广东省气象科研成果管理系统设计与实现

为了满足日益增多的广东气象科研成果管的需求,开发了科研成果管理系统。系统采用Visual Studio开发工具,前端采用Jqurey的Ajax框架,后端采用.Net框架技术实现MVC模式设计,数据库为SQL Server。实现了在线项目申报、成果登记、成果统计等功能。系统通过完善的功能与性能测试,初始化录入人员信息与历史科研信息,满足了科研人员、评审专家、科研管理人员等不同用户的需求。

面向预报诊断的海量气象数值预报数据可视化

文章介绍了广东省数值预报模式产品制图系统的设计与实现,系统基于NCL语言,结合多种工具,采用统一的图形渲染属性管理、高效的物理量计算方法、快速的成图技术等数据加工处理关键技术,优化了模式数据加工和出图速度,保障了模式图形产品业务服务的及时性。模式种类包括确定性预报、集合预报、延伸期预报、环境预报等类型,专业气象要素图形产品近百种,有力支撑了广东省天气预报及诊断分析业务。

广东省气象卫星遥感数据资源池设计与应用

气象卫星数据是遥感应用的核心基石,遥感业务平台是遥感应用的重要技术手段。本文利用广东省气象局数据中心分布式NAS存储,分设FY-3D、FY-4A数据资源池,通过数据同步和用户管理技术,设计了面向桌面级业务应用的广东省气象卫星数据资源池V1.0。利用SMART和SWAP两大气象遥感应用系统,各级业务人员可快速制作气象卫星遥感监测和评估产品。通过上述“云+端”的遥感业务架构,有效解决气象遥感数据不易获取的难题和遥感应用的技术壁垒,为推进省、市、县级气象卫星遥感业务一体化提供了一定的应用示范和参考价值。

广东省地面自动气象站质控技术设计与应用

针对广东省辖区内的国家气象观测站、区域气象观测站、水文雨量站等3类地面自动气象站观测资料,基于广东省长时间序列气象要素及站网分布特征研发了实时质量控制系统,实时生成了质控后订正数据集,并以数据接口的方式提供数据产品的读取。该系统针对疑误数据,通过短信告警的方式实现具有针对性的设备状态监控维护提醒。系统开展业务试运行后,广东省自动气象站数据质量改善明显。

广东省气象数据通信系统的架构优化及应用分析

阐述广东气象数据通信系统架构的优化过程,把数据上行业务和本省的数据服务分离,即业务之间尽可能采用松耦合的模式,少用紧耦合的模式,确保各个业务系统之间的相对独立性,减少系统之间的干扰性。从系统的稳定性、可靠性、可扩展性等方面对比分析了系统优化前后的状态,结果表明:优化之后,系统的稳定性有较大提高,系统的故障率维护降低了90%;系统的可靠性也显著提高,数据服务能力提高了2.58倍,数据服务的数据量由165 Gb/d提高到427 Gb/d;系统的可扩展性强,能够很好的满足当前气象通信业务的需求。

广东省历史气象报表文件的数据库存储与服务

采用C/S架构,使用Java语言,在基于文件传输协议的气象数据流式处理平台的基础之上,开发了一组解码入库程序,将7种广东省历史气象报表文件写入到MySQL数据库进行存储,形成了包含有4类、8种气象资料的广东省审核气象历史资料专题库数据集,并通过广东省气象局的IDEA接口平台对数据进行管理,实现数据的权限控制与数据服务。该数据集具有高准确性、高系统性和高完整性的特点,能够在气象业务和科研领域的多个方向中发挥较高的应用价值。

GPM卫星降水数据在广东的适用性分析

为评估全球降水观测(GPM)卫星降水数据在广东地区的适用性,利用广东省86个国家地面站点实测降水数据,选用5个评价指标从降水误差、季节平均降水量等方面进行精度验证。结果表明:(1)GPM卫星降水数据与站点实测数据相关性随时间尺度增加呈递增趋势,探测能力在月尺度上表现较好。(2)GPM卫星降水数据在季节尺度上对平均降水量有一定的表征能力,但季节间有明显差异,在夏季表现较差。(3) GPM降水数据受气候、地理位置和地形等因素影响较大,降水精度易受影响。

