基于多线程流水线的光盘自动刻录技术研究

海量气象数据的长期归档保存是气象局的重要业务之一,传统的数据归档方式已经不能满足需要。基于多线程流水线的气象数据光盘自动归档方法可以解决海量数据归档的问题。利用该方法针对这一问题提出很好的解决方案,并完成了系统的开发、获得较好应用效果。系统通过基于线程流水线技术的多任务并行处理机制,大大缩短了海量数据的分类、压缩、光盘数据生成与刻录的整体运行时间。该系统每天能处理981.8GB,刻录数据577.3GB(以50G的蓝光光盘为例)。     

实时气象资料归档与检索系统

实时气象资料归档与检索系统是沈阳中心气象台根据实际工作的需要,研制开发的气象资料应用管理系统。系统以磁盘阵列和DVD光盘为主要存储介质,利用自动分类、光盘刻录的自动控制和多样化的检索技术,实现了气象资料的自动存储与管理。介绍了系统的功能特点和自动控制光盘刻录技术,为其他资料存储系统的开发提供了可借鉴的设计思路。     

光盘刻录技巧

随着光盘刻录机和 CD-ROM价格连续下跌 ,许多用户都购置了光盘刻录机 ,用它来刻录、交换数据。光盘相对于外置式硬盘 ,其价格低廉、易于携带的优势非常明显。光盘与 U盘和软盘比较 ,它在价格、存储量等方面也很有优势。光盘刻录技术看似简单 ,但准备不充分或使用不妥有可能导致“盘坏机死”。1　刻录前的准备技巧1 .1　关闭能源管理一般刻录光盘的时间较长 ,如果设置了能源管理 ,可能会使计算机长时间停止响应 ,从而导致刻盘失败 ,所以在刻盘之前先要关闭能源管理。其方法是 :首先在 CMOS中将 Power Manage-ment中的 Power Saving设置…     

浅谈多普勒雷达回波资料刻录管理

介绍笔者多年在雷达站从事雷达资料管理工作的经验,以及DVD光盘刻录与管理基本知识。有助于其他管理员正确、规范掌握光盘资料管理技巧,从而确保雷达回波资料的正确性和完整性。     

气象数据光盘归档系统设计与实现

本研究将基于蓝光刻录打印一体机提出一种新的气象归档方案,并设计出相关的管理系统和制定了管理规范文件。该系统具有可扩展性、易操作性、高度自动化。经过实际系统的检验,系统自动刻录了400多张的光盘,基本解决了气象数据归档的问题。     

宽带网——电视天气预报节目的最佳传递方式

目前大多数地市级电视天气预报节目是由当地气象部门独立制作完成的 ,载体一般采用录像带或数据光盘 ,并以人工方式进行传递。由于受工作性质影响 ,电视台和气象部门的地理位置很少能够彼此靠近。电视天气预报节目从制作、传递到节目播出完成 ,需要耗费大量的时间、人力和财力。气象节目制作到播出的程序为 :气象部门准备好电视天气预报节目内容 (其中包括图像、声音等文件 ) ;用编辑系统对天气预报节目内容进行编辑 ,然后合成视频文件 ;录制录像带或刻录数据光盘 ;对制作好的天气预报节目录像带或光盘进行审核 ;派专人将节目载体送至当地电…     

使用AutoIt开发气象业务自动化应用软件

针对开发气象业务自动化应用软件的实际需求,介绍使用AutoIt语言可简单有效地实现键盘按键、鼠标移动、窗口或控件点击等自动化模拟操作,从而编写重复性任务脚本实现任务自动化.并通过介绍“天气图自动填绘软件”的实例,说明使用AutoIt开发业务自动化控制软件的方法及应用前景.     

