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氣象監測范文1
Part 1：從地球模擬器說起
“NEC地球模擬器”自問世以來就引起許多人的關注。幾年前，由NEC為日本海洋科學技術中心打造的這臺地球模擬器大型機以強大的運算能力連續兩年占據著Top500超級計算機排行榜的榜首。雖然在今天看來，地球模擬器35.61 TFlops*的浮點運算能力也不過與幾十塊NVIDIA Geforce GTX 280顯卡的運算能力相當，但在當時已經是非常厲害了。因為在2002年排名第二的IBM ASCI White-Pacific超級計算機也不過只有7 TFlops的浮點運算能力。1G=1024M、 1M=1024K ， 這里的TFLOPS就是每秒運算能力為1兆＝10的9次方，1TFLOPS等于1萬億次浮點指令。
和藍色基因、RoadRunner這樣拗口的超級計算機名字相比，地球模擬器不僅易懂，還富有強烈的科幻色彩。一部超級計算機，真的能模擬地球的一切運作嗎？事實上地球模擬器所能做的，只是幫助人們模擬全球變暖問題，并且預測地球總體氣候變化趨勢而已，距離模擬整個地球的各個子環境運行仍然有著遙不可及的距離。但即便如此，把地球模擬器在1秒鐘內完成的計算任務，交給一個人使用計算器來完成，卻需要花上3000萬年。毫無疑問，模擬天氣變化仍然是當今龐大驚人的計算之一，我們每天看的天氣預報背后實際上就是無數超級計算機連續運轉的結果。
可是雖然當今最快的超級計算機IBM Roadrunner運算能力也已經達到1.026P Flops（千萬億次），但在Top500超級計算機排行榜中，仍然有大量超級計算機的運算能力，被天氣變化和環境預測程序所消耗殆盡?？梢灶A見，氣候與環境的預測分析仍然是超級計算機們大顯身手的領域。究竟氣象與環境預測為什么需要如此驚人的計算能力？我們在多久的未來才能獲得完全準確的天氣預報甚至是地震警報？接下來請隨我們一探究竟。
Part 2：氣象模擬與預測：精確度與計算能力的較量
1．計算機在天氣預報中起到的作用
天氣預報自誕生以來就成了我們生活中不可或缺的重要元素。我們每天都會根據天氣預報確定著裝、是否帶雨具等生活問題。如你所知，當今的天氣預報仍然無法做到十分準確，無論是降雨還是氣溫都難以預報到百發百中。然而如今的天氣預報，其實已經包含了無數科技上的巨大進步。
在過去我們只能使用天氣圖配合過去天氣記錄來進行預報。整個天氣預報以天氣圖為主，配合衛星云圖、雷達圖等，用天氣學的原理來分析和研究天氣的變化規律，并通過概率統計總結出天氣變化的統計規律來進行預報。而隨著計算機科學的快速發展，當今的天氣預報，除了運用上述手段外還引入了數值預報方法，即利用大型、快速的電子計算機求解描述大氣運動的動力學方程組來制作天氣預報。在這三種方法融合的情況下，天氣預報的準確率已經大大提升。對于計算機來說，天氣預報實際上是海量的方程求解，由于整個計算涉及大量方程組和變量，只要有細微的參數發生變化，整個結果就會完全不同。和其它科學計算相比，天氣預測計算還有極強的時效性――面對瞬息萬變的氣候，也許大量參數在運行過程中就需要進行修正，天氣預報更是在4~12小時內就會重新一次，這就意味著計算機必須在時限之內完成計算任務。
如果我們將獲得的所有天氣參數都交由計算機運算，那即便是Roadrunner也需要幾天時間。為了解決時效性與精細度、精確度之間的矛盾，人們又構建了許多天氣預報模型。當今我國使用的天氣預報計算模型主要有國家氣象中心中期數值預報業務譜模型（T106L19）、有限區域模式（HLAFS）、MM5模型以及WRF(Weather Research and Forecasting)模型等。其中T106L19和HLAFS模型一般只能用作中期（48~96小時）天氣預報，而MM5模型則由美國賓夕法尼亞州立大學和美國氣象研究所聯合開發，適用于更精細尺度的短期天氣預報。作為新一代的天氣預測計算模型， WRF有著更準確的結果和區域性，但其計算量同樣基于所有類型之首。在當今計算能力的限制下，我們一般只采用中尺度計算“顆粒”*（20~200km）,而對于MM5和WRF來說精細度其實完全可以做到1km。