广东省2010—2014年区域自动气象站采集器的故障统计和分析

通过将2010—2014年期间,广东省区域自动气象站采集器故障维修记录进行整理,按地区、年、月、采集器、采集器内部器件等要素,分别进行故障数量、故障率、故障比例的归纳统计,分析故障次数多、故障频率高等现象的原因,指出故障率最高和最低的全省前2名,提出存在的保障问题。

广东省区域自动站数据的质量分析与评估

基于2015年7月1日至2018年12月31日广东省区域自动站小时数据,针对数据可用性及疑误信息做了相关统计分析。结果表明:各要素可用率主要受缺测率影响,可疑率及错误率对可用率影响较小;各要素缺测率相关性较好,影响缺测率主要是通信故障和数据采集软件故障。疑误信息中最终判定为可疑信息占62.2%、缺测信息占29.6%,其余为错误信息;气压、水汽压、风速的疑误信息居多,引起这些疑误信息的主要原因是未通过人工检查和内部一致性检查。

多源融合实况分析1km网格降水产品在广东省暴雨过程中的准确性评估

中国国家气象信息中心研制的多源融合实况分析1 km网格降水(简称为ART_(1) km降水)产品可为灾害性天气监测预警、智能网格预报、智慧气象服务等提供更精细的数据支撑。选取广东省2019-2022年5-8月的20例致灾暴雨过程,利用未融合制作ART_(1) km降水产品的区域站和水文站等两类独立站的降水资料,评估ART_(1)km降水产品在暴雨过程中的准确性。结果表明:ART_(1) km降水产品成功反映了广东省暴雨过程的降水落区、强度和变化趋势,且在珠三角、粤东东部和粤北北部表现最佳。降水越强,两类独立站的ART_(1) km降水和观测降水的相关性越高,但均方根误差和平均值误差也越大。降水不分级时,全省约60%的独立站的ART_(1) km降水和观测降水的相关系数≥0.8,超90%的独立站的均方根误差在[1.0,5.0]mm范围内,超60%的独立站的平均值误差在±0.1 mm内。降水分级后,当小时降水较弱(<5 mm),全省大部分独立站的相关系数<0.5、均方根误差在[1.0,5.0]mm范围内、平均值误差在[0.0,0.5]mm范围内;当小时降水较强(≥20 mm),全省42%~56%的独立站的相关系数≥0.5,大部分独立站的均方根误差≥10 mm、平均值误差<0 mm(且当小时降水≥50 mm,平均值误差<-10 mm)。两类独立站的ART_(1) km降水总体表现为低估,更多的站点观测融入制作ART_(1) km降水产品,将有助于提升该产品的质量。

广东省气象观测质量管理体系的现状与改进

梳理了广东省气象观测质量管理体系运行现状及其对业务工作的推动作用,分析了存在的问题,提出了进一步改进体系运行的对策建议。结果表明:该管理体系从业务管理、人员培养、综合业务提升等方面发挥了较大的推动作用;同时,还针对现阶段体系审核中发现的管理及业务类问题,从改进管理模式、借鉴成功经验、促进业务融合等角度提出了一些改进对策。

广东省旅游气候舒适度分析与评价

基于广东86个气象站2011-2020年气象观测资料及2017-2019年FY2G气象卫星反演的总云量资料,结合温湿指数、风寒指数、着衣指数及紫外线指数,采用熵值法计算各分指数权重系数,构建旅游气候舒适度综合评价模型,分析广东省旅游气候舒适度的时空变化特征。结果表明:广东旅游气候舒适度全年呈“U”型变化,最舒适月份为2月,最不舒适为7月;春季粤北、粤东城市旅游气候相对适宜,夏季广东全省旅游气候整体较不舒适,秋季粤东北地区城市适宜出游,冬季适宜前往粤西、珠三角及粤东沿海地区过冬;2和11月广东大部分地区气候宜人,是上下半年的旅游黄金期;广东旅游气候舒适期长度最长的地区主要在珠三角东侧、粤东南部、江门、肇庆西南部、云浮东北部和阳江市区,长度为5个月,舒适期长度由中部向北向南和向西向东逐渐递减。