广域网加速在FY-3气象卫星数据传输中的应用

风云三号 (FY-3) 极轨气象卫星数据传输系统需通过广域网链路,将海量卫星观测数据从卫星接收站快速传送到资料处理中心。该文研究广域网加速技术,解决广域网链路中传输气象卫星海量观测数据延迟高、带宽利用低等难题。文中针对FY-3气象卫星观测数据传输量大、时效要求高的特点,分别分析了数据压缩、数据缓存和协议优化3种不同加速技术对卫星数据的传输优化效果,并根据分析结果提出了一种适用于气象卫星数据的广域网传输加速架构。该架构结合3种不同加速技术设计了TCP代理模块、数据段索引模块和HS-TCP传输模块以及相应算法分别实现了数据压缩与缓存和协议优化等功能。通过测试和实际运行表明:在该加速架构下卫星数据广域网传输速率提高了50%~243%。     

基于M16C单片机的温度测量计

研制了一种模块化设计的瑞萨系列单片机实验系统.系统采用集成度高的温度传感器,运用模块化设计完成了基于16位单片机(M3062LFGPGP)的数字式温度计设计,同时在处理温度数据时运用一种新算法,温度精度通过主控模块软件和温度硬件校正处理得到提高.根据传统设计原理,结合瑞萨单片机M3062LFGPGP特点,系统将A/D转换模块和万年历模块集中于主控模块,实现了用软件编程替代A/D模块、万年历硬件模块的新型设计.设计需要模块仅为主控模块、温度模块和显示模块,能够显示当前环境温度以及年、月、日、星期、时、分、秒.此设计可以大大降低系统功耗,减少硬件设计错误,提高系统的稳定性,计时准确,显示清晰,具有较高的应用价值.     

嵌入式系统CRC循环冗余校验算法设计研究

介绍了CRC循环冗余校验基本原理及生成多项式表示,分别研究了嵌入式系统CRC-8-Dallas/Maxim与CRC-16-IBM生成多项式及其硬件描述.以DS18B20器件的ROMID/Scratchpad数据校验及Modbus总线网络数据帧校验为例,通过对生成多项式及硬件描述的分析研究得出了基本比特型校验算法设计,在数学推导的基础上得出了其改进的比特型校验算法及单字节、半字节查表校验算法.为获得更高的校验速度,提出了一种基于块及多表的校验算法,比较了几种校验算法的ROM空间占用与校验处理速度.所设计的CRC校验程序为嵌入式系统数据的可靠传输提供了重要保证.     

S波段多普勒天气雷达非降水气象回波识别

在气象条件为晴空或有云但无降水的情况下,在雷达站附近经常可观测到大面积的非降水气象回波,这些回波对定量估测降水和雷达资料同化效果产生重要影响。为了有效识别这些非降水回波,该文发展了基于模糊逻辑识别和回波分块的非降水气象回波识别算法 (NPMDA)。该文首先利用地面和卫星资料为标准,提出了非降水回波的确定标准,并利用北京SA雷达,对非降水气象回波特性进行了统计分析,得到了隶属函数。在非降水回波识别时首先采用SCIT算法将回波组合成片,然后对整个PPI进行初步的判断。对不能初步判断为降水的PPI,采用模糊逻辑的方法计算成片回波的属性值,依据成片回波的属性值得到片内回波逐点识别时的阈值,从而实现了回波的动态阈值识别。结果表明:对大部分非降水气象回波识别效果较好,对较强降水回波误判较少,弱降水回波有时会出现一定的误判。与NCAR使用的ICADA方法相比,NPMDA方法能明显提高非降水回波的识别率,减少降水回波的误判率。     

探测仪器特性曲线异常分析

探测仪器感应曲线发生变化,造成升速异常、等压面的温度、湿度错误、雷达〖CD*2〗气压高差偏大、时间〖CD*2〗高度线曲变化异常造成的规定高度上的风误差偏大,使部分资料或整份资料失真,影响探测准确性。本文主要从仪器的感应曲线变化后对各气象要素产生的影响进行分析,得出结论：不同的元件变性对气象要素产生的影响不同,气压变化的影响侧重于高差和升速,温度变化则侧重于规定等压面的温度绝对误差和规定等压面高度的偏差。采用绝对误差计算、加密气象要素计算等方法,结合图形、数据对比,可以确定感应曲线变化时间,从而及时、有效的对探测数据做出合适的处理,进一步提高探测数据的精准度。     

An incentive mechanism for reducing emissions from conversion of intact and non-intact forests

