灾害性天气个例库智能分析系统的设计与实现

灾害性天气个例库智能分析系统是由基础数据支持子系统(数据层)、气象数据应用中间件子系统(服务层)和个例库综合分析业务子系统(应用层)3部分组成,综合运用HTML5 Canvas技术、数据库技术、GIS技术、高效可视化渲染技术等实现了气象灾害性天气个例的交互式录入、关键词查询与检索以及相关气象资料智能再分析等功能。文章针对系统的组成架构、个例库设计、功能特点等关键技术进行了重点探讨,并详细介绍个例库录入与查询、WebGIS组件、可视化渲染以及气象资料再分析等功能的设计和实现。系统投入业务运行结果表明,页面响应速度快、兼容浏览器性能佳、人机交互体验好,能够满足高效、智能、灵活的业务需求,在为预报员建立正确的预报思路、提升天气过程分析能力等方面发挥了重要作用。     

基于MICAPS 4的灾害性天气历史个例库应用系统的设计与研发

为充分利用气象信息综合分析处理系统第4版(Meteorology Information Comprehensive Analysis Process System 4,MICAPS 4)强大的气象数据显示和分析能力,在.Net Framework 4.5框架下,利用C#开发语言和MySQL数据库,基于MICAPS 4二次开发接口,设计研发了山西省灾害性天气历史个例库应用系统,实现了历史个例库管理、历史个例和相似历史个例检索与资料分析、历史个例训练与考试模拟等应用功能。目前,该系统已经较好地应用于业务中。系统不仅可扩展程度高、本地化应用方便,而且业务实用性较强,具有较高的应用推广价值。本文从系统设计、开发、功能以及实现方法等方面给予详细介绍。     

新一代天气雷达基数据管理与个例整编系统设计

针对目前短临预报业务及科研需求,开发了新一代天气雷达基数据管理与个例整编应用系统。该系统采用VC++60 编程语言和MSSQL Server 2008数据库开发技术对不同历史个例资料建立了相应的数据库,对基数据文件采取压缩后直接入库的方式,实现了省、市、县级天气预报人员、气象服务人员、人工影响天气业务人员和科研人员对基数据的实时高效查询和下载。系统提供了不同检索条件的查询与个例资料的实时查阅和实时、历史基数据和个例信息的下载功能。为各级天气预报人员更有效地开展短临预报业务提供了便捷,也为其他科研业务人员提供了详细和全面的观测数据支撑。投入业务运行一年来,效果良好,可以进一步推广应用。     

基于MICAPS4的灾害性天气个例检索与训练系统设计及应用

基于气象信息综合分析处理系统(Meteorological Information Comprehensive Analysis and Processing System Version 4,MICAPS4),河北省气象台研发团队重新自主设计并开发出一套灾害性天气个例检索与训练系统。该系统通过对历史灾害性天气个例及其资料的整理与保存,实现了个例的检索、分析、训练、收集与管理等功能,解决了历史资料的积累与使用问题;同时,拓展了MICAPS系统的历史资料应用功能。该系统可用于灾害性天气预报预警业务、科研与预报员培训等方面,其可移植性强,具有较好的推广应用前景。     

新一代天气雷达个例资料整编系统设计

采用C语言和VC++6.0开发新一代天气雷达个例资料整编系统,能够对雷达基数据、雷达产品和雷达状态等信息每天自动异机整理存储,自动建立整编资料所需的各类文件夹和文件,使个例资料整编实现自动化、批量化、流程化和标准化。该系统可推广、移植到其它新一代天气雷达站。     

日照市短时冰雹定时-定点-定量预报

利用1960～2000年青岛、射阳、徐州3站08时探空资料及日照站08时地面气象资料，分析了日照地区出现的16次降雹天气的时空分布特征，在对降雹天气分型的基础上利用积云数值模式计算降雹因子，用降雹因子和单站要素因子建立历史降雹因子个例库，用历史实况资料建立实况个例库，用距离相似法实现日照地区短时冰雹定时、定点、定量的客观预报。     

