基于微信平台的气象预警信息发布系统_徐琼芳

第４２卷第６期２０１４年１２月

气　象　科　技

ＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　　　

ｌ．４２，Ｎｏ．６Ｖｏ

ｃ．２０１４Ｄｅ

基于微信平台的气象预警信息发布系统

徐琼芳１　聂菊荣２　冯海旭１　万磊１

）（武汉４潜江４３１００；２湖北省国土资源职业学院，３００９０１湖北省潜江市气象局，３

摘要　以微信公众服务平台群发功能为基础，结合潜江市气象局已有的建立气象预警信息发布微信虚拟服务器，气象信息资料，组建潜江气象预警信息发布系统。通过服务器向用户群发布文本、声音、图像、视频、图文等气象预警信息，实现图文并茂信息推送、信息查询、用户管理、人机交互等功能。系统采用多进程并发命令，快速发布预警信息；设立潜江气象小助手微信用户小号，发布消息预警声音提示。系统预警发布迅速，信息畅通，内容丰富，提升了潜江市气象防灾减灾应对能力。关键词　微信　预警　群发　信息

引言

近年来，在全球气候变暖背景下，各种极端天气

１］

，影响复杂，气候事件频发［应对难度大。在极端天

资费、跨平台沟通的优点，与传统的短信沟通方式相比，更灵活、智能，且发布快捷。微信能实现各类人群对气象信息的新需求，可通过服务器向用户群发

，７］

，也可实现布文本、声音、图像、视频、图文等信息［

气过程和重大天气过程发生前，潜江市气象台通过湖北气象预警发布平台发布预警信息，实现了警报发布覆盖“最后一公里”的目标，取得了良好的社会效益。然而，这种预警发布方式基于短信发布平台，存在缺陷：预警内容只能为文本方式，且每条预警信息局限于７信息容量有限、形式单一，难以０字以内，满足防灾减灾服务需求。同时，湖北气象预警发布平台为全省共用的预警平台，用户多，网络通道拥挤，预警信息发送存在滞后现象。往往天气过程越重大时，全省发布预警信息越多，预警发布速度越慢，影响了预警信息的及时有效传播。

随着计算机技术、通信技术、移动互联网技术快速发展，特别是３人们使Ｇ通信技术的发展和普及，用手机越来越频繁，使用移动互联网产品的时间越来越多。在这种新环境下，气象服务需要有新的转变。为了让用户能够及时灵活便捷的获取气象预警信息，气象部门很多专家学者做了大量的研究工

］２６－

，但对用微信发布预警的研究较少。微信是一作［

用户快速拍摄反馈实景灾情图片、地理位置信息等功能。因而，有必要开发出一种以微信为基础的新一代气象预警信息发布系统，能够让用户收到来自权威部门的信息，让群众不再受限于传统的气象资讯获取方式，图文并茂，方便阅读。１　技术架构

潜江气象预警信息发布系统的建设目标为：①实现图文，视频，语音消息形式的推送。②实现查询天气，推送天气，灾害信息预警通知，向特定用户定向推送服务等功能。③实现用户权限管理，用户反馈内容管理。④气象信息１ｍｉｎ内送达。⑤推送信息抵达率１将进一步提升气象０％。系统建成后，０预警信息的内容和形式，增加传递速度，使灾情和紧急事件预警更迅速，信息更畅通，形式更多样，内容更丰富，展示潜江市气象现代化建设和发展科技内涵和新形象。１　技术选择１．

基于气象服务器端采用ＰＳＱＬ架构，ＨＰ＋Ｍｙ局已有的气象信息资源接口，组装数据，使用模拟

：／／ｔｘｋ．ｎｅｔ．ｃｎ气象科技ｗｗｗ．ｈｔｐｑｊ

种更快速的即时通讯工具，微信可以使用文字、语音、图片、拍照、移动即时通信等多样化功能，具有零

：作者简介：徐琼芳，女，高级工程师，主要从事气象服务与应用工作，１７６年生，ａｉｌ３０７９０６５２４＠ｑ．ｃｏｍ９Ｅｍｑ收稿日期：定稿日期：１３年１１月２９日；１４年７月４日２０２０