This paper presents a new accounting mechanism in the context of the UNFCCC issue on reducing emissions from deforestation in developing countries, including technical options for determining baselines of forest conversions. This proposal builds on the recent scientific achievements related to the estimation of tropical deforestation rates and to the assessment of ‘intact’ forest areas. The distinction between ‘intact’ and ‘non intact’ forests used here arises from experience with satellite-based deforestation measurements and allows accounting for carbon losses from forest degradation. The proposed accounting system would use forest area conversion rates as input data. An optimal technical solution to set baselines would be to use historical average figures during the time period from 1990 to 2005. The system introduces two different schemes to account for preserved carbon: one for countries with high forest conversion rates where the desired outcome would be a reduction in their rates, and another for countries with low rates. A ‘global’ baseline rate would be used to discriminate between these two country categories (high and low rates). For the hypothetical accounting period 2013–2017 and considering 72% of the total tropical forest domain for which data are available, the scenario of a 10% reduction of the high rates and of the preservation of low rates would result in approximately 1.6 billion tCO₂ of avoided emissions. The resulting benefits of this reduction would be shared between those high-rate countries which reduced deforestation and those low-rate countries which did not increase their deforestation over an agreed threshold (e.g., half of “global” baseline rate).     

Studying geoengineering with natural and anthropogenic analogs

Solar radiation management (SRM) has been proposed as a possible option for offsetting some anthropogenic radiative forcing, with the goal of reducing some of the associated climatic changes. There are clearly significant uncertainties associated with SRM, and even small-scale experiments that might reduce uncertainty would carry some risk. However, there are also natural and anthropogenic analogs to SRM, such as volcanic eruptions in the case of stratospheric aerosol injection and ship tracks in the case of marine cloud albedo modification. It is essential to understand what we can learn from these analogs in order to validate models, particularly because of the problematic nature of outdoor experiments. It is also important to understand what we cannot learn, as this might better focus attention on what risks would need to be solely examined by numerical models. Stratospheric conditions following a major volcanic eruption, for example, are not the same as those to be expected from intentional geoengineering, both because of confounding effects of volcanic ash and the differences between continuous and impulsive injection of material into the stratosphere. Nonetheless, better data would help validate models; we thus recommend an appropriate plan be developed to better monitor the next large volcanic eruption. Similarly, more could be learned about cloud albedo modification from careful study not only of ship tracks, but of ship and other aerosol emission sources in cloud regimes beyond the narrow conditions under which ship tracks form; this would benefit from improved satellite observing capabilities.     

基于闪电数据的雷暴识别、追踪与外推方法

该文提出了一种新的雷暴识别、追踪与外推方法。该方法基于地闪数据,利用密度极大值快速搜索聚类算法实现雷暴的识别,采用Kalman滤波算法实现雷暴的追踪与外推。应用该方法处理了2013年的全国地闪定位数据,同时利用多普勒天气雷达等数据对选取的个例进行评估。结果表明:该方法能有效识别雷暴并对其进行实时追踪,且能有效处理雷暴分裂与合并的情况;算法具有较好的0~60 min的临近外推预报能力,各项性能指标整体与TITAN (Thunderstorm Identification, Tracking, Analysis and Nowcasting) 算法接近,在30 min时效有更好的表现。该方法能够实时监测、预报全国雷暴发生发展状况,对于0~60 min临近预报具有一定参考价值。     

Statistical downscaling of daily mean temperature, pan evaporation and precipitation for climate change scenarios in Haihe River, China

A statistical downscaling method (SDSM) was evaluated by simultaneously downscaling air temperature, evaporation, and precipitation in Haihe River basin, China. The data used for evaluation were large-scale atmospheric data encompassing daily NCEP/NCAR reanalysis data and the daily mean climate model results for scenarios A2 and B2 of the HadCM3 model. Selected as climate variables for downscaling were measured daily mean air temperature, pan evaporation, and precipitation data (1961–2000) from 11 weather stations in the Haihe River basin. The results obtained from SDSM showed that: (1) the pattern of change in and numerical values of the climate variables can be reasonably simulated, with the coefficients of determination between observed and downscaled mean temperature, pan evaporation, and precipitation being 99%, 93%, and 73%, respectively; (2) systematic errors existed in simulating extreme events, but the results were acceptable for practical applications; and (3) the mean air temperature would increase by about 0.7°C during 2011~2040; the total annual precipitation would decrease by about 7% in A2 scenario but increase by about 4% in B2 scenario; and there were no apparent changes in pan evaporation. It was concluded that in the next 30 years, climate would be warmer and drier, extreme events could be more intense, and autumn might be the most distinct season among all the changes.     

