用GrADS实现东莞市地面气象要素的可视化显示

利用G rADS气象图形显示和分析系统软件,解决了地图底图的制作、格点网格的选取、边界的处理、汉字的显示以及图标的制作等G rADS绘图技术的难点,建立了东莞地面气象要素图形可视化显示系统。该系统可以应用于决策服务和其它的地市。     

济宁市旅游气象服务保障系统的设计与开发

文章介绍了济宁市旅游气象服务保障系统,该系统能够多层次、图文并茂地展现济宁市旅游气候资源,科学地计算景区各种气象指数。通过调取micaps资料并根据各景点的地理、气候特性对站点要素进行判识修订,然后用相关预报方法做出专业气象指数预报,同时根据济宁地理经纬度生成矢量地图,最后对矢量数据和栅格数据进行叠加、配准,经过有效结合形成带有地理信息的旅游气象预报专题图。该系统能为游客选择最佳旅游时机、地点提供服务。     

交通气象自定义地图服务聚合技术

利用华东各省交通气象信息数据,对共享产品的内容和格式进行了定义和约束,并基于GeoServer和Tomcat平台,运用Java Servlet构建了交通气象专用的地图服务,使得用户可以根据需求自由组合由系统提供的地图资源,从而满足用户需求的地图服务聚合应用。通过对交通气象产品拼图算法、核心GIS处理、XML解析等功能模块的研究与实现,最终完成了基于GIS的交通气象信息共享业务系统。该系统满足了交通气象的业务需求,为交通气象监测、分析、预报服务产品共享提供了技术支持。     

应用GRADS软件正确绘制中国地图中南海诸岛附图

以中国地图为底图的插图在气象科技论文中较为常见。针对中国地图中南海诸岛附图的规范表达形式,应用GRADS（Grid Analysis and Display System）绘图软件,详细给出了正确绘制中国地图中南海诸岛附图的＊．gs文件程序,利于同行参考和规范制图。     

用GrADS制作T639数值产品要素图

GrADS(Grid Analysis Display System)是美国马里兰大学气象系Brian开发的气象数据分析与显示软件.GrADS提供一个全32位交互操作的气象格点数据与站点数据分析与显示环境,具有强大的气象数据分析能力、丰富的地图投影坐标以及彩色动画等功能,目前已迅速成为国内外气象数据显示的标准平台之一.本文介绍了使用GrADS气象图形系统对T639数值预报产品进行要素数据提取和绘图处理的技巧,利用GrADS强大的数据处理能力,按照自己的业务和科研需求来制作不同的图形,比如高度、温度的旬平均场、要素剖面图、各种各样的变形场等,解决了MICAPS系统不能对有特殊需求的产品提供图形显示的问题.     

GrADS网络交互绘图技术及应用

GrADS(grid analysis and display system,格点分析和显示系统)是国内外气象界通用的标准图形环境之一,具有操作简单、功能强大、显示快速、出图类型多样化、图形美观等特点。气象服务工作中经常需要实时绘制气象要素分布图。利用PythonCGI交互技术,在网络环境中,查询全国综合气象信息的站点数据,通过在线订正处理后,对离散数据进行格点化转换,在网页CGI(common gate interface,公共网关接口)控制绘图参数,叠加SHP格式的地质灾害、江河、行政区域等地图文件,输出适用于气象服务的图形文件。交互条件下绘图既可以对奇异数据进行识别处理,又能根据需求叠加气象防灾减灾所需的地理信息,同时又能简便选择数据的时段,极大方便了业务人员处理数据。     

利用SURFER软件包绘制气候图

气候图是气候业务的基本工具之一。传统的手工绘图速度慢,工作量大。南京气象学院引进开发了ＮＣＡＲＧＫＳ绘图软件包,能在计算机上进行地图与等值线叠加作图,但精度不足,与手工绘图差异很大。笔者采用美国黄金软件公司研制的ＳＵＲＦＥＲ软件包绘制等值线,并补充广西地图,对不符合绘制原则的部分进行修改,可绘出与手工绘图媲美的广西区气候图。该软件已正式投入广西区气候中心气候评价和气候公报业务中使用,效果较好。１　地图的补充　　ＳＵＲＦＥＲ软件包本身不带地图,但允许在图上标注一个个单点。当这些单点间距小到一定距…     

