(fā)生，建立以防災、減災、救災為目的的氣象災害防御決策指揮中心 刻不容緩。

解決方案

　　氣象防災減災救災是氣象工作的重中之重，也是國家公共安全體系的重要組成部分。晨馭科技 深入了解《中國氣象局關(guān)于加強氣象防災減災救災工作的意見(jiàn)》中相關(guān)要求，采用自主研發(fā)生產(chǎn)的MCNet集分交互式可視化綜合管理平臺 ，實(shí)力打造氣象災害防御決策指揮中心顯控系統解決方案，幫助氣象部門(mén)建立無(wú)縫隙、全覆蓋、高智能的氣象災害防御體系。

　　需求實(shí)現

　　01、地基、空基、天基，“一張圖”清晰明了

　　監測預報預警體系是氣象防災減災救災的核心。為實(shí)現全面準確的氣象預報預警，各省市氣象局積極組建以地基(自動(dòng)氣象站、雨哨站等)、空基(氣象氣球、氣象無(wú)人機等)、天基(氣象火箭、氣象衛星等)為主體的氣象數據探測體系。因而，如何將這些分布于全國各地，來(lái)自于不同探測設備的氣象數據最優(yōu)化、最大化地呈現在決策者眼前，成為一項迫切需要解決的難題。

　　晨馭科技為氣象災害防御決策指揮中心打造音視頻一體化解決方案，采用業(yè)內領(lǐng)先的全IP淺壓縮分布式圖像處理技術(shù) ，實(shí)現衛星云圖、雷達圖、自動(dòng)站監控畫(huà)面等多種信號的實(shí)時(shí)上屏顯示，以靈活的畫(huà)面布局，8K@60Hz全幀率無(wú)損畫(huà)質(zhì)體驗 ，圖像漫游、畫(huà)面疊加、自由縮放等顯控功能，為氣象指揮中心工作人員提供縱覽大局的氣象防災減災“一張圖”。

　　衛星云圖能從多角度展示云系特征及其演變過(guò)程，是監測天氣變化，進(jìn)行氣象災害預報的重要工具。例如我國目前使用的風(fēng)云四號氣象衛星，區域常規成像最小范圍達1000km×1000km，空間分辨率更是高達500米，其超高的圖像分辨率與畫(huà)面精度，對指揮中心大屏拼接顯控系統提出了巨大挑戰。

　　MCNet分布式處理器采用圖像幀內靜態(tài)壓縮處理方式，不僅擁有原生級的圖像處理畫(huà)質(zhì)，還可實(shí)現“端到端多窗口疊加極低延時(shí) ”與“納秒級屏間精準同步 ”，確保超高分辨率動(dòng)態(tài)圖像在拼接大屏上的完美呈現，滿(mǎn)足氣象指揮中心對熱帶氣旋、臺風(fēng)眼區的精細化動(dòng)態(tài)觀(guān)測需求， 極大提高了氣象災害防御決策指揮中心對主要氣象災害的全天候、高精度、高分辨率的綜合立體監測能力。

　　02、實(shí)時(shí)、整合、匯總，“一本賬”心中有數

　　氣象數據是氣象決策管理、預報預警的重要基礎支撐。目前，除了遙感影像數據、數字高程模型數據等觀(guān)測數據，我國氣象災害防御數據庫還包括有災害數據、風(fēng)險數據、防災減災救災設施與人員數據等。為此就需要建立功能完善的數據資源調控平臺，運用大數據可視化技術(shù)，使所有數據立體交互、一目了然，提高數據利用效率。

　　MCNet分布式系統支持不同分辨率、不同接口的各類(lèi)視頻信號接入，能將其整合形成龐大的氣象數據資源池，運用基于網(wǎng)絡(luò )的超高分辨率動(dòng)態(tài)底圖實(shí)現方案 ，實(shí)現PGIS、ArcGIS等行業(yè)軟件的點(diǎn)對點(diǎn)顯示，清晰呈現氣溫、降水、風(fēng)速、風(fēng)向等多種氣象要素符號標識，幫助有關(guān)部門(mén)獲取信息規整、數據量化、覆蓋全面、更新及時(shí)的可視化氣象數據“一本賬”。

　　為實(shí)現指揮中心業(yè)務(wù)人員對氣象數據的靈活調取與使用，晨馭科技采用MCNet全數字化 KVM 坐席協(xié)同管理系統 ，解決不同人員在不同數據服務(wù)器之間的實(shí)時(shí)切換調用問(wèn)題，幫助氣象災害防御決策指揮中心構建舒適高效的協(xié)同管理平臺。