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实现消息推送功能。后台管理系统采ＰＯＳＴ技术，

／数据交互采用成熟的用ＢｏｗｓｅｒＳｅｒｖｅｒ架构，ｒ响ＡＸ技术。信息发布以ＸＭＬ消息格式组装，ＡＪ

应用户的请求，实现查询天气等相关功能。２　系统整体架构１．

２．１　系统构建方式１．

依托腾讯公司面向全社会开放的微信公众服务平台，申请微信公众账号，采用潜江市气象局已有的气象信息资料，组建潜江气象预警信息发布系统。后台服务器存放网站程序及所有数据，前台操作制

作成网页界面，网页内集成所有功能模块。

申请“潜江气象小助手”的小号，建立“潜江气象”公众号用户群，扫描二维码安全登陆小号，发布预警提醒声音。２．２　系统界面１．

潜江气象预警信息发布系统基于微信平台，系统软件具备气象决策信息、气象服务信息、气象预警信息的分类推送，常规气象信息查询，用户分类管）

。理，用户反馈内容管理等功能（图１

（）（）信息发布，素材制作图１　系统界面：ａｂ

１．２．３　系统功能模块划分

系统功能分为４大模块：信息推送模块，信息查询模块，用户管理模块和用户反馈模块。

信息推送：向用户推送气象信息，消息形式为经过软件转换而成的微信格式文件，内容一般有红头文件、视频、声音、文字等，每条微信一般编辑为多图文信息，点击微信相应信息可查看详细内容（图）。２ａ

信息查询：向用户推送天气信息，包括天气现象等，消息形式为纯文本或图文消息。设置多种关键字，例如气温、降水、云图、雷达图、农气专报、灾情信息、应急科普、防御指南等，可以查询关于该关键字的信息。如在手机上输入或者触摸手机屏上的【天气】关键字，可以查询近３天的天气信息，包括气温、。风向、风速等，消息形式为文字与图片结合（图２ｂ）触摸手机屏上的【雷达图】关键字，可查询到最近的图片可以连续呈动画形式播放（图１０张雷达图，）。２ｃ

用户管理：将微信关注用户划分为各种级别的用户，潜江气象预警信息发布系统目前将用户分为

省局领导、市领导、气象信息员、测试组、防汛相关人员等。分组用户管理功能很强，系统管理员可将用户根据需要定义为任意级别，可根据预警发布需要来分别或同时为各级别发布信息。

用户反馈：可接受用户反馈信息，可确定用户拍摄反馈的实景图片地理位置，并存入数据库供平台制作成产品。把用户的重要消息、照片和地理位置等处理后，再群发出去，实现灾情预警的迅速响应，）。尽可能降低损失（图２ｄ３　系统工作原理１．

系统工作原理为系统交互技术，用户与服务器之间的外部使用交互，气象数据与服务器之间的后）。系统交互分为外部使用和后台台管理交互（图３管理系统。外部使用分为推送流程、查询与接收普通交互流程功能。推送流程为气象局服务器主动下行消息给腾讯微信服务器，再通过微信下发给手机用户。普通交互流程为用户手机主动请求相关信息，消息上行到腾讯微信服务器，再通过微信转发到气象局服务器，气象局服务器给予响应，生成反馈结果，再通过腾讯微信服务器转发，消息下行到手机用户。

第６期徐琼芳等：基于微信平台的气象预警信息发布系统

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（）（）（）（）

图２　智能终端的微信截图：信息推送，查询雷达图，查询气温，用户反馈

ａｂｃｄ

推送流程

普通交互流程

公有数据流

图３　系统交互功能的实现

后台管理系统包含气象数据、微信素材、用户信息等数据库，即公用数据流。后台管理系统由两部分组成。一部分是编辑管理模块，可以创建图文消息、音频、视频等资源，查看以及处理用户消息；另外一部分是对用户的管理，后台用户自动反馈和人工反馈分组，可对各类用户精细化分组、定向发送各种预警信息。系统遵循的协议为ＨＴＴＰＶ１．１标准协议，　

８０端口。２　关键技术

１　消息提示音的实现２．

微信官方从用户体验的角度考虑，为了不让泛滥的群发消息影响到用户，在“微信手机客户端”上将微信公众账号的消息提示音功能关闭，公众账号发布信息并无提示音。而“潜江气象”公众账号向用户发布的信息多为预警信息，需提醒用户及时收看，因而发布信息时，手机端收到消息后必须要有提示音提示用户查看。

