WMO信息系统中气象元数据的设计与实现

随着越来越多基于网络、自动化的信息共享系统的广泛使用,元数据已成为不同学科间共享信息的关键。近年来气象数据的应用领域不断扩展,气象数据面临着海量信息流通共享的迫切需要,由此气象元数据应运而生。该文介绍的气象元数据是在满足WMO(世界气象组织)信息系统提出的包括提供在线元数据、数据目录服务和提高元数据定义、收集、归档和交换的标准化水平在内的总体需求的背景下,依据WMO核心元数据标准设计并由自开发程序自动生成的。北京GISC系统是WMO信息系统中承担区域间及全球资料交换的主干通信中心之一,至2012年1月,北京GISC系统制作并提供系统内全部数据对应的气象元数据,共计约12万条。

北京GISC系统建模与实现

为实现WMO信息系统(WIS)中全球信息系统中心(GISC)的目标,文中提出基于面向服务的体系结构的北京GISC基础功能软件的设计模型,依托现有WMO全球电信系统(GTS),通过元数据发现、访问和检索设施拓展服务方式以及灵活及时的数据提供。系统实现了各类WIS数据的实时推送/拉取,提供元数据目录导航、数据发现、访问、检索和订阅等服务,并提供统一的访问门户来提供更为人性化的操作。北京GISC成为全球首批3个通过WMO的能力评估和测试的中心之一,并于2011年8月顺利投入业务运行。

国际气象通信系统传输模型研究

国家气象信息中心承担世界气象组织(WMO)全球电信系统(GTS)区域通信枢纽(RTH)的职责,目前由第三代国际气象通信系统具体实施。通过对该系统的框架结构和数据传输流程的分析,描绘出此系统传输处理的分层模型。通过此模型能够为分析、维护和改进国际气象通信系统的提供支撑。更进一步,介绍了WMO信息系统(WIS)全球信息系统北京中心(GISC Beijing)的传输模型,描述该模型如何演化和发展。

WIS的实现技术研究及应用

WIS是世界气象组织(WMO)正在实施和建立的新一代信息系统,是未来支撑WMO所有计划以及其他国际组织有关计划的数据传输和服务平台。WIS由国家中心、数据收集或产品中心和全球信息系统中心(GISC)等三级功能中心组成,其中,GISC是WIS的核心功能中心,承担WMO及有关国际组织各项计划的实时数据和产品的收集分发,提供全部WIS数据的访问接入。中国气象局作为世界气象组织中有重要影响力的会员,建成北京GISC,成为WIS中支撑责任区内及区域间数据交换的核心功能中心之一是中国气象局的既定目标。本文介绍了WIS的功能结构,分析了元数据同步、数据发现、数据同步等WIS/GISC关键功能的实现技术及其在北京GISC系统设计和开发中的应用。

气象传输交换控制元数据的设计与实现

元数据描述的对象为具有某些特征的数据信息,遵循气象元数据标准编制的气象元数据除了能详细地描述气象资料本身,还能够组织数据资源,使数据资源易于发现、查找、管理、评价和共享。WIS(WMO信息系统)是世界气象组织新一代的通用信息系统,它遵循统一的元数据标准,是气象元数据在数据交换和共享系统中成功的应用。WIS系统的元数据没有实际数据的交换控制信息,使得气象元数据管理与气象通信业务管理相对独立,元数据在组织数据资源的能力没有得到充分体现。因此,设计一种可以描述气象传输交换控制逻辑的元数据模型,扩展元数据以支撑通信传输交换控制逻辑,建立元数据的层次关系实现气象资料的组织管理,引入动态元数据统一元数据管理和通信业务管理。该模型已应用在中国气象局预警工程军事气象保障服务分系统中,达到了预期的效果。

WIS服务监视门户的设计与实现

世界气象组织信息系统(WMO Information System,WIS)为WMO各项计划及各成员提供实时观测数据和产品的收集和分发,以及发现、访问和检索服务。WIS服务的可靠性和高效性是最根本的业务运行指标。为保障WIS服务的可靠性和高效性,解决目前WIS服务缺乏监视的问题,需要建设WIS服务监视。WIS服务监视门户基于一致的JSON格式规范监视信息下,实现了对各中心服务状态和指标的定时采集和统计,覆盖了WIS监视要求的服务可用性、服务连接延时、WIS核心网络流量、元数据数量、数据缓存数据量(个数和字节数)等监视项目。北京WIS服务监视门户采用开源企业应用框架和非关系型数据库实现,实现了通过WIS服务监视门户的及时展示,通过互联网提供公开服务及时发现了WIS服务的问题,为提高WIS服务质量和能力的不断改进提供了有效手段。