河南烟区烤烟生育期地表温度日较差变化对烤烟化学品质指标的影响

利用19612013年河南烟区64个气象站逐日0 cm地表温度资料和20032012年烤烟化学成分数据,通过数理统计方法分析了烤烟生育期地表温度日较差(简称地温差)的变化对烤烟化学品质指标的影响。结果表明,河南省烟区烤烟化学成分与生育期地温差关系密切。河南烟区烤烟生育期地温差整体呈显著缩小趋势,下降趋势明显区域主要出现在三门峡、洛阳、平顶山、许昌、漯河和南阳。仅烤烟大田期和旺长期地温差存在突变点,且突变点基本上出现在20世纪80年代初期前后,地温差在显著突变前对烤烟化学成分影响显著。河南烟区烤烟下部叶化学品质指标的变异系数较大,空间差异更为显著。未来可能进一步缩小的地温日较差,将会导致上部叶总糖、还原糖、蛋白质含量减少,钾氯比含量增加;中部叶的氮碱比、糖碱比减少,烟碱、钾含量增加;下部叶两糖比增加。     

用GPS可降水量资料对一次大-暴雨过程的分析

利用2002年9月10～20日GPS的可降水量资料与实况降水场做了分析比较,结果表明,每30分钟的可降水量连续观测资料对实际降水预报有着一定的指导意义.首先,可降水量第一次达到及最后一次出现50mm的时间与实际降水的开始、结束时间有着较好的对应关系,而可降水量≥50mm的持续时间越长,实际降水量也就越大,反之则相反;其次,可降水量的3小时及24小时变化对预报未来降水区域和雨量分布有着一定的指示作用;最后,可降水量在降水过程中不同阶段的趋势变化反映了500hPa流场、700hPa水汽通量场的变化,这为实际降水预报中水汽的来源及输送提供了更有利的依据.     

鄂尔多斯市城区发展对局地大气环境影响的数值模拟

选取鄂尔多斯市东胜区为代表区域。基于该区域1961—2006年定时地面气象观测资料和2002—2006年08时、20时各标准层探空以及2001—2006年主要污染源源强、1961—2006年社会经济数据、2002年卫星遥感反演资料、2003—2020年城市总体规划资料等,利用区域边界层模式模拟方法,分析鄂尔多斯市城市化进程对局地大气环境的影响。结果表明：东胜区发展后（2020年）气温低于现状（2002年）,使城区中心气温与周边地区气温差异变小,对城区大气环境的改善较为有利。东胜城区扩展后,在污染严重的冬季,气流辐合区域减少,辐散能力增强,对减轻城区污染和改善大气环境有利。城区拓展后由于下垫面等布局发生变化,气流场变化较大,但从污染物的扩散能力来看,按规划发展后城区污染轻于现状。     

气候变化对雨养冬小麦水分利用效率的影响估算

研究气候变化对雨养冬小麦水分利用效率的影响规律,可为农业适应气候变化提供科学依据。通过构建代表站雨养冬小麦产量和土壤水分变化量的模拟方程,分析水分利用效率的历史变化,并结合两种区域气候模式PRECIS和REGCM4.0输出的4种不同气候变化情景资料,估算未来2021—2050年雨养冬小麦水分利用效率的可能变化。结果表明:1981—2010年甘肃、山西和河南代表站的雨养冬小麦水分利用效率呈二次曲线变化趋势,最大值出现在2003年前后。4种气候变化情景的模拟结果均显示:2021—2050年冬小麦全生育期耗水量明显增加,各代表站不同情景平均增加6.2%;产量有增有减,平均产量变化率为1.4%;水分利用效率平均减小3.8%,且变率减小。区域气候模式PRECIS估算的水分利用效率的减小量A2情景大于B2情景,REGCM4.0模式估算的水分利用效率的减小量RCP8.5情景大于RCP4.5情景。整体来看,RCP气候情景对雨养冬小麦水分利用效率的负面影响更大。