在“微信手机客户端”中，私人账号与私人账号之间相互发消息具有提示音功能。在建立潜江气象预警信息发布系统时，申请一个“潜江气象小助手”

的私人小号。在用户关注“潜江气象”公众号的同时，系统会自动提醒用户关注“潜江气象小助手”小号，自动发出消息提示音。当潜江气象预警信息发布系统发布预警信息时，系统会提示扫描“潜江气象小助手”小号二维码。

：／／个人账号网页版登陆的入口为ｈｔｓｗｘ．ｔｐ／，小号发送从此入口进入。通过Ｃ．ｃｏｍＬ的ＵＲｑｑ

：／／上的二维码抓取／模拟登陆，将ｈｔｓ．ｃｏｍｗｘ．ｔｐｑｑ下来，移植到本系统内，完成“个人微信网页版”与“潜江气象预警信息发布系统”的无缝对接。也就是说，小号登陆的时候，无需再跳转到别的页面。通过分析个人微信网页版从“访问ｒｅｓｈａｒｗｉｐ抓包工具，

网页”扫描二维码”确认登陆网页版”获取→“→“→“。根据分通讯录”保持连接状态”发送消息”→“→“析的结果，用Ｃ每２ｓ钟轮询一Ｌ模拟登陆之后，ＵＲ次，查看当前二维码的状态码。若用户还未扫描，则返回４当用户扫描了，但是还未点击确８状态码；０认，则返回２当用户点击确认登陆网页１状态码；０版，此时返回２０状态码。本系统收到２０状态码００后，就获知“潜江气象小助手”已成功登陆网页版。，去模拟之后，本系统将自动携带微信返回的ｃｏｋｉｅｏ

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获取整个通讯录列表。通过正则表达式进行匹配，把每个联系人的微信号写入到相应的数据库表里。“在群发消息时，潜江气象小助手”将发出提示音。，发通过模拟发送消息的网络包，携带相应的ｃｏｋｉｅｏ送到对象的微信号，发送的内容等信息通过循环向）

。分组内的用户依次发送消息（图４

作员用户名，密码。系统功能很多，但其中微信素材制作的功能借用腾讯公司的微信免费应用程序，需登陆到微信公众平台上制作，登陆微信公众平台需输入微信公众账号和密码。为使系统应用简洁一体化，系统需与微信公众平台对接，将微信公众平台网址、微信公众账号和密码从程序上写入系统，应用时减少操作步骤，微信制作与发布时看不出经过了微信公众平台。

以火狐浏览器为例完成信息发布系统与微信公，设置潜江气象预警信息众平台对接。安装Ｆｒｅｆｏｘｉ发布系统网页界面为默认主页。安装Ｇｅａｓｅｍｏｎｋｅｒｙ，安装加载Ｊ插件到ＦｒｅｆｏｘｉＳ脚本。填入脚本及本系统微信公众平台用户名、密码等。电脑上的系统环境配置成功后，登陆潜江气象预警信息发布系统，点击【，图文制作】则自动跳转到素材制作界面，素材制作完成后再自动跳转回潜江气象预警信息发布系统。３　应用效果和前景

潜江气象预警信息发布系统已正式运行，实现

图４　二维码扫描与信息群发流程

了信息推送、信息查询、用户管理、用户反馈等所有预期功能。潜江市气象台每日向用户发布１次常规气象信息，遇重大天气时发布预警信息，目前关注数量为８０余人。０

潜江市气象局将进一步开发，进一步丰富气象预警信息的内容和形式，增加传递速度，使灾情和紧急事件预警更迅速，信息更畅通，形式更多样，内容更丰富，促进气象现代化建设和发展，提升潜江市气象防灾减灾应对能力。参考文献

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（）：］灾［中国工程科学，１２，１４９５５Ｊ．２０６３．－

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（）：］设计与实现［气象科技，１０１４，４２１９９３．Ｊ．２０－

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］（）：气象科技，布系统设计与实现［Ｊ．３８１２，４０３３８４７．２０－［］黄芬根，金勇根．４ＰＰｕｓｈ在江西气象预警信息发布ＷＡ　雷桂莲，　