*注釋：中尺度計算“顆?！本褪蔷嚯x在20~200km之間的天氣預報模型。顆粒是計算尺度/精度，20~200km之間為一個顆粒。
2．計算機可視化對氣象預報的分析
那天氣預報是如何在電腦上進行的？至此我們需要粗略了解一下什么是可視化計算。你可千萬別以為我們當今玩的3D游戲、進行一些3D模型渲染就被稱作可視化計算。事實上科學計算可視化(Visualization inScientific Computing)是發達國家在80年代后期提出并發展起來的一個新的研究領域。所謂可視化計算，是將科學計算過程中產生的數據及計算結果轉換為圖形或圖像在屏幕上顯示出來,并進行交互處理的理論、方法和技術。隨著技術的發展,科學計算可視化的含義已經大大擴展,它不僅包括科學計算數據的可視化,而且包括工程計算數據的可視化：如有限元分析的結果等；同時也包括測量數據的可視化：如用于醫療領域的計算機斷層掃描(CT)數據及核磁共振(MRI)數據的可視化等等。
氣象預報的準確性依賴于對大量數據的計算和對計算結果的分析。一方面，科學計算可視化可將大量的數據轉換為圖像，在屏幕上顯示出某一時刻的等壓面、等溫面、位渦、云層的位置及運動、暴雨區的位置及其強度、風力的大小及方向等，使預報人員能對未來的天氣作出準確的分析和預測。
氣象監測范文2
【關鍵詞】電子科技氣象；監測
1氣象災害對我國生產生活的影響
我國自古就是一個人口眾多的大國，在歷史的長河中人民受到的自然災害數不勝數，直到現在有時人們依舊受到人類不可控的自然現象的影響，例如，中國的汶川地震、印尼的火山爆發、2006年的超級臺風“珍珠”橫行，這些給人類的生產生活造成巨大的影響，對于人類不可控的自然災害，人類需要提前監測，進行科學的管理與規避，使人類減少或免受自然災害的侵害。傳統的氣象監測系統性能較低，傳輸的速度較慢，且信息傳輸有延時，因此在自然現象發生前不能及時檢測到信息，人類無法規避氣象災害帶來的風險，造成對人類生產生活巨大的威脅。對自然現象的監測，應該使用科學的監測系統，現代氣象監測大量運用互聯網技術，通過監測格點分區域監測氣象環境，在互聯網提速背景下監測信息得以快速傳輸，有效的規避了氣象災害不能及時傳輸帶來的風險。
2電子科技在氣象監測中的應用
2.1利用電子標簽對氣象信息進行識別
為了規范監督氣象信息數據統計的系統，在氣象數據系統中加入監督和監測的節點，通過互聯網和數據挖掘技術對氣象數據進行深入分析，針對分析結果做出處理，以此來完善互聯網在氣象中的應用，使氣象數據系統更貼近使用者。監測信息的多樣性和復雜性決定了氣象數據網絡的結構和形式，氣象信息需要根據氣象要素不同的類型通過不同的監測網絡進行收集的，例如，沙漠氣象信息、農林氣象信息、濕地氣象信息等。不同的地域以及不同性質的氣候條件需要收集對應的氣象信息，電子科技技術可以滿足各種氣象要素監測的要求，因此電子科技在氣象監測中發揮了重大的作用。由于一些監測到的數據非常相似，氣象數據系統的職能識別顯得格外重要。在氣象數據系統中，由于氣象監測的網格化需要，設立了大量氣象監測點，并且在一定的范圍之內每一個地點都設有1個甚至更多的氣象要素監測點，這些監測點需要在同一地區的不同時間段或是同一監測范圍不同的區域，進行連續不斷的監測。針對這種情況，氣象局相關部門依據監測的需要制定出監測點最優位置，自動化氣象監測設備通過對不同地點不同要素的進行唯一身份編碼，這里實際是大量運用了物聯網技術，使得每份氣象信息都能得到快速、精確的傳輸和存儲，最大效能地發揮電子科技在氣象信息中的作用。
