市县级公共气象服务集约化业务平台设计

为了适应气象业务发展的需要,开发了市县级公共气象服务集约化业务平台,设计了业务面板,使基层台站软件操作简单化,并以气象服务产品为主线,将产品贯穿软件使用的全过程,实现气象服务产品管理标准化,业务规范化。该平台系统开发了气象服务业务发现引擎、气象资料实时计算引擎、气象信息可视化引擎、服务产品制作模板引擎和综合工具引擎,为产品制作智能化提供了有力的技术支撑。平台基于服务任务调度模型,采用多线程、多进程和负载均衡技术实现真正的气象服务产品一键式发布,解决了气象服务产品制作和发布环节的主要难点,提高了公共气象服务的能力和水平。     

宁夏智能化综合气象业务服务共享管理平台设计与实现

文章按照标准化、集约化、智能化的理念,基于云端部署技术,提出了宁夏智能化综合气象业务服务共享管理平台的设计思路和总体架构,建设了宁夏气象基础数据库、业务产品库、服务产品库,构建了业务产品自动化生成系统、服务产品智能化制作系统、服务信息智慧型发布系统和信息共享与管理系统。通过数据存储、数据服务接口、数据资源管理、数据加工流程的标准化,设计了以标准化体系为基础的集约化数据环境。通过数据环境集约和业务系统集约,设计了以数据驱动为特征的集约化产品加工系统,形成统一的数据加工流水线。突出智能化要求,设计了以智能化为目标的数据分析算法和智能化系统运行控制,并在业务产品自动化生成、服务产品智能化制作、服务信息智慧型发布方面进行了探索。平台设计理念先进,技术前沿,流程简洁,功能完备,运行高效,充分体现了数据资源标准化、业务系统集约化和计算运行智能化的要求,平台的开发建设将极大地推进宁夏气象现代化进程,对于发展智慧气象具有重要的参考价值。     

基于消息驱动的气象图形产品加工系统

高质量的气象图形产品是融媒体时代气象信息服务的重要载体。本文综合运用并行计算和大数据等技术,构建消息驱动的气象图形产品加工系统(WeatherStudio),分析了公共气象服务图形产品加工共性问题,探讨了基于消息驱动的产品加工系统的优势,设计了基于消息驱动和定时驱动相融合的气象图形产品加工系统的框架和功能,并以高速公路交通气象灾害风险预警业务为应用实例进行验证,显示出了其较好的应用前景。     

软件设计模式在农业气象系统开发中的应用

通过分析当前农业气象业务服务发展与变化的需求, 农业气象业务系统架构、数据管理、产品制作等方面仍然存在不统一、不规范的问题,应用先进的软件设计模式与开发技术,该文提出了农业气象业务服务系统采用的以策略模式为主、工厂方法模式为辅的设计方式,以适应运行时用户不同功能选择和功能不断扩充的需求,提高软件的复用效率, 进一步形成通用、规范的应用系统,实现资源共享、集约化的系统设计模式。文章重点讨论了该模式下的总体框架模型、数据控制模型、数据服务模型、数据组件封装模型、插件管理与专业模块复用模型几方面的关键技术, 并通过基于ArcMap的农业气象评价系统和Oracle的农业气象数据库应用系统研发的两个实例,说明以动态库插件技术和数据组件封装技术的开发与业务应用效果。     

区域决策气象服务产品自动化制作关键技术——以自动站小时累加降水量产品为例

文章对气象应急服务业务中区域决策气象服务产品制作技术进行了分析。讨论了自动站小时降水量较小时的格点插值方法,实现了零值自动站插补的实况降水插值方法,经检验,该方法能够有效提高降水量插值准确性和美观度。提出了采用ArcGIS ModelBuilder模型构建技术,及基于ArcObjects开发的逐小时降水量累加组件、气象要素插值组件、图形产品制作组件,结合ArcGIS提供的空间分析组件,建立区域逐小时累加降水数据处理和图形产品制作模型,完成了决策服务图形产品高效率、自动化执行及高精度图形产品输出。     