（）：］气象科技，平台中的应用［０９，３７５５９３６．Ｊ．２０５９－

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（）：［］气象科技，７５０７，３５５７５５８．２０Ｊ．－

［］孙林花．基于Ｉ６ｔｅｒｎｅｔ平台的灾害性天气预警信号及ｎ　王遂缠，

］（）：气象科技，气象信息发布系统［Ｊ．２２９０７，３５２２９５８．０－［］（）：］微信与微传播［４２．７１３，２４０Ｊ．传媒观察，２０－　王瑶．

此种设计实现了发送消息时有提示音的效果。扫描二维码主要是为了登陆小号，用于发出提示音。同时，扫描二维码也有系统安全功能，通过扫描二维码，可以保证只有拥有“潜江气象小助手”的操作员才有权限群发消息，保证了系统安全。多进程并发”群发消息２　“２．

为了达到紧急预警的效果，对发送时间有很严甚至更短的时间内完格的要求，要求在１ｍｉｎ之内，成所有发送。为此，本系统采用了“多进程并发”来群发消息，缩短了消息的发送时间。

ＰＨＰ语言并不支持多进程或多线程。但ＰＨＰ可以利用Ｗｂ服务器进行多个进程模拟。通过模ｅ拟客户端请求Ｐ每访问一次就ＨＰ的同一个文件，是一个新进程，而且进程间相互独立无干扰。ｕｎｔｕ下ｅｘｅｃ等系统命ＰＨＰ语言可以支持ｕｂ令，根据要发送的总人数，计算出所需要的进程数，通过ｅ并行的执行发送任务，ｅｃ启动所需的进程，ｘ达到预警信息快速发送要求。

３　信息发布系统与微信公众平台对接２．

潜江气象预警信息发布系统基于微信公众平台，系统界面设计为网页版，系统用户登录设置了操

（下转第１３８页）０

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ＵｓｉｎＡｔｍｏｓｈｅｒｉｃＳｓｔｅｍｓｉｎＮｏｒｔｈｅｒｎＨｅｍｉｓｈｅｒｅｔｏＰｒｅｄｉｃｔ　　　　　　ｇｐｙｐ　

ＭｏｎｔｈｌＰｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎａｎｄＴｅｍｅｒａｔｕｒｅｉｎＣｈｉｎａ　　　　ｙｐｐ　

１２２３４ＪｉｏＨｈｏｎＸｉｕｌｉａｎｎＹａｎｏｎａｎＺｈｉｌｉａｎｕＬｉ　Ｗｕ　　　　ｇ　Ｓｇｇ　Ｚｇｇ　Ｙ　　

，，Ｗｕ（ｉｎａｎｍｅｎＭｅｔｅｏｒｏｌｏｉｃａｌＯｂｓｅｒｖａｔｏｒＩｎｎｅｒＭｏｎｏｌｉａｌａｎｈａｏｔｅ１３７４００；２ＴｒａｉｎｉｎＣｅｎｔｅｒｏｆ１Ｘ　　　　ｇｇｇｙｇｇ　　，，ＣｈｉｎａＭｅｔｅｏｒｏｌｏｉｃａｌＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎＢｅｉｉｎ１０００８１；３ＪｉｌｉｎＭｅｔｅｏｒｏｌｏｉｃａｌＯｂｓｅｒｖａｔｏｒＣｈａｎｃｈｕｎ１３００６２；　　　　　ｇｊｇｇｙｇ　

，，Ｈ）４ＣｌｉｍａｔｅＣｅｎｔｅｒＩｎｎｅｒＭｏｎｏｌｉａＭｅｔｅｏｒｏｌｏｉｃａｌＳｅｒｖｉｃｅｏｈｈｏｔ０１００５１　　　　　ｇｇ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＶａｒｉｏｕｓａｔｍｏｓｈｅｒｉｃｓｓｔｅｍｓａｎｄｔｈｅｉｎｄｅｘｅｓａｆｆｅｃｔｉｎｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎａｎｄｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｉｎＣｈｉｎａａｒｅ　　　　　　　　　　　ｐｙｇｐｐｐ　ｒｅｄｉｃｔｉｏｎｅｘａｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｈｉｈｉｎｄｅｅｎｄｅｎｃｅａｎｄｈｉｈｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｗｅｒｅｃｈｏｓｅｎａｓ　　　　　　　　　　　　ｐｇｐｇｐｆａｃｔｏｒｓｔｏｒｅｄｉｃｔｔｈｅｍｏｎｔｈｌｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎａｎｄｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｏｆ１６０ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓｔａｔｉｏｎｓｔｈｒｏｕｈ　　　　　　　　　　ｐｙｐｐｐｇ　ｒｉｍａｒｒｅｄｉｃｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓａｎｄｄｏｗｎｓｃａｌｉｎｍｅｔｈｏｄ．Ｂｕｓｉｎｔｈｅｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　　　　　　　ｐｙｐｇｙｇ　　　　

，ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｔｈｅｌｉｎｅａｒｒｅｒｅｓｓｉｏｎｅｕａｔｉｏｎｓｄｎａｍｉｃａｌｌｔｈｅＲｅｉｏｎａｌＭｏｎｔｈｌＣｌｉｍａｔｅＦｏｒｅｃａｓｔＭｏｄｅｌ　　　　　　　　ｇｇｑｙｙｇｙ　　（ＲＭＣＦＭ）ｉｓｂｕｉｌｔｕｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｏｅｒａｔｉｏｎａｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｆｏｒｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｅｏｌｅａｎｄｃｏｍｕｔｅｒ　　　　　　　　　　　　ｐ，ｐｐｐｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｍｏｎｔｈｌｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎａｎｄｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｏｖｅｒ１６０ｉｓｓｅｔｕＲＭＣＦＭｃａｎｍａｋｅｍｏｎｔｈｌｃｌｉｍａｔｅ　　　　　　　　　　　　ｐｙｐｐｐｐ．ｙ　　

，ｒｏｖｅｄｔｈａｔＲＭＣＦＭｉｓｏｆｈｉｈｃａｌｃｕｌａｔｉｎｓｅｅｄａｎｄｃｌｅａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｅａｓｓｔａｔｉｏｎｓｉｎＣｈｉｎａ．Ｐｒａｃｔｉｃｅ　　　　　　　　　　　　　ｐｇｇｐｙ　ｔｉｔｏｏｅｒａｔｅ．ＴｈｅｒｅａｌｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｄａｔａｆｏｒｍｅｄａｉｌｒｉｄｒｅａｎａｌｓｉｓｄａｔａｉｎＮＣＥＰ／ＮＣＡＲｗｅｒｅｕｓｅｄａｓ－　　　　　　　　　　　　　ｐｐｙｇｙ　ｒｏｖｅｄｔｈａｔＲＭＣＦＭｉｍｒｏｖｅｄｔｈｅｃａａｂｉｌｉｔｏｆｒｅｉｏｎａｌｃｌｉｍａｔｅｒｅｄｉｃｔｉｏｎ．ＲＭＣＦＭ．Ｉｔｉｓ　　　　　　　　　　ｐｐｐｐｙｇ　

，，ｌ，ｗｏｒｄｓ：ａｔｍｏｓｈｅｒｉｃｓｓｔｅｍｓｄｏｗｎｓｃａｌｉｎｍｅｔｈｏｄｉｎｅａｒｒｅｒｅｓｓｉｏｎｅｕａｔｉｏｎＲｅｉｏｎａｌＭｏｎｔｈｌＫｅ　　　　ｐｙｇｇｑｇｙｙ　　

ＣｌｉｍａｔｅＦｏｒｅｃａｓｔＭｏｄｅｌ（ＲＭＣＦＭ 　　檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮檮

（上接第１２２页）０

ＤｓｉｎａｎｄＩｍｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆａＭｅｔｅｏｒｏｌｏｉｃａｌＥａｒｌｒｎｉｎｅａ－Ｗ　　　　　　ｇｐｇｙｇ

ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＭｉｃｒｏＭｅｓｓａｅＰｌａｔｆｏｒｍ　　　　　　ｙｇ

１２１１

ｉｅａＸｕＱｉｏｎｆａｎｅＪｕｒｏｎｎＨａｉｘｕｎＬｅｉ　Ｗ　　　　ｇｇ　Ｎｇ　Ｆｇ　

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