2.2構建氣象監管系統
通過互聯網和物聯網技術利用電子標簽對氣象信息進行編碼后，氣象局構建了科學的氣象監測及監管系統，這樣就可以夠將監管及各監測節點數據及設備的狀態。由于各氣象監測系統是針對不同氣象信息設置的，因此需要利用對應的傳感器技術，將智能的傳感器節點無逢接入氣象信息網絡是離不開網絡監管這一手段的，氣象部門信息系統得到了有力的保護才能通過互聯網搜集氣象信息，分析數據，作出決策。在氣象監管系統中對氣象信息進行身份識別，通過計算進行多層的部署，設置監管節點位置。利用這些監管的節點在相應的軟件系統中輸入需要識別的信息，這樣在傳輸氣象數據時，可以將監管對應的數據結構與信息一同傳輸，從而將氣象監控系統中的各種信息與氣象監測數據融合在氣象互聯網中。氣象局采用這種方法，一方面可以節省電子標簽的設備費用，另外還可以及時的得到各氣象監測設備的信息。
3氣象監測未來發展趨勢
改革開放以后我國經濟迅猛發展，九十年代中后期計算機技術也得到極大的發展，特別是微型計算機、通信、傳感器等技術發展和推廣應用，將計算機技術應用到氣象監測中可以解決傳統氣象監測中設備性能低、傳輸速度低、延時較大的缺陷，近期隨著互聯網技術的升級必定將進一步推動氣象信息采集系統技術向微功能、多功能、智能化、高精度、高可靠性的方向快速發展，因此將電子科技融入到氣象監測中可以促進氣象監測的發展，氣象數據收集與分析必將更加及時、高效、完善。
參考文獻
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氣象監測范文3
[關鍵詞]無人自動氣象站 監控系統 Web應用
中圖分類號：p415.1+2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）16-0107-01
無人自動氣象站是氣象部門為加大探測密度而廣泛采用的技術手段之一，為了不斷提高黑龍江氣象監測預報服務能力，更好地發揮氣象防災減災的服務效益，2010年以來，黑龍江通過氣象現代化建設，已建成無人值守國家級自動氣象站24個[1]，并納入全省的自動氣象站地面監測網。覆蓋全省的自動氣象站地面監測網的建成，改變了縣級氣象站布點少、間隔遠、觀測頻次少的現狀，大大增加每天可得到的觀測資料的時空密度[2]。這對于做好重大災害性天氣預報服務工作，搞好對政府的決策服務及其它各部門的氣象服務，都起到顯著的作用。
1 黑龍江無人自動氣象站監控現狀與發展趨勢
由于黑龍江大量無人觀測臺站基礎設施落后，網絡不穩定，缺乏有效監控手段，人員短缺，導致實時數據不準確，觀測站點故障時有發生，極大地影響了黑龍江自動氣象站實時數據的可用性。如何在現有基礎條件下，通過有效監控來減少故障發生并且及時解決故障，保證無人自動氣象站穩定運行，提升各臺站運行效率是值得研究的問題，實現無人自動氣象站實時資料監測將有效解決無人自動氣象站觀測站點運行效率不高的問題。
經過多年的發展，黑龍江自動氣象站的保障體系已經建成，形成了完善的監控、保障和維護系統。但是，在黑龍江新建的24個無人自動氣象站，由于長時間未能系統的使用、維修和維護，在納入大監站之后，有許多問題需要解決，其中站點故障監測是首要問題。
自動氣象站的要素數據與設備運行狀況有著緊密的聯系，對自動氣象站的要素數據進行質量檢查[3]，對出現錯誤的數據和缺測數據報警，可及時發現設備運行中存在的問題，并及時采取維修與維護措施，減少故障的發生及故障持續時間。
2 系統應用的研究思路及相關技術
2.1 研究思路