基于GIS的气象干旱评估系统研究——以山东省潍坊市为例

利用山东省潍坊市1971-2009年气象观测资料,以及各县市、乡镇街道的历史灾情记录和社会经济数据,选择适合研究区域的干旱判别指标,建立了干旱灾害评估模型。以Arc GIS9.3为开发平台,SQL Server 2005为干旱评估的信息数据库,并利用Delphi7.0等软件工具开发了基于GIS的潍坊市气象干旱评估系统,对研究区域进行干旱灾害预警和灾害损失评估。     

基于MICAPS3.2的灾害性天气个例库与预报训练系统的设计与应用

采用C/S(客户端/服务器)架构,基于MICAPS3.2操作平台,开发了河北省灾害性天气个例库与预报训练系统。该系统在Microsoft.NET Framework 3.5框架和MICAPS3.2的基础程序集下以插件形式进行二次开发。本文详细介绍该系统的架构、系统集成方式以及个例数据库的设计方案,并且对其功能、应用以及开发前景做了介绍。     

阿拉善中雨以上“历史个例”参考的实现

＂阿拉善盟中雨以上降水预报业务系统＂是基于该地区防汛需求而自主开发的本地区降水预报工具,实现了历史个例库查询、资料获取等功能。其中阿拉善中雨以上降水＂历史个例＂天气图按照环流形式分类存放在不同的文件夹之下,文件夹是按照过程出现的年月日命名的,另外少量历史数据则存放于excel表中。     

内蒙古寒潮天气相似预报方法

应用海明距离方法建立了一个相似预报系统,采用T106数值产品制作了5个能较好描述内蒙古区域性寒潮天气发展特点和机制的物理量场,作为预报因子场。在此基础上建立历史个例库,同时赋予系统自学能力,在应用中不断丰富历史库。     

基于茂名市GIS新一代C波段多普勒天气雷达(CINRAD/CCJ)基数据的应用

以Mapinfo公共数据为数据源,利用VS2018在C#开发坏境下开发实现精细到乡镇的茂名市精细化地理信息系统(GIS),为茂名市气象部门基层一线业务人员提供了一个精细化GIS与新一代多普勒C波段天气雷达基数据结合应用的业务工具,还介绍了新一代C波段多普勒天气雷达在GIS系统中成图成像的原理。茂名市精细化GIS与信宜的新一代C波段多普勒天气雷达(CINRAD/CCJ)的回波数据相结合,可以精细、准确定位雷达扫描到的强回波区域,一方面对做好突发性强灾害天气气象服务具有针对性的指导作用,预警讯号可以及时或提前发出,提高了气象防灾减灾能力,增强了对本地突发性强灾害天气预警监测的能力手段,对"监测精密、预报精准、服务精细"的要求有很好的提升作用;但另一方面因PPI图是锥面,直接叠加到GIS平面地图,沿着雷达波束,距离越远,距离地面越高,外加地球曲率,误差也会增大。     

基于GIS的雷电灾害监测预警与数据处理系统

针对雷电灾害涉及的关键问题,基于ArcEngine开发平台,结合大型网络数据库sqlServer2005与空间数据库模型GeoIataBase,设计了具有3层逻辑结构的系统构架方案,构建了基于GIS的雷电监测预警与数据处理系统。该系统有效地将各种雷电数据与GIS平台进行无缝对接,并整合雷电预测模式,实现各种雷电数据基于GIS的实时监测处理与预测预警以及高效组织、存储与管理,满足各种雷电信息查询处理分析的需求;为气象部门对雷电灾害天气的监测、预报预警以及各种数据基于地理信息的处理分析等提供了有效的可视化平台,同时也为GIS与气象专业领域的结合进行了有益的探索。     

兰溪洪涝个例库建设及应用

兰溪历史洪涝个例库收集了自1960年以来兰江紧急水位以上26次个例的资料,资料包括了各次洪涝过程流域内各县市雨量、兰江水位变化、灾情、地面及高空3层天气形式图;各级水位下防御洪水操作预案、大型水库(乌溪江、新安江、富春江)水库情况及洪水调度方案、兰溪市主要水利设施(防洪堤、防洪闸、方涵、道口、排涝站、中小型水库等)情况等。利用数据库和编程语言结合,提供了方便的检索功能,为决策服务提供帮助。     