广东省气象灾害对农业生产的影响及气象服务措施

结合广东省主要气象灾害及分布特征,重点分析了广东省气象灾害对农业生产的影响,以及相应的气象服务措施,以降低气象灾害对农业生产的危害,确保农业生产稳定和国家粮食安全。

广东省气象站点信息管理系统设计与建设

近年来广东省气象站建设步伐不断加快,气象站类型不断更新,但气象站点信息没有统一的系统进行科学维护和管理,大大降低了气象站点信息的准确性和可用性。该文以广东省气象站点信息和地理空间数据为基础,采用B/S架构,建设广东省气象站点信息管理系统,完成气象站点信息的录入审核、统计查询、站点可视化展示等功能,为广东省、市、县三级气象业务人员,提供统一的气象站点信息管理系统,使广东省气象站点信息管理能力得到提高。

广东省气象业务网文件管理子系统设计与实现

针对原广东省气象业务网文件管理中存在的功能分散、与页面耦合度太高等问题,设计了独立的文件管理子系统。该系统采用微服务架构、Solr搜索引擎、RabbitMQ消息中间件、Quartz调度管理等技术方案,集中解决了文件资源的同步存储、全文搜索、数据转换、监控告警、备份清理等功能需求。应用结果表明,文件管理子系统保障了业务网文件资料的完整性和及时性,提升了文件搜索服务能力,提高了业务管理效率。

基于CINRAD/CC在线自动标定数据的雷达探测精度提升方法的研究

文章利用吉林白山和云南西双版纳(双偏振)两部天气雷达的在线自动标定数据,通过统计指标最大值、最小值、均值、标准差、合格率及不合格数据的数量等方法进行数据的分析和研究,以此查找雷达存在的问题。结果表明吉林白山和云南西双版纳(双偏振)两部天气雷达在运行过程中存在数据缺测、超限等问题。对存在问题进行整改后,标定数据质量有了明显的提升,有效提升了雷达的探测精度。

自动气象站4G数据服务中心软件的设计与应用

基于C#多线程并发处理、TCP网络通信、UDP网络通信等技术设计开发了自动气象站4G数据服务中心软件,通过设计数据接收、报文综合处理、数据报发送等功能模块,实现对广东省自动气象站全网观测数据省、市、县3级的逐级传输,有效提高设备数据的服务效率。实际应用效果表明,该软件运行稳定可靠,较好地满足气象业务需求。

浅议广东省气象局科研管理系统管理技术

该文就对信息化技术在广东省气象局科研管理系统中的重要应用进行相应的分析和研究,并重点分析了《广东省气象局科研管理系统使用手册》的使用说明,使得相关工作人员能够对使用手册有着更为清晰的认识和了解,进而能够确保充分利用现代化科研管理系统,使其能够在气象局工作过程中充分发挥出应有的作用和价值,最终在最大程度上提高广东省气象局整体工作水平。

基于大数据技术的气象算法并行化研究

在气象数值预报解释应用业务中,传统数值算法的应用呈现逐步增加的趋势,但是随着算法输入数据种类和数据量的增加导致算法的完成时间大幅增长,甚至出现了算法完成时间性能瓶颈。为了突破算法时间上的性能瓶颈,基于OpenCV算法库,实现了多元逐步回归和卡尔曼滤波算法的执行模块,采用Map-Reduce计算框架设计和实现了多站点输入数据分割的并行化执行模块;规范了算法输入和输出的数据格式,设计了并行算法的Web服务流程以及实现了基于Rest Web Service的算法访问接口。业务应用实验测试表明,并行算法能够很好地满足气象业务实际需求。

广东省天气形势相似预报系统的设计与实现

介绍基于地理信息系统(GIS)的广东省天气形势预报系统的设计与实现。系统实现了:1)具有分类查找、关键字查找、日月历查找、组合条件查找等多种方式查找历史相似个例的功能;2)通过数据库、文件及"广东省历史实时一体化数据访问接口(IDEA)"等方式,首创Micaps格式数据、模式再分析数据、台风路径数据、华南自动站数据及图片统一在一个系统上显示;3)通过相似预报计算模块,自动计算历史相似场并排序显示,然后通过系统迅速查看历史形势场及实况场,方便对当前的天气预报做评估。