中国地面气候要素图形分析业务系统

利用美国GrADS气象图形显示和分析系统软件，解决了地图底图扩充，边界背景网络化的制作和网格选取，汉字处理及等线平滑等GrADS绘图技术难点，建立了中国地面气候要素图形分析业务系统，成果可运用业务服务，科学研究及上网。     

绘制雷达回波地理背景图的方法

章介绍一种利用坐标变换,把经纬度坐标变成适合雷达观测需要的直角坐标和极坐标,从而能完成绘制雷达回波地理背景图的方法。     

微机高级绘图软件包

目前,微机在气象领域中被广泛的应用,其中有自动填图、各种专家系统以及气象专用绘图系统等。通过分析,我们以解剖小型机绘图软件为基础,在PC微机上建立了一个微机绘图软件包。     

雷电定位系统的设计

为解决雷电定位系统大体积和不方便安装的问题,提出了采用新型闪电传感器AS3935设计雷电定位系统的新方法。当闪电发生时,GPS模块获取经纬度、高度、时间,AS3935测量地闪到探测器的距离。探测器把数据打包,以无线TCP通信方式传输到中心站。中心站利用多圆相交法计算闪电的经纬度和高度,然后使用C#语言和JavaScript语言在中心站软件上实现Google地图。Google地图利用经纬度获取闪电的地址,同时中心站把闪电信息存入数据库。实验表明,该系统定位性能良好,减少了探测器的体积,降低系统成本,适合于实际运用。     

精细化监测资料在山西暴雨预报模型改进中的应用

利用近3年5—9月山西63个GPS/MET临测站反演的逐时气柱水汽总量空间分布图与对应的459天气象观测资料、12个暴雨日的暴雨落区以及对应的流型配置图,对比分析发现:(1)当气柱水汽总量空间分布的水平梯度在25～40 mm/l经(纬)度时,未来12～36小时,在水平梯度的大值区及其南北(东西)0.5～1.0个经(纬)度的范围内,暴雨及其以上天气出现的概率达100%,当气柱水汽总量空间分布的水平梯度≥40 mm/l经(纬)度时,在水平梯度的大值区及其南北(东西)0.5个经(纬)度的范围内出现大暴雨的慨率为63.6%;(2)暴雨落区在气柱水汽总量空间分布图中水汽含量水平梯度大值区及其以北(西)还是以南(东)0.5～1.0)个经(纬)度的范围出现,不同的流型配置会出现不同的结果。应用逐时GPS/MET资料和逐时自动气象站极大风速风场资料,依据暴雨出现在气柱水汽总量空间分布图中水汽含量水平梯度大值区的不同位置,建立不同流型配置下的多种暴雨概念模型;采用轮廓识别技术在C/S架构下,对12～36小时暴雨落区预报模型进行改进并实现了自动化运行,2011年进行准业务使用证明效果良好。     

基于地理信息服务的海量气象信息网络发布

针对WebGIS在海量气象数据发布中的诸多不足,通过对地理信息服务的研究,结合气象数据本身所具有的特点,对栅格气象数据的发布采用了一种灵活高效的影像金字塔模型构建算法,结合服务器端动态生成切片的方式,有效减少了I/O操作和重采样计算,从而提高了系统的处理速度。在完成矢量气象数据发布的基础上实现了各区站气象信息的多级显示,实现了气象信息资料的共享和网络发布。实践证明,采用该方式能够实现在改变缩放级别时,地图数据的快速加载以及无缝拼接,为后续气象GIS平台的开发以及高效运行奠定了基础。     

洪涝监测遥感图像识别及数据转换

利用NOAA／AVHRR资料监测的洪涝共域显示图，通过文件格式的转换，在地理信息系统ArcView3.1平台上，进行基于地理信息系统洪涝区内各类下垫面面积评估。主要技术包括：用边缘检测法进行洪涝区域的识别；麦卡托投影经纬度坐标转换成高斯－克吕格投影公里网格坐标；阐述写Shapefile文件的注意问题，并以1995年8月4日辽宁洪涝灾害为例进行了说明。     

