福建省气象地理信息服务平台设计及应用

为解决气象空间数据在福建省气象业务系统上使用不便的问题,设计了福建省气象地理信息服务平台。该平台采用Docker容器、PostGIS+Mongodb数据库技术及分布式数据管理,对地理信息数据进行获取、加工等标准化处理,最终以标准化“天擎”系统服务接口共享给应用系统使用,实现统一系统平台下使用气象基础空间数据,并以福建省短临预报预警服务系统为例,介绍了改造的方法步骤,为其他气象信息系统的地理信息融入“天擎”系统提供参考。

福建气象大数据云平台服务接口监控系统设计与实现

利用Intellij IDEA软件开发福建气象大数据云平台服务接口监控系统,通过JAVA程序调用福建“天擎”服务接口,算法融入“天擎”加工流水线,获取返回的状态码以及接口数据,通过科学的预警设置来判断接口的可用性、接口数据的及时性和完整性,实现实时监控,缩短服务接口故障时间,实时地保证服务接口功能可用,为省市级各气象单位业务系统提供更好的数据服务。

RabbitMQ在气象通信系统中的应用研究

随着现代气象自动观测技术的迅速发展,气象资料的数量及类型都大大增加。重要的气象观测资料产生的频次已经提升到了分钟级,传输的时效也要求提高到秒级。目前的气象通信系统1.0版本是基于传统的TCP/IP协议的FTP文件传输方式,已无法满足大数量、高频次、多种类的观测数据高时效传输。为满足现有业务的需求,设计了基于RabbitMQ消息通信传输模式的气象通信系统2.0版。着重研究RabbitMQ消息队列技术在气象通信系统中的应用,包含消息中间件技术、消息传输架构设计、观测数据消息封装、高时效高可靠设计、交换控制策略设计等。应用结果表明,基于RabbitMQ技术开发的气象通信系统运行稳定,96%的气象观测数据能够在2秒内完成从台站到国家级的传输,并且在10秒内完成全部数据的传输,通过交换控制策略将数据及时转发给业务单位使用,大幅提升了气象数据的传输时效性和服务能力。

福建气象综合业务平台融入“天擎”技术方案设计及实现

为加快推进福建省气象业务系统的集约化、云化转型,需要依托福建气象大数据云平台(“天擎·福建”)对业务系统进行融入改造。本文介绍了“天擎·福建”的概况、总体架构和功能,重点阐述了福建气象综合业务平台融入“天擎”的技术方案及实现方法,从平台融入“天擎”、数据源切换至“天擎”、算法纳入加工流水线、数据产品存入“天擎”、系统监控进“天镜”、前端页面改造等6个方面实现了应用融入并投入业务运行,融入后综合业务平台的数据汇聚、加工和服务全流程进一步优化和规范,系统运行效率和访问速度显著提高,为其他的业务系统融入天擎提供借鉴。

基于Android的二维码固定资产管理系统

为了能够快速、方便、高效地管理固定资产,实现全流程跟踪固定资产。本文设计并实现一套基于Android的二维码固定资产管理系统,该系统能够对固定资产上的二维码扫码查询、编号查询,并对查询结果进行修改或删除,同时保存到服务端,通过蓝牙连接标签打印机打印二维码标签。测试表明,该系统运行稳定,方便了管理人员对资产的管理,提高了管理固定资产水平和效率。

IRF虚拟化技术在气象网络中的应用

通过IRF虚拟化技术把两个或多个物理上连接在一起的交换机结合在一起,对外呈现出的是一个逻辑上的、虚拟出的交换机,可以实现跨设备链路汇聚,提高线路的冗余性和可靠性,与传统的网络架构相比简化配置,方便管理,本文通过对交换机虚拟化技术的阐述,并结合该技术在气象通信国内主干网汇聚层的应用实例分析,体现IRF的技术和发展优势。

差分混沌键控系统接收信噪比评估

本文研究了在多径瑞利衰落信道下差分混沌键控（DCSK）系统的接收信噪比（SNR）评估问题。通过使用数据信息和导频信息及基于最大似然（ML）准则,推导了数据辅助（DA）和非数据辅助（NDA）场景下DCSK系统的SNR估计器。为了衡量SNR估计器的有效性,推导全数据辅助（FDA）估计器和NDA估计器的克拉美-劳下界（CRLBs）。仿真结果表明,在大的扩频因子下,SNR估计器的性能能够很好地靠近CRLBs。最后,将NDA估计器用于具有信道编码的DCSK系统,设计一种盲迭代信道估计与译码器,结果表明,瑞利多径衰落信道下,盲迭代译码器获得了很好的误码率（BER）性能。

多源异构气象区域站数据集成技术研究

针对大量多源异构气象区域自动站数据在集成、监控方面的困难,结合区域自动站数据特征,建立数据映射关系、基于Wabacus开源框架、Java、数据库等技术,开发了一套"多源异构气象区域站数据集成系统"。实现了多源异构区域站数据在监控平台上的无缝集成,为多源异构区域站数据集成方法提供了新的思路,有效解决了多源异构数据难以在同一平台上进行统一监控的问题。该项技术研究成果应用于"福建省气象区域站数据集中监控系统"中,取得了较好的效果。