如圖1，系統設計采用氣候極值檢查法。該方法設計的關鍵是合理選擇極值上下界值，因此，要結合歷史氣候資料及設備運行允許值范圍設置極值上下界值[4]。對于超過極值上下界的數據，要素數據將自動顯示。
檢測出上傳為空值的實時數據。檢測實時數據，當要素數值為空值時，將這一出錯信息顯示出來。
檢測出沒有上傳實時數據的臺站信息。臺站有時會因為停電、設備故障或網絡故障無法上傳整點數據，系統將這一信息顯示出來。
2.2 相關技術
Spring用于貫穿實現整個項目軟件的體系架構，支持Java和C#。它是為解決企業應用開發的復雜性而創建的[5]。Spring使用基本的JavaBen來完成以前只可能由EJB完成的事情。而且，Spring的用途不僅局限于服務器端的開發[6]。從簡單性、可測試性、松耦合性的角度而言，任何Java應用都可以從Spring中受益[7]。Spring是一個輕量級的控制反轉和面向切面的容器框架；DAO是DataAccessObject數據訪問接口，數據訪問，簡單說就是與數據庫打交道[8]。夾在業務邏輯與數據庫資源中間。在這個應用程序中，當需要和數據源進行交互的時候則使用這個接口。并且編寫一個單獨的類來實現這個接口在邏輯上對應這個特定的數據存儲；JDBC訪問數據庫的過程是-用戶通過瀏覽器從Web服務器上下載含有JavaApplet的HTML頁面[9]。JDBC是一個與數據庫系統獨立的API，用來管理各數據庫軟件商提供的JDBC驅動程序，各數據庫公司只需提供一個類似JDBC驅動程序，開發人員就可以用Java語言訪問數據庫。
3 系統的詳細設計與實現
3.1 用戶管理
Web服務器不僅要為用戶設置登錄密碼，以限制用戶查看、運行和操作JSP頁面的方式，還應對各功能模塊有訪問控制，可限制特定人對特定功能模塊的訪問。該部分主要實現系統的登錄及系統用戶管理功能。其中登錄模塊應該完成用戶登錄及用戶權限驗證，并保存登錄信息及權限信息，同時用戶管理模塊也要允許用戶進行個人密碼信息的修改。當用戶正確輸入登錄用戶名和登錄口令后，系統會根據用戶的信息顯示相應的界面。用戶提供相應的登錄用戶名和登錄口令，系統會根據這些信息決定用戶是否能夠進入系統，以及能夠訪問的功能。
3.2 自動氣象站管理
自動站管理模塊實現了中心站對遠程無人自動氣象站的基本控制，主要實現以下功能：自動氣象站的信息管理、自動氣象站觀測要素管理、數據采集時間間隔管理，數據采集協議管理、自動氣象站狀態查詢等功能。自動氣象站信息管理功能提供了用戶對自動氣象站信息的添加、更新、查詢等操作。自動氣象站信息主要有以下部分組成：臺站號、臺站名、臺站所在位置的經度、緯度、海拔高度、氣壓傳感器高度、臺站類型、臺站區域等。
3.3 數據分析及管理
在該功能模塊里，主要實現了對觀測數據、系統數據的分析和管理。在數據分析服務子模塊以表格或圖表的方式直觀的顯示了對觀測數據的分析結果，完成了單站日常規數據及狀態數據的顯示、所有站點日常規數據、狀態數據的匯總等功能。
3.4 數據監控功能
數據監控功能提供用戶對實時和歷史采集數據的查詢。這里的數據分為氣象數據以及自動站狀態數據。氣象數據由數據采集命令協議決定，自動站狀態數據指自動站的主板溫度、電壓以及傳感器通道設置信息。
4 結論與展望
通過本項目的建設和實施，對自動氣象站監控技術的發展，起到積極的促進作用。滿足了對無人自動氣象站的遠程控制和維護的需要，尤其是在維護時效性上較之傳統手段大為提高。為進一步加強氣象技術裝備管理，不斷提高氣象技術裝備的管理水平和技術支持保障能力，更好地為氣象業務和氣象現代化建設服務，結合氣象技術裝備工作的實際，不斷的優化系統，完善功能，下一步打算在本系統中加入地理信息，進一步對代碼進行優化，使系統更為直觀、實用。
參考文獻
[1] 高峰，侯飆，王偉，等.自動氣象站實時數據監測及SMS報警系統[J].氣象水文海洋儀器，2009，2：85-89.