山东省气象业务一体化平台设计与实现

山东省气象业务一体化平台（简称“一体化平台”）,是在气象业务系统集约化、自动化、智能化的建设要求下,为满足山东气象现代业务发展要求,解决山东气象业务运行中的诸多关键问题,利用互联网技术,面向山东全省天气预报业务设计研发的高度集约化的智能业务平台。一体化平台实现了基于内网 WebGIS 的气象数据渲染,基于 CIMISS、Oracle、Redis的三级数据库架构,基于 FTP、SMTP、传真服务器、阿里短信等技术的一键式发布引擎,基于 WebOffice的智能网格预报定制化气象服务,建立了山东短时和临近预报业务体系,融合了山东省气象部门近年来的多项科研成果。在此基础上实现了实况监测、短时临近预报、山洪预警、网格预报、产品制作发布、预报共享、预报检验和业务管理等功能。一体化平台支撑了 “省—市—县” 三级台站的天气预报业务和重大活动气象保障服务,提升了监测分析、短时和临近预警、决策服务能力。     

专业气象跨平台发布系统及关键技术实现

为了满足专业气象用户对专业化、精细化、个性化的服务需求,解决气象信息跨平台发布问题,实现移动端信息自动推送,本文借助"江门市气象公共服务中心"微信企业号、新浪云服务器SAE(Sina App Engine),采用PHP网络编程语言搭建了专业气象跨平台发布系统,并阐明了系统关键技术:(1)SAE与企业号多应用API对接,实现多应用统一管理;(2)建立基于KVDB缓存的接口访问凭证,提高信息发布效率;(3)利用定时任务及消息异步执行,实现超阈值消息自动发布,并减少群发消息时的阻塞和延迟;(4)不同阈值条件的消息推送机制,实现多种类气象产品同步发布。该系统在一定程度上提升了专业气象服务水平,为用户创造了经济效益,将为全国各地"互联网+气象"跨平台发布提供一个良好的建设思路。     

世界气象中心(北京)全球预报服务共享平台设计与实现

世界气象中心(北京)建设是中国气象局承担世界气象组织(WMO)的全球数据处理和预报系统(GDPFS)要求的任务,为全球实时气象预报预测业务提供高效丰富的无缝隙天气气候监测、预报、预测分析指导产品及数据产品服务共享,提高区域性国际天气业务会商交流效率,国家气象中心设计并实现了世界气象中心(北京)全球预报服务共享平台,通过分析全球监测、预报预测等业务数据海量、异构、实时性强等特征,采用浏览器/服务器(B/S结构)多层架构和分布式实时处理、任务调度等关键技术实现了全球实况监测、天气模式、气候模式、模式检验数据的高效加工预处理、产品分析制作、产品自动流转、网络服务共享和业务指导等全流程业务功能,并提供了国际天气预报会商等专业化功能。平台自2018年6月6日业务运行以来,已有13个国家和地区注册会商用户,超过15万次全球访问量,为全球专业用户高效提供了全球实时天气监测、预报服务产品业务指导,未来将成为中国气象局对外气象业务指导和气象服务的重要窗口和纽带。     

内蒙古决策气象综合服务系统设计与实现

文章阐述了基于B/S结构建立内蒙古三级决策气象综合服务系统的基本设计思路、系统功能和结构框架。系统包括气象灾情实时显示、天气气候敏感性分析、决策气象服务产品库与产品检索、多业务部门协同工作、决策服务产品综合加工、决策气象服务业务考核、后台管理和监控、决策气象服务门户网和手机APP共9个业务子系统;建立了决策气象服务产品制作的启动标准和阈值;技术上采用WebGIS、JAVAEE(J2EE)和面向服务的流程管理架构等关键技术;该系统为实现决策气象服务业务流程智能化提供思路。     

利用微信企业号开展川岛航线气象服务

通过新浪云服务器SAE(Sina App Engine)及PHP编程,采用C/S架构,以"江门市气象公共服务中心"微信企业号为例,介绍如何利用微信企业号开展川岛航线专业气象服务,重点介绍川岛航线小时极大风超阈值自动推送原理,实现移动端专业气象信息发布的自动化和智能化,提高气象实况信息的监测和发布效率,从而满足专业用户实际需求,达到气象防灾减灾目的,也减轻业务工作压力,使专业气象服务增值。     