浅谈区域自动气象站资料在防灾减灾中的运用

区域自动气象站的建立大大增加了气象资料的空间、时间密度,从而获取精细的地面气象观测资料,实现对短时突发性和局地性灾害天气的实时、连续监测,为开展精细化气象预报和科研提供综合基础数据。该文主要通过对天柱县区域自动气象站在实际天气个例中的应用分析,探索区域自动气象站在防灾减灾中的运用,为地方经济的发展保驾护航。     

热带气旋路径和风雨预报图象显示系统

本系统运用相似法预报热带气旋路径和风雨影响等级。系统由数据输入模块、相似模块、最佳相似模块、数据管理模块和路径库、风雨库、特例库组成,采用BASIC语言,在compaq/386微机上实现。系统运行的基本思路是:输入进入起报区的热带气旋的编号、日期、纬度、经度、中心气压、近中心最大风速、前12小时移向移速和500hPa形势,与路径库中的历史个例——对照,通过相似模块的判断,找出相似个例,再经最佳相似模块的判断,找出最佳相似个例。从路径库和风雨库中读出最佳相似个例的路径以及影响苏州的时间、各站风雨情况,在屏幕上显示并打印输出。 相似条件有6个:(1)季节相似:(2)强度相似;(3)移向相似;(4)移速相似;(5)位置相似;(6)形势相似。 1992年投入业务使用,预报效果较好。     

基于相似指标法的贵州春季冰雹预警方法的检验

利用历史降雹资料,建立基于高空温压场相似法和影响系统指标法的贵州春季冰雹短期预报系统。2002年,作为省级人工影响天气业务系统投入业务运行,成为未来12～24 h人工防雹作业预警指令下达的主要依据之一。投入业务运行10 a来,预报订正准确率达55%,有较好的实用价值。在实际应用过程中,通过增加冰雹加密观测资料的数据,不仅补充完善冰雹相似个例库,而且冰雹预报准确率和预测效果得到一定提高。因此,进一步完善贵州春季冰雹预警方法仍然具有实际意义。     

热带气旋路径和风雨相似预报系统

本系统运用相似法预报热带气旋路径和风雨影响等级。系统由数据输入模块、相似模块、最佳相似模块、数据管理模块和路径库、风雨库、特例库组成,采用Basic语言,在Compaq/386微机上实现。系统运行的基本思路是,输入进入起报区的热带气旋有关资料,通过相似模块对6个相似条件进行判断找出相似个例,再经最佳相似模块,找出最佳相似个例。然后从路径库和风雨库中读出最佳相似个例的路径以及影响苏州的时间,各站风雨情况,在屏幕上显示并打印输出。 1992年投入业务使用,预报效果良好。     

广东省天气形势相似预报系统的设计与实现

介绍基于地理信息系统(GIS)的广东省天气形势预报系统的设计与实现。系统实现了:1)具有分类查找、关键字查找、日月历查找、组合条件查找等多种方式查找历史相似个例的功能;2)通过数据库、文件及"广东省历史实时一体化数据访问接口(IDEA)"等方式,首创Micaps格式数据、模式再分析数据、台风路径数据、华南自动站数据及图片统一在一个系统上显示;3)通过相似预报计算模块,自动计算历史相似场并排序显示,然后通过系统迅速查看历史形势场及实况场,方便对当前的天气预报做评估。     

自动气象站数据监测预警系统的开发与应用

为方便基层气象业务人员对自动气象站实时数据监测和预警,提出并实现了以ArcGIS中茂名市本地的地理信息系统(GIS)数据为基础数据源,结合Surfer、C#和VB开发了精细到镇的茂名市自动气象站数据监测预警应用系统。该软件系统在实际业务应用中能快速对气象实时要素数据资料进行检索、筛选、统计分析和导出,加强了本地基层气象部门对突发性灾害天气系统的监测预警手段,对"监测精密,预报精准,服务精细"的要求有很好的提升作用。     

绥化地区大风灾害天气分析

本文针对绥化市近年来的大风灾害天气个例,从气候学角度对大风灾害天气过程进行综合分析,得出绥化市近年大风灾害天气的时空分布特征及规律。为准确判断大风天气的发生、发展,提高预报的准确率。