氣象監測范文4
**縣氣象局
二〇一一年三月一日
一、項目名稱：**縣蔬菜拱棚農業氣象災害監測基地
二、項目負責：**縣氣象局 **縣扶貧辦
三、項目概況：
1、隨著人民物質生產水平的為斷提高，對水果和新鮮蔬菜需求量與日俱增。由于氣候條件所限，**縣經濟作物品種單一，生產利潤小，通過扶持拱棚種植所產生的顯著經濟效益，可極大的調動貧困農牧民的生產積極性。因此，利用**縣寬敞的庭院資源，發展拱棚種植是十分可行，也是必要的。
2 、提高農牧民收入是建設社會主義新農村的現實需要。建設社會主義新農村是一個全面的目標，也是一項長期的任務，歸根到底是農村經濟的繁榮。
3、新建日光溫室農業氣象災害監測基地一個，提高氣象為農服務機制。
四、項目建議目標與依據
（一）項目建設目標
本項目總體目標是：以拱棚優質高效氣候生態環境開發為模式，研究**縣拱棚蔬菜優質高效與氣候生態環境的相關性；趨利避害在發展拱棚蔬菜生產，不斷壯大蔬菜拱棚產業，具體如下：
1、提高廣大農民的拱棚蔬菜的管理水平、提高全縣蔬菜質量。
2、通過該項目的建成，推動**縣蔬菜拱棚產業化建設。
3、研究**縣發展蔬菜拱棚生產得天獨厚的氣候條件。
4、拱棚內蔬菜生長發育、產量形成、品質與氣象條件的關糸。
5、充分利用氣候資源，趨利避害的農業氣象措施和建議。
（二）項目建議依據
1、具有自然資源優勢
**縣為大陸性冷涼干旱氣候，熱量充足，雨量充**，年均降雨量適中，晝夜溫差大，具有得天獨厚的氣候資源優勢，適宜拱棚蔬菜的生長。全縣地面積大，交通方便。土壤以山地黃泥為主，土層深厚達1M以上，肥沃疏松，易于開墾。**縣具有發展拱棚蔬菜得天獨厚的條件。
2、符合市場消費需求
蔬菜是人類生存必不可少的特殊商品，是人們保持膳食平衡的重要食物。蔬菜生產屬勞動密集型產業，產高效農業項目之一，也是農民增收的主渠道。
3、能有效調整農業產業結構
能過此項目的建設，繼續推動**縣農業生產發展，改變現有不完善的產業結構狀況。
五、建設規模
項目產品主要為拱棚番茄為品種，建設一個農業氣象災害監測基地。進行拱棚濕度、地溫、空氣溫度、濕度、等氣象要素的觀測；進行拱棚蔬菜生長發育期品質量監測。
六、主要經濟技術指標
1、研究**縣拱棚蔬菜優質高產、高效的氣象條件和各種環境指標；
2、為發展優質高效蔬菜生產、栽培管理為生產者提供決策方面的依據。
3、研究拱棚蔬菜生產發育的最佳氣象條件及不利氣象因素，趨利避害的措施和效應。
七、資源條件與自然條件
氣候條件適宜。**縣處于大陸性冷涼干旱氣候區，熱量較充足，雨量充**，四季分明，年平均氣溫2.1℃，歷年平均≥10℃活動積溫達6255．6度，年均降雨量220.6mm，適宜拱棚蔬菜的生長。
八、主要技術方案
1、研究**縣拱棚蔬菜優質高產、高效的氣象條件和各種環境指標；
2、為發展優質高效蔬菜生產、栽培管理為生產者提供決策方面的依據。
3、研究蔬菜生產發育的最佳氣象條件及不利氣象因素，趨利避害的措施和效應。
4、土地開墾實行治山與改土增肥緊密結合，增拱棚內的蓄水抗旱能力，同時減少水土流失。普及蔬菜高產優質栽培技術，從而使蔬菜生產達到“早、豐、穩、優”的目的。
5、搞好水土保持，堅持開發和治理并重，采取以生物措施為主，生物措施與工程措施相結合。
6、加強項目區的生產技術指導，成立由專業技術人員組成技術指導組。
九、建設地點與條件
項目建設地點主要為303省道旁的南園子村拱棚內，建立1個氣象站。
氣象監測范文5
關鍵詞：高速公路氣象災害 監測 決策服務
中圖分類號：P429 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）10（c）-0103-02
