数据恢复在气象中的应用

气象科学数据是国家重要的基础性、公益性科学数据资源,是我国历史年代最长、保存最完整、最系统的地球信息资源之一。随着高性能计算机及大容量硬盘的出现,越来越多的气象数据文件存放于计算机的硬盘内,数据安全就凸显重要。因操作不当以及计算机运行错误所造成的数据丢失和损坏也日益严重。本文就日常所出现的一些数据或文档丢失等情况提出基本的解决方案。     

自动气象站资料的可视化及其应用

利用VB6.0语言,对自动气象站记录的数据进行可视化处理,生成各种图形产品,并应用到日常的电视天气预报节目中,从而不但能及时向社会公众介绍最新的气象信息,而且也能通过各种气象要素的可视化显示,进一步丰富电视天气预报节目的内容,提高画面的可视性。     

自动气象站4要素实时资料的开发应用

针对鹤壁市气象局自动气象站的特点,开发了自动站资料检索系统,使资料可联网同步显示查询.     

数据湖技术在气象卫星资料业务共享中的应用

文章依托大数据云平台“天擎”系统的共享网络存储(Network Attached Storage,以下简称“NAS”),通过省级气象通信系统的文件分发策略,将气象卫星广播数据迁移到共享NAS上进行统一存储。基于B/S系统构架在贵州省搭建气象数据湖集群,实现对“天擎”系统共享NAS存储权限的统一管理。数据湖提供了前端图形界面对目录权限和账户权限统一管理,一方面规范了数据访问权限,保障数据和账户的安全性;另一方面解决了因数据反复迁移、多处存储而造成的资源浪费,符合气象业务的发展需求。     

气象资料数据库系统的建立和应用

该系统是以地面气象观测数据文件为主要数据源建立的数据库系统,主要工作是编制入库程序和常用气象资料统计程序。目前的。主要功能有：①将数据文件的完整信息录入数据库;②实现了批量入库、实时入库、数据维护;③实现了常用的统计功能。     

微服务在气象数据服务中的应用研究

在气象数据服务逐渐接口化背景下,MUSIC作为CIMISS气象数据接口服务的主要系统,得到了各级业务部门的广泛应用,但也存在不完善和使用难等问题。基于MUSIC以微服务架构设计与开发气象数据服务系统,扩充了MUSIC接口,实现了接口编制、编排和图形化使用,提升了接口使用人性化水平,增强了MUSIC业务支撑能力和业务适应性。     

DVB-S在气象数据广播中的应用研究

DVB-S卫星数据广播系统技术成熟、开放性好、硬件成本低、传输速率高,能很好地承担各种气象数据业务和视、音频广播业务。该文介绍DVB-S数据广播系统的基本组成,并结合新一代卫星通信气象数据广播系统的总体需求、总体技术设计、试验系统建设,对主站和小站的业务应用方式进行研究。基于DVB-S的新一代气象信息卫星广播系统建设,将大大提升国家气象信息中心气象信息广播分发和服务能力。大力开展围绕采用DVB-S技术的气象业务应用研究,拓展和衍生各种应用服务领域,是目前所面临的重要任务。     

微机实时气象资料应用支持系统

实时气象资料支持系统包括资料预处理，客观分析，物理量诊断及图形显示三部分。该系统操作简便，分析质量高，即省时省力又可极大地增加预报信息量，是进行天气预报分析的有力工具。     

对偶Kriging插值方法在气象资料分析中的应用

非对偶Kriging方法是一种局部插值, 因此对每个插值点都要重新求解Kriging线性系统从而非常耗时。该文介绍了通过等价变换将泛Kriging方法转换成对偶Kriging方法, 对偶Kriging方法是一种全局插值, 其Kriging线性系统不依赖插值点, 因此仅需一次求解Kriging线性系统即可计算所有插值点的值, 从而极大提高了计算效率。数值试验的实际计算表明, 对偶Kriging方法不仅计算精度完全与泛Kriging方法一致, 整体效果相当于或优于GrADS绘图软件的Cressman方法; 而且对偶Kriging方法的计算效率远高于泛Kriging方法。最后, 该文通过统计与拟合得到了降水的4类半变异函数模型的表达式, 并通过敏感试验研究4类半变异函数模型对降水分析精度的影响。     

Excel在地面气象观测数据整编中的应用

运用Excel具有的数据输入和编辑、公式与函数,对地面气象测报业务软件OSSMO 2004/ReportFile/AIIiii-YYYYMM.TXT中的观测数据进行归类整理。     

GIS在气象数据处理中的应用

本文对地理信息系统(GIS)、MapInfo和McpBasic三者之间的关系及其特点作了简明阐述，并就GIS在气象领域的应用(主要是气象数据查询界面的开发)进行了探讨；同时GIS在气象领域的应用也是一个新的尝试。结果表明：GIS在气象领域同样可以发挥其自身的特点。利用GIS提高了气象数据管理的可视化程度和人机对话功能。     