　　系統擁有美觀(guān)簡(jiǎn)潔的人性化操作界面，業(yè)務(wù)人員只需使用一套鍵盤(pán)鼠標，即可遠程管理多臺計算機設備，方便快捷地進(jìn)行跨平臺、跨系統信號調取與數據比對，優(yōu)化操作體驗，整潔辦公環(huán)境，徹底解決席位之間孤立問(wèn)題，實(shí)現對系統資源池內信號的實(shí)時(shí)調用與操控 ，構建集約共享、彈性動(dòng)態(tài)、高效可靠的氣象大數據中心管控平臺。

　　03、全域、互聯(lián)、共享，“一張網(wǎng)”信息暢通

　　氣象部門(mén)歸根結底是信息部門(mén)，氣象預報的本質(zhì)則是氣象數據的應用。因此，高時(shí)效、高質(zhì)量的氣象信息供給，不單是氣象業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎支撐，也是氣象防災、減災、救災的決策保證。據中國氣象局公開(kāi)資料顯示，我國綜合氣象信息共享系統(CIMISS)共有服務(wù)器500余臺，2020年僅是日增長(cháng)數據就高達62.53TB，對我國氣象信息化共享體系建設形成巨大考驗。

　　晨馭科技秉承“以氣象信息化推動(dòng)氣象現代化”的發(fā)展要求， 依托云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數據等新興技術(shù)，為國家氣象部門(mén)構建氣象信息“一張網(wǎng)”。采用基于FPGA純硬件系統架構的MCNet分布式處理器，憑借靈活的全分布式部署，全光纖超遠距離信號傳輸，實(shí)現海量音視頻數據互聯(lián)互通 ，為氣象災害防御決策指揮中心搭建覆蓋國家、省、地、縣四級的氣象數據共享平臺 ，最大限度發(fā)揮氣象信息效益與利用率，幫助指揮中心業(yè)務(wù)人員提高對氣象災害風(fēng)險的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)研判能力。

　　除了傳統的氣象數據以外，MCNet更可跨地域實(shí)現氣象部門(mén)與國土、軍事、民政、航空、水務(wù)、生態(tài)、衛生等20多個(gè)部門(mén)的信息共享 ，推進(jìn)國家氣象預警多部門(mén)、多災種信息匯集與共享應用，建立綜合風(fēng)險分析與預警決策支持平臺，有效預防或是避免突發(fā)性、極端性天氣事件對我國軍事演習、航運交通、能源電力、水務(wù)管理、農業(yè)生產(chǎn)工作的負面影響。

　　04、應急、聯(lián)動(dòng)、協(xié)同，“一隊伍”統籌合力

　　應急指揮是氣象災害應急預案的重要組成部分。根據《國家氣象災害應急預案》有關(guān)要求，晨馭科技結合自身豐富的應急指揮中心項目經(jīng)驗，采用基于全IP數字化信息傳送與音視頻一體化處理技術(shù)的MCNet分布式處理器，搭建扁平化應急指揮 管理平臺， 解決各級層應急指揮中心之間、應急指揮中心與氣象災害防御決策指揮中心之間、應急部門(mén)與衛生部門(mén)、三防部門(mén)(防旱、防訊、防臺風(fēng))之間“指揮孤島”問(wèn)題，以信息化手段實(shí)現跨部門(mén)、跨地區多方聯(lián)動(dòng)、快速反應、高效協(xié)同的應急機制， 最大程度縮減決策所需時(shí)間，為搶險救災爭分奪秒。

　　除了高層領(lǐng)導與指揮人員的內部研討，在進(jìn)行應急指揮決策制定之前，往往還需參考各領(lǐng)域部門(mén)專(zhuān)家意見(jiàn)，對事件進(jìn)行全方位、立體化的研判會(huì )商。為此，就需要搭建一套可靠、穩定、高清的多方遠程視頻會(huì )議系統 ，用以達到匯總多方專(zhuān)家意見(jiàn)，節省時(shí)空成本的目的。

　　晨馭科技提供基于集分技術(shù)的MCNet交互可視化云平臺 ，融合多屏拼接、圖像處理、流媒體、網(wǎng)絡(luò )傳輸、語(yǔ)音對講、多方會(huì )議、環(huán)境控制等技術(shù)于一體，以精準唇音同步技術(shù)，為應急指揮中心、氣象災害防御決策指揮中心、前方指揮部提供極低延時(shí)的高保真語(yǔ)音視頻通話(huà) ，高效推動(dòng)研判工作快速、有序、平穩進(jìn)行。