近年來，我國高等級公路得到突飛猛進的發展，但伴隨而來的卻是一系列的公路交通事故。其中誘使交通事故發生的很大一部分原因來自不良的路面情況，惡劣的天氣環境會給整個路面交通造成極大的負面影響，致使車輛無法正常駕駛，引發翻車、互相碰撞等嚴重的交通事故。為此，創建高速公路氣象災害實時監測與決策服務系統是確保道路使用效率與道路安全的有效保障，同時為公路管理單位第一時間提供各個路段的天氣情況及路面狀況，便于路面維護決策，可促使道路使用效率及安全得到較為顯著的提升。除此之外，高速公路氣象災害實時監測系統的創建，能夠促使整個高速公路的服務質量得到非常顯著的提升，并且供應相關的重要信息、提供交通事故與氣象條件之間潛存的密切關系。
1 國內外公路氣象研究概況
高等級公路的發展在我國是非常遲緩的，對于公路氣象方面的研究更是極少，目前依然處在最初的發展階段。最近幾年，從我國高等級公路及城市道路服務的現實需求出發，氣象部門相繼進行了有關霧的探究，譬如，上海率先創建起城市道路能見度監測及預報系統，同時成為城市道路信息體系中的有機構成單元；北京、陜西等地區曾開展了對高速公路霧的探究，這些工作的開展為我國高速公路氣象服務的建設打下了堅實的基礎?？墒牵@些工作僅僅是最基本的研究，涉及范圍非常小，氣象服務只是對能見度的監測與霧的預報方面，對于其他氣象災害的監測與探究并未全面地開展起來。
在世界其他國家，像歐洲、北美洲的一些發達國家，具有完善的高速公路網絡系統及先進的道路管理信息系統，在公路氣象上的探究開始得較早一些，并且也進行了較為深入化的探究，同時，很多的研究成果早已在現實中進行了具體的使用。譬如，歐、美、日等一些國家創建起道路氣象信息系統，能夠在第一時間發現道路存在的問題及對道路惡劣天氣數據進行采集，通過網絡自動化把數據傳輸至道路管理信息體系當中，道路管理工作者通過這些數據，分析當前氣象條件下對道路運行有可能造成的影響進行評價，制定相應的對應措施。
有的國家運用的是與氣象部門相互合作的方式對公路氣象災害進行監測，譬如：原聯邦德國通常會要求氣象部門提供未來1～3 d的公路氣象預報用來制定公路的相關養護規劃；英國不列顛公路管理部門與瑞士氣象研究所簽訂的氣象服務合同，平均一年支付的服務費用達到45 000瑞士法郎，公路管理工作人員便能夠全天候地、無障礙地使用氣象雷達。國外公路氣象方面的探究成果能夠為我國的公路氣象研究提供非常寶貴的可借鑒性資源和成功的經驗。
2 公路氣象災害實時監測與決策服務系統的設計
按照世界RWIS設計觀念與應用經驗，從我國目前的公路交通狀況出發，提出我國高速公路氣象災害實時監測與決策服務系統的設計理念。
2.1 系統的構成
高速公路氣象災害實時監測與決策服務系統的構成如下。
2.1.1 公路氣象信息采集系統
公路氣象信息采集系統通常包含：終端計算機、自動氣象觀測站、通信網絡。其中，自動氣象觀測站的數量是根據各個地區的實際狀況來確定的。通常情況下，間隔25～50 km的距離設置一個監測站點，對當地的能見度、氣溫、濕度、風向、風速、路面溫度、降水情況等進行監測。觀測到的路面氣象因素實時傳送至終端計算機當中，同時以特定的格式儲存在數據庫里。
2.1.2 公路氣象信息傳輸系統
公路氣象信息傳輸系統主要是依賴于公路部門的通信網絡，同時綜合INTERNET，形成氣象信息傳輸的專門網絡系統，對氣象數據及信息實時傳輸。
2.1.3 公路氣象災害專家判別系統
對路面氣象因素的觀測得到的氣象因素都是零碎的信息，不能夠非常直觀地查看到這些氣象信息對整個公路交通帶來的不利影響。為此需創建一個完善的公路氣象災害專家判別系統，針對各個路段傳輸過來的路面氣象觀測信息進行系統的、全面的解析及判斷，獲得每一時刻路面的實際狀況。