基于WebGIS的气象服务产品制作系统及关键技术

基于WebGIS技术采用服务即是软件、软件即是服务的建设思路,结合可扩展框架技术,实现基于服务集成的气象服务产品在线制作系统的建设,从一定程度上解决了系统产品制作面临的不能集中部署、规范不统一、效率低下、更新复杂等问题。系统分为服务器端和客户端两部分,服务器端负责服务接口的开发和发布,客户端负责各级调度管理和运行。该系统解决了服务的注册、标准化、流水线化、参数序列化、多级任务调度等多个关键技术,系统具备可扩展性、产品标准化、流程规范化、跨平台等特点,系统建设的完成增加了气象服务产品制作的规范性、接口化,产品制作时间由原来的1~2 min降至10 s以内。     

智慧港口气象服务系统建设——以天津港为例

灾害性天气会给港口航道通行、港口作业和港区货物的存储转运等带来安全隐患和经济损失,提升港口精细化预报服务水平对保障港口安全以及发展港口经济有重要意义。以天津港为例,结合港口对气象服务需求,探讨构建集灾害性天气实况分析与报警、数据计算处理与存储、服务产品自动制作与订正、数据服务、产品发布等功能于一体的气象服务系统,为智慧港口气象服务系统建设提供思路。     

新一代天气雷达产品故障识别及监测预警系统设计实现

新一代天气雷达故障直接影响数据质量,异常产品的产生对短时临近预报预警带来了重大的影响,实现雷达异常产品实时监测具有一定现实意义。本系统采用WinForm 3层架构+ORM模型架构,通过统计纹理分析、灰度图像特征值分析等图像处理技术实现自动识别雷达异常产品。新一代天气雷达产品故障监测预警系统可以实时、高效、准确检测出异常雷达产品,满足强对流天气预警监测、天气雷达故障预警服务预判、天气雷达产品可用性服务等功能要求,从单部雷达产品数据中识别出异常回波,避免进一步影响多雷达组网拼图,对天气雷达组网产品的质量控制具有重要的意义。     

气象电视传媒服务技术的自动化处理

通过电视传播气象资讯已经成为气象服务社会的一个重要渠道。气象电视传媒服务技术旨在实现电视自动播放本地化实时气象服务信息,以满足公众及时而直观地了解当地气象资讯的需求和政府相关部门等用户参与发布信息的工作需求。主要研究的内容有:1信息自动生成处理技术(气象信息自动采集、用户互联网信息发布以及信息自动转化为视频、图像、文字的处理技术);2实时气象信息向特定终端的自动传输技术。     

基于“消息中间件”技术的气象信息总线

采用Java,C#,Delphi等编程语言开发了基于消息中间件技术的气象信息总线。在数据共享方面能确保数据资源的统一更新,在业务集成方面能有效解耦业务系统中的各种应用,提高各业务平台的信息交互和功能复用水平。本文介绍了消息中间件技术和ActiveMQ特性,架构设计、消息格式标准、消息队列使用等关键技术,并以该技术在宁波市气象局业务中的应用为例展示了气象信息总线在业务集成领域的优势。     

智能网格预报在重大活动气象服务保障中的应用——以环广西公路自行车世界巡回赛为例

在智能网格气象预报产品的基础上,采用B/S+C/S混合架构,建立了"环广西"赛道气象服务产品共享平台。通过共享平台,快速完成精细化气象服务产品的制作和发布,为做好重大活动气象服务保障提供借鉴和参考。     

基于WebGIS的实况网格产品应用分析平台及关键技术

实况网格产品是智能网格预报业务重要数据源。为满足气象业务及气象服务对实况网格产品的服务需求,在实时收集和处理各种实况网格产品基础上,采用JavaScript、HTML、CSS等web技术,构建了基于WebGIS的实况网格产品应用分析平台。采用Leaflet、Canvas等技术搭建了基于HTML5的WebGIS框架,实现了各种实况网格产品叠加地理信息统一展示。通过格点与站点观测数据的对比分析,提供产品的实时数据质量评估分析。基于网格格点,实现任意区域、不同要素等级的格点面积及面积比例等定量指标的统计分析。平台自投入业务应用以来,为各级业务应用和精细化气象服务提供了数据支撑。平台基于全国统一的数据环境和参数配置方式,具有很强的应用推广价值。