东北地区逐日气象要素的空间插值方法应用研究

针对作物生长动力模型区域应用时对高精度格点逐日气象要素输入值的需要，以东北地区为例，选用克立格法 (Kriging)、以经纬度分布方向为权重的距离权重反比法（IDW）及带高度梯度订正的距离权重反比法（GIDW）3种插值方法进行有限气象站点4~10月逐日气象要素空间插值方法研究，并进行插值的统计量分析和估值的交叉验证。结果表明，对温度而言，GIDW方法估值精度较高，插值结果的平滑程度适中，插值结果分布趋势也较为接近实际站点的分布。对降水而言，IDW估值精度高于Kriging, 而且插值结果的平滑程度较小，更适合于日降水量的空间插值。GIDW、IDW估值精度较高的原因是研究中考虑到日最高温度、最低温度和降水量的经向、纬向梯度、海拔高度梯度存在明显的季节性变化，采用了根据气象要素经纬度方向确定权重，以及根据气象要素高度梯度年内变化进行高度订正的结果。     

辽宁省负积温地理分布特征与模拟

负积温是表征霜期农业生产热量资源的生态指标之一，通过对辽宁省48个气象站1961～1990年日平均气温观测资料进行统计，计算了冬季（11月至翌年3月）各月及整个冬季的负积温值，并分析其地理分布特征；利用地理信息系统技术，建立了负积温多年平均值与经度、纬度和海拔高度的小网格推算模型，并在ARCGIS平台上制作负积温数字图像，大大提高了传统手段分析负积温的精度，为发展霜期农业生产和农业结构调整提供依据。     

西藏气象指数通用计算系统

利用人机交互方式定义气象指数计算公式,设计了西藏地区常用气象指数计算系统。该系统在统一的操作界面上定义和读取输入气象数据,包括数值预报、实况数据、预报产品等数据及站号、经度、纬度和时间信息,将相应的数据以浮点数代入公式,并支持加、减、乘、除、乘方等数学运算符,三角对数、绝对值等数学函数,且、或、否等逻辑函数,≥、＞、≤、＜、=等判断运算符及自定义的分段函数,能够完成多项气象指数的计算,数据均以通用的MICPAS格式交互存储,在统一的平台上管理气象指数及产品制作,无需预报和服务人员编程即可实现新的气象指数。     

赤峰市影响玉米生长的热量资源推算模型

文章采用逐步分析的方式对影响热量条件的少变因素(经度、纬度、海拔)与无霜期日数及稳定通过10°C积温进行分析,建立影响玉米生长的热量资源推算模型,再通过地理信息系统空间分析的栅格计算分析功能进行空间分布计算得到要素空间分布图,实现对赤峰市热量资源分布趋势的直观体现。     

辽宁乡镇天气预报中风和相对湿度及云量的空间插值方法

针对开展乡镇天气预报时对高精度逐日气象要素输入值的需要,以辽宁地区为例, 在乡镇预报前期研究成果的基础上,选用距离权重反比法作为基本方法,综合考虑海拔高度,建立风向、风速、相对湿度和云量历史资料库。结果表明：风速、相对湿度可由经度和纬度求算权重,然后采用海拔高度订正插值误差最小;风向和云量可由经度、纬度和海拔高度求算空间距离确定权重插值误差最小。     

基于数据矢量特性的MODIS数据几何校正

MODIS探测器的大扫描角多探元并扫方式是造成扫描图像严重畸变的主要根源,应用基于SWATH的卫星遥感数据处理策略,分析MODIS 1B各分辨率数据空间位置关系及图像数据与经纬度数据的对应情况,结合探测器扫描方式、卫星升降轨和地球曲率等各方面因素按像元地理位置合成图像,抛弃数据光栅特性采取矢量特性实现对像元几何精定位。结果表明：应用该种方法处理的MODIS数据几何校正精度高,方便进行亚像元级精确几何校正,而且可以避免2次或多次像素重定位导致信息丢失,不会出现“BowTie”现象。