公路氣象災害專家判別系統包含一系列的氣象災害判別指標，這些指標是在對道路情況進行觀測，做出科學的系統性調查、前人的研究成果及氣象因素做出基本統計與分析的基礎上形成的。
2.1.4 公路氣象災害決策服務系統
公路氣象災害決策服務系統是對公路管理單位長時間內積累的預防和減輕公路氣象災害的實際經驗及具體策略進行搜集整理，同時按照公路氣象災害專家判別系統得到的災害種類、災害影響程度等，生成具體的防御對策，通過通信網絡第一時間將相關氣象災害決策信息傳輸到公路管理部門，公路管理單位在接收到信息后，利用信息系統，如沿路顯示終端，在第一時間將這些氣象信息通知給公路上的駕駛員，做出信息的提醒，并且采取封閉高速公路或減流等措施，將不利氣象因素對交通造成的影響降到最低，從而減少交通事故的發生。
2.2 實施步驟
公路氣象災害實時監測是在自動氣象觀測站的基礎上創建而成的，氣象災害監測成效與自動氣象觀測站的密度、觀測要素的設置有直接關系。創建高密度、多觀測要素的自動觀測站需要投入大量資金，成本較高。所以，在建設公路氣象災害實時監測的過程當中，要有針對性、分重點、分階段進行。
第一，借助歷史資料開展全國、全省區域內公路氣象災害的全面分析及普查，以確定氣象災害多發的路段；第二，在這些氣象災害多發的路段設置自動氣象觀測站點，先行進行氣象災害監測的探究，等各方面條件成熟后，將整個監測范圍再行擴大，進行大范圍的推廣。第三，上述兩項工作完成之后，采用可視化的計算機語言，對高速公路氣象災害實時監測與決策服務系統軟件進行編制，為公路管理部門及公路使用者提供及時的信息服務。
3 結語
對于高速公路的日常管理及養護而言，氣象信息發揮著不可替代的重要作用，為此，創建高速公路氣象觀測系統、實施高速公路氣象災害監測是發展的必然。高速公路氣象災害實時監測與決策服務系統的建立，使氣象部門能夠提供高質量的道路交通氣象服務，為社會經濟發展提供氣象保障，為公眾出行帶來便利。
參考文獻
氣象監測范文6
關鍵詞：三農 自動氣象站 雨量
中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）11-0000-00
1 引言
近年來，為貫徹落實“中央一號”文件提出的“健全農業氣象服務體系和農村災害防御體系，充分發揮氣象服務‘三農’的重要作用”和國務院關于全國山洪災害防治規劃的批復國函〔2006〕116號提出的“在山洪災害重點防治區初步建立以監測、通信、預報、預警等非工程措施為主并與工程措施相結合的防災減災體系，減少群死群傷事件和財產損失”的要求，張家口區域自動氣象站從2005年首批建設的60套到現在已有的521套，為有效利用已建成自動氣象站資料， 充分發揮新建自動氣象站資料高時空分辨率的特點， 為中小尺度天氣分析和氣象信息服務提供更多的實時觀測數據， 結合日常業務運行流程和公眾服務的需求，研發了一款能夠在一個平臺上查詢顯示統計所有類型自動氣象站監測數據的軟件，該軟件使用GIS技術，實現了地圖無級放縮，疊加區域內地質災害隱患點、水庫、尾礦庫信息，所有站點雨量等多要素顯示、統計、查詢、導出等功能，特別是雨量的極值、平均值、雨強查詢和等值線圖制作功能，能極大地方便業務服務工作，也能為政府防汛抗旱提供更為優質服務。
2 系統設計