Email传送气象资料的程序设计与应用

介绍了如何通过Internet的Email传送小型文件的思路,并提供了邮件发送和接收的程序,开发出的相应程序,已在业务上使用,效果较好。     

EXCEL VBA程序设计及在气象计量数据处理中的应用

利用EXCEL强大的数据处理功能,并结合EXCELVBA的特点进行程序设计,实现自动处理数据,自动生成原始数据报表以及计量器具的检定证书,大大提高了数据处理的效率和准确度。     

Hadoop在气象数据密集型处理领域中的应用

气象资料的统计分析计算属于数据密集型计算,目前的处理方式多为单机处理,对大量数据的处理比较慢,难以应对日益增长的数据,对气象资料的研究形成一定的制约。针对数据密集型气象数据的处理,尝试应用Hadoop的MapReduce思想提高计算效率;对Hadoop在处理大量小文件组成的气象数据时的低效率,提出对原始文件进行预处理,将多个小文件整合成能直接用于计算的大文件。试验证明,该方法解决了Hadoop处理大量小文件时的低效率问题,通过与Oracle入库检索的比较,应用Hadoop处理数据密集型气象资料具有实际意义。     

基于MapReduce计算模型的气象资料处理调优试验

云计算技术使用分布式的计算技术实现了并行计算的计算能力和计算效率,解决了单机服务器计算能力低的问题。基于长序列历史资料所计算得出的气候标准值对于气象领域实时业务、准实时业务及科学研究中均具有重要的意义。由于长序列历史资料数据量大、运算逻辑较复杂,在传统单节点计算平台上进行整编计算耗时非常长。该文基于Hadoop分布式计算框架搭建了集群模式的云计算平台,以长序列历史资料作为源数据,基于MapReduce计算模型实现了部分整编算法,提高计算时效。同时,由于数据源本身具有文件个数多、单个文件小等特点,对数据源存储形式及数据文件大小进行改造,分别利用SequenceFile方式及文本文件合并方式对同一种场景进行计算时效对比测试,分别测试了10个文件合并、100个文件合并两种情况,使时效性得到了更大程度的提升。     

蒸发器(皿)观测资料的折算系数及其应用

在地面气象观测中测量蒸发的仪器主要有E-601B型蒸发器（以下简称大型蒸发器）和小型蒸发器两类,目前山西省国家基准站和基本站在冬季结冰期使用小型蒸发器,而非结冰期（或结冰期很短的地方）使用大型蒸发器。除基准站外,其它国家基本站大型蒸发器使用的历史都很短,基本上是从1998年开始的,大量一般站目前全年使用小型蒸发器进行蒸发量观测;这种大小型蒸发器混用及分布情况,     

海量气象数据计算处理及可视化在决策气象服务移动平台上的应用

针对高效智能的决策气象服务需求及海量气象数据在移动端应用瓶颈,国家气象中心气象大数据处理及网络应用团队设计研发了中央气象台决策气象服务移动平台,本文介绍了该平台服务器和移动终端总体结构,及其在气象实况监测、基于位置服务的精细化网格预报、预报预警、决策服务产品快速推送、灾害性天气智能提醒等方面的功能特点,并通过分布式实时计算处理框架、HTML5和移动GIS等关键技术实现了对海量气象数据高效处理计算、移动网络传输、网络服务、移动端实时渲染和交互操作等。该平台在国家、省级决策气象服务业务应用中运行稳定,在台风登陆、暴雨灾害、重大活动等气象服务保障中发挥了重要作用,为决策气象服务人员提供了基于位置服务的气象实况、预报预警、决策服务产品推送、灾害性天气智能提醒等综合服务功能,对建设智慧型气象服务系统具有重要意义。     

区域气象观测资料分析应用系统

“区域气象观测资料分析应用系统”应用软件主要任务是把本地的区域气象站观测资料根据不同需要处理成不同的显示产品,方便分析和应用观测资料,用于日常业务。该软件提供完善的实时显示、历史资料查询与统计功能、数据质量监控。系统采用C/S结构,服务器端以SQL server作存储观测资料数据库,客户端用Visual Basic与MapX开发组件构建应用显示平台。系统具有要素空间分布等值线绘制等功能、天气雷达回波显示功能。该软件可以动态、及时地了解当地的雨情、气温、地面风大小。与雷达回波相结合,可以辅助预测未来短时间内降水影响的区域和影响程度、还可以辅助判断区域气象站地面降水数据的真实性;借助要素等值线功能观察某个气象要素分布梯度,辅助判断观测设备是否异常;可以设定报警阈值,用声音或动画图像报警;可以制作站点观测数据报表。该软件充分考虑因气象观测设备来自不同的生产企业而产生的数据格式不一致的问题。     

多普勒雷达资料在地面观测中的应用

全国多普勒雷达网的建立,使我国气象观测网的监测手段和监测能力大步提高,对监视强对流天气和强降水天气以及短时临近天气预报起到了不可替代的作用,而如何将这一先进技术应用到地面气象观测中,目前还很少有人尝试。作者在地面气象观测中就多普勒雷达反射率因子图对积雨云和雷暴等对流天气的监视作用作了一些大胆的探索。应用雷达反射率因子图上各种信息,结合云天实况指导对“积雨云”和“雷暴”系统的观测,帮助更及时、准确地判定其生成、方位、强度、范围、距离等。