水信息系統(tǒng)綜合集成研究與應用.pdf

1、水信息系統(tǒng)綜合集成是一個涉及水利工程、計算機科學和系統(tǒng)科學等交叉學科的前沿性研究,涉及業(yè)務領域較廣、信息組織方式多種多樣、體系結構種類繁多。水利系統(tǒng)是一個開放復雜巨系統(tǒng),水信息系統(tǒng)是水利業(yè)務系統(tǒng)的高度抽象。本文結合國家863計劃項目,在分析水利領域的信息應用特點、水信息系統(tǒng)集成復雜性問題的基礎上,采用系統(tǒng)科學的思想方法,運用計算機和人工智能等先進的技術手段,建立水信息系統(tǒng)綜合集成研討廳,重點解決水信息系統(tǒng)通用性差、可擴展性差、功能單一、

2、應用模式單一、系統(tǒng)獨立、重復開發(fā)等問題。從構建復雜水利業(yè)務應用,到應用系統(tǒng)綜合集成,論文取得的主要成果如下：(1)從系統(tǒng)復雜性和傳統(tǒng)水信息應用系統(tǒng),探討了系統(tǒng)綜合集成應用新模式在對水信息系統(tǒng)進行復雜性和傳統(tǒng)水信息應用系統(tǒng)存在問題分析的基礎上,從應用系統(tǒng)集成復雜性方面指出應用模式的重要性,建立綜合集成應用模式是解決水信息系統(tǒng)綜合集成的問題重要途徑之一。新的應用模式是以集成平臺與構件服務為核心,在綜合集成研討廳框架下,采用人機結合,人機相互

3、啟發(fā),實現(xiàn)水信息系統(tǒng)的集成和個性化應用。(2)提出了水信息系統(tǒng)綜合集成研討廳的總體框架在系統(tǒng)科學理論的指導下,結合水利業(yè)務領域的實際需求,提出了水信息系統(tǒng)綜合集成研討廳的總體框架?？傮w框架包括：資源層、綜合集成層和用戶層。在綜合集成層中,綜合集成平臺的功能框架和服務構件的描述模型是研究重點,對平臺要求：通用化、實際化、友好化；對業(yè)務對象抽象要求：具體化、標準化、構件化；對應用開發(fā)要求：快速化、高效化、實用化。(3)應用多種技術和工具,實

4、現(xiàn)了綜合集成平臺原型按照從定性到定量的綜合集成思想,在水信息系統(tǒng)綜合集成研討廳總體框架要求下,具體設計并落實到了綜合集成平臺。平臺是以水利系統(tǒng)為對象,采用構件、SOA、Web服務、服務組合以及知識圖等關鍵技術來實現(xiàn)。采用平臺可以解決水利領域數(shù)據(jù)集成、信息組織和知識管理等問題,在預警監(jiān)視、信息服務和決策服務等方面有特點。特別是可以實現(xiàn)異構數(shù)據(jù)及信息源跨空間、跨時間的有效整合；不同應用(包括遺留應用)系統(tǒng)的集成；專家領導的決策會商等。(4)

5、以Web服務為標準,把水利業(yè)務抽象為構件,設計和開發(fā)了水利服務構件庫水利Web服務構件是對水利業(yè)務對象的抽取和分類,由水利構件描述模型描述業(yè)務標準,由Web服務標準確定構件軟件的開發(fā)標準。按照標準就可以保證構件在綜合集成平臺上快速搭建水利業(yè)務應用,實現(xiàn)水利業(yè)務應用的個性化定制。(5)在新的應用模式下,開展了基于綜合集成平臺和基于構件的應用搭建在綜合集成平臺上搭建了以“降雨為主”的主題應用；以構件為核心的移動應用；結合三維可視化的洪水淹沒

6、原型系統(tǒng)等三個方面的應用嘗試。應用實踐證明,綜合集成研討廳是解決水信息系統(tǒng)集成復雜性的關鍵；平臺和構件是靈活搭建水利應用的基礎；豐富的可視化表現(xiàn)是先進技術綜合應用的結果。水利信息化是一個過程,本論文研究僅是開始；水信息系統(tǒng)綜合集成面臨的復雜性、社會性和普遍性將促使我們繼續(xù)深入工作；水信息系統(tǒng)綜合集成上所做的嘗試和初步應用讓我們看到了光明。盡管在框架、平臺和構件方面,本論文已奠定了基礎,有了擴展的思路和途徑,但是,面向服務的應用還要進一步