（1）系統結構及功能。該系統在.NET4.0環境下利用C#語言，采用C/S架構依托省局數據庫實現實時數據顯示、歷史數據查詢、數據統計分析等功能。系統界面采用MDI多文檔窗體設計，各項功能分別由相應的子窗體實現。（2）系統功能實現。根據區域自動氣象站的觀測數據， 以及基層氣象臺站日常數據查詢及顯示的要求，本著方便實用、易于操作的原則[1]， 以便提供針對性更強的本地氣象服務該，系統由實時數據監測、數據查詢顯示、數據統計、數據狀態監控、參數設置5個主要模塊組成。（3）實時數據監測模塊。該模塊運用GIS技術實現對區域自動氣象站的實時監測。實現了地圖無級縮放、快速移動窗口、增減要素操作等功能。實時監測的內容包括區域自動氣象站各要素的實時值、降水量顏色等級、溫度顏色等級、地質災害隱患點、水庫、尾礦庫信息等等。針對汛期氣象服務實際工作的需要，又增加了降水量、溫度、大風等閾值報警功能，報警閾值可以由用戶自己設定。以雨量查詢為例，選擇“雨量”要素時，系統圖形顯示界面將顯示前一天20―當前時間各站的累計雨量數據；選擇時段雨量查詢時，圖形顯示界面便顯示這段時間內各站的累計雨量數據。當累計數據達到設定的預警閾值后系統會報警，累計雨量數值按照設定的等級顏色顯示。（4）數據查詢顯示功能。數據查詢模塊實現區域自動氣象站實時數據、歷史數據查詢。查詢任意時間段的降水累計值，任意時間點的溫度、風向、風速、氣壓、濕度值以及任意時間段的平均值、最大值和最小值。將最新或歷史的各要素的數據直觀地提供給用戶。顯示方式主要有地圖顯示、列表顯示和Surfer圖填充顯示和文本文件四種，地圖顯示可將查詢的各站點的要素值顯示在地圖中，可以形象地表達某一區域的具體天氣特征，非常直觀地了解各站的各個要素情況。列表顯示系統可將查詢的各站點的要素值顯示在圖表中，方便業務人員使用。Surfer圖顯示可以直觀的看出各要素的分布情況。Surfer圖使用Surfer8.0提供的ActiveX自動化對象，嵌入到本系統二次開發，從查詢到的數據表格中讀取繪圖數據，包括數值如降水量、臺站號，經緯度等生成繪圖數據，再調用相應區縣的的Surfer邊界圖以及色彩填充文件，生成圖形并顯示，還可以輸出Surfer圖用于制作氣象服務材料。文本文件是系統把查詢且甄別后的數據自動生成一段文本內容并顯示在文本框中。把文本框中的內容復制后再粘貼到服務材料（如河北省氣象災害預警應急服務系統），減少了手工錄入出錯的機率。（5）數據統計功能。數據統計的主要功能是按照需求查詢任意時間段的區域自動氣象站要素并統計各要素（氣溫、降水、濕度、氣壓、風向、風速）統計值[2]，如雨量的極值、閾值、平均值、雨強等。統計的結果按照區縣名和臺站號排列顯示在列表中，點擊導出數據可保存為Excel或Word文檔，極大地縮短了業務人員統計氣象要素的效率。（6）數據狀態監控功能。為了確保自動氣象站的正常運行和通信暢通[1]，需要對區域自動氣象站的網絡在線情況進行監控。由于設備廠家入庫的狀態格式不統一，兩要素有電源狀態和網絡狀態之分，無錫廠的多要素只有采集器是否在線字段，而北京華創的多要素站和天津氣象儀器廠的暴雨站沒有狀態字段，只能根據數據的入庫時間去判斷，對以上三種情況整合后系統實現了區域自動氣象站運行狀態的實時監控。使基層臺站的維護人員能及時掌握區域自動氣象站的運行狀態和故障情況， 提高了工作效率。（7）參數設置功能。參數是維護系統正常運行的基礎，所有參數都自動保存在ini配置文件中，包括數據庫的鏈接、預警閾值、預警音樂、溫度、雨量等級顏色、Surfer色價的設置等。變更后的參數經系統保存后在系統內即刻生效，無需重啟軟件。不同的用戶根據自己的地域特性，通過改變參數，可使系統出現不同的效果，具有通用性、靈活性。
3結語
該系統于2013年6月正式進入業務化運行，經過基層臺站兩年多時間使用，期間對系統進行了多次修改完善，現已成為實用氣象業務軟件。由于實用性強，我省其他市局也陸續使用該系統，但是目前該系統只能在32位的操作系統下運行，有待于日后完善。
參考文獻