基于北斗平台的山洪气象信息保障传输系统

福建省是山洪灾害的易发区和多发区,具有发生频率高、影响范围广和灾害损失重等特点。因此,福建省气象局近年来也建设了不少的山洪自动站,来加强山洪地区的气象信息监测。本文提出一种基于北斗平台的山洪气象信息保障传输系统,能够及时地将山洪自动站的气象信息传输至省级业务系统,特别是GPRS网络不易达到的地方,也可与山洪自动站的GPRS链路并行传输气象数据,形成互备。

基于Java的Linux远程登录系统研究与实现

为了能够快速、高效地维护服务器的Linux操作系统,降低维护门槛,实现定制化的远程登录。本文设计并实现一套基于Java的Linux远程登录系统,该系统不但能够自动登录服务器,还能根据不同的服务器进入不同的操作界面,操作界面上的功能按钮能够直接处理事项或维护系统。测试结果表明,与putty、Secure CRT等相比,该系统不但具备它们的所有功能,而且能够实现服务器操作定制化,使得处理事务和维护系统显得更加简单、方便、高效,它在很大程度上降低了维护服务器的难度,提高了服务器的管理水平。

福建省气象机房环境集中监控平台的建设

针对福建省气象信息中心机房的现状,开发一个机房环境集中监控平台。通过该平台,值班员可以实时监测机房内的环境温度、空调状态、UPS设备、供配电、消防等设备状态;当这些设备发生异常或故障时,该系统会通过短信机发送短信到值班员手上,提醒值班员及时处理,有效地保障了通信供电和设备安全,为我省气象信息现代化业务运行提供了强有力的保障。

福建夏初不同山区背景点气溶胶数浓度特征及潜在源区

随着全球经济的发展,快速城市化使生态环境受到严重威胁,已成为全球的研究热点。以福建为例,利用细颗粒物测量仪Fidas Frog研究福建山区夏初时段不同背景下气溶胶数浓度的污染特征及周边城市化对其的影响,2017年6月分别在福建宁德古田(县城)、南平玉山(清洁地区)和福州七星坪(城市郊区)进行连续观测。结果表明,观测期间不同观测点颗粒物数浓度呈不同特征:古田气溶胶数浓度主要集中在小于400 nm处,气溶胶数浓度平均值为434.37 cm^(-3);玉山作为清洁地区,其平均气溶胶数浓度最低,积聚模态(0.18~1.00μm)和粗粒子模态(>1.00~20.00μm)颗粒物数浓度相当;七星坪气溶胶平均数浓度最高,其气溶胶数浓度主要集中在小于500 nm处;古田和玉山数浓度粒径谱呈双峰型分布,而七星坪数浓度粒径谱呈单峰型分布。通过对后向轨迹聚类及气溶胶数浓度的潜在源权重分析,得到古田强潜在源区为观测点以南区域,受古田县城人为活动影响较大;玉山和七星坪强潜在源区都在观测点西南区域,七星坪积聚模态气溶胶主要来自厦门、泉州、莆田和福州等沿海城市。

宁德市防汛信息集成掌上平台的设计与实现

基于宁德市水利局、水文局、气象局等部门观测数据,建立防汛指挥信息集成掌上平台,为防汛指挥提供决策服务。平台建设涉及跨部门、跨网段、跨地域。文章重点介绍平台的实现难点:使用远程处理框架技术(.net Remoting)方便地解决部门间分布式数据库的命令传递;采用C#实现数据收集模块。最后,文章介绍了防汛平台功能特点。

福建省气象数据收发策略可视化问题研究

为了解决福建省气象数据传输流程可视化的需求和了解主机接收数据类型,本文通过分析气象通信系统收发策略配置信息,利用Python的Graphviz、Numpy和Streamlit等API包进行气象数据传输流程的绘制和可视化呈现。结果表明,数据传输流程图能够精准地描述各类数据的业务流程,准确分析资料维度的传输流程,有效调整业务的需求,进而提升福建省气象通信业务管理水平。

太阳能森林防火报警器的设计与实现

本文以森林防火为应用背景,设计一个太阳能森林防火报警器。该报警器的电源来自于太阳能电池对蓄电池的储能,不但省去更换电源的麻烦,而且环保、安装也方便。当太阳能电池板对蓄电池进行充电时,该报警器能够对太阳能电池板的输出电压、输出电流进行跟踪,使其以最大功率点(MPP)输出,这样就可以以最快的速度将蓄电池充满。系统以单片机STC12C4052AD为主控芯片,并设计DC/DC变换电路。利用烟雾传感器和温度传感器进行火灾探测,实现高分贝报警功能。该项目可应用于森林地形恶劣,或者电力线难以施工区域的防火报警,系统成本低廉,具有实用价值和市场商业价值。