长江流域实时气象信息服务平台设计与实现.pdf

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1、第45卷第2期人民长江Vo1．45．No．22014年1月YangtzeRiverJan．，2014文章编号：1001—4179(2014)02—0027—03长江流域实时气象信息服务平台设计与实现陈卫，张冰松，华小军(1．长江水利委员会水文局长江水文技术研究中心，湖北武汉430010；2．湖北省气象信息与技术保障中心，湖北武汉430074；3．中国长江三峡集团三峡梯调成都调控中心，四川成都610042)摘要：以长江流域为例，讨论了实时气象信息服务平台实现过程中的关键技术，主要包括空间索引技术、栅格与矢量数据的叠加、色斑图实时绘制等，最终建立了基于Flex技术的WebGIS实时气象信息服务

2、平台。与传统气象网络GIS相比，该系统具有界面元素丰富、交互响应快、大数据显示效率高等优势。该系统自建成以来，运行稳定、数据接收处理及时，得到了使用单位的好评。关键词：Flex；气象信息；WebGIS；栅格数据；空间索引中图法分类号：TP391文献标志码：A近年来，伴随着气象业务现代化的推进和计算机主要功能如图1所示。技术的高速发展，气象监测手段越来越丰富，更多的实时监测信息为气象预报和气候分析提供了必要的数据FlashPlayer插件的Web浏览器支持，然而随之产生的大数据量处理、存储、传输共享1L．上．和查询显示等则成为一个难题。如何快速有效地将各自雷监动色种信息源的气象资料进行收集、

3、处理、分析，从大量繁站斑数后钡』站面点图据台分地及雨到和和管杂的资料中提取有效的信息，并加工成为满足气象预析图流量站等理盘管域计窒值星报业务需求的信息，是相关气象工作人员共同关注的理站算统线数显点计生据问题。。因此，研究一套完整的气象信息存储、共管成叠理加享、传输、发布解决方案，构建实时气象信息服务平台_——具有十分重要的意义。本文将就长江流域实时气象信网络协议ll息服务平台建设中的关键技术展开探讨。。s相关组件s．e组件相关算法I1系统设计『根据平台需求以及Flex技术、ArcGISServer平台lGIs服务器web服务器(I1S)技术特点，设计系统总体框架主要包括4部分，底层为ff数

4、据层，第二层为组件层，其上为业务层，顶层为表现IIII气象观测空间专题基础信息文件层；组件层及业务层共同组成了业务逻辑层，这是一种数据数据数据数据典型的多层体系结构，如图1所示。长江流域实时气象信息服务平台包括4大功能模块，分别是数据收集与预处理、数据传输与共享、数据图1实时气象信息服务平台体系结构分析与处理、数据可视化。通过需求调研，设计平台的数据收集与预处理模块主要包括数据收集、监控收稿日期：2013—12—17作者简介：陈卫，男，高级工程师，主要从事自动测报研究工作。E—mail：chenw@cjh．com．an28人民长江管理、质量控制、面雨量计算和历史数据管理功能。数栅格图片与矢

5、量地图叠加，并保证位置的准确性是另据传输与共享模块主要包括资料传输、数据入库、资料一个需要重点考虑的问题。通过读取头文件可以获取处理、数据库清理和数据库维护功能。数据分析与处图片的中心点坐标以及图片的像素大小，根据这几个理模块主要包括雷达卫星数据处理、1h色斑图、雨强值计算图片的实际坐标范围。具体计算方法如下。以笼罩面积计算和区域站空间索引功能。数据可视化以雷达数据为例，一个像素大约代表1km，在地球经线B／S方式进行显示，主要包括地图管理、自动站及流域上跨纬度1。等于111km，纬线上跨经度1。等于(111站点管理、站点到站率统计、多时态色斑图及等值线生cosA)km，其中是纬度，因此已

6、知中心点经纬度坐成、面雨量查询、雷达卫星数据叠加、监测分析产品显标为和y，图片长、宽为a和b，坐标范围计算公式为=X一(1／(111cosY))a／2示、地图基本操作、打印输出和后台管理功能。⋯Y⋯=Y一(1／111)b／22关键技术研究：⋯X+(1／(111cosY))a／2Y⋯=Y+(1／111)b／2(1)2．1区域站空间索引然后通过ArcGISAPIforFlex提供的MapImage-长江流域有12000多个国家级及区域气象监测Layer类将栅格数据叠加到矢量地图上。站点，如何快速高效地在地图上显示当前范围内的站2．3色斑图实时绘制点信息，是平台必须要考虑的问题，空间索引可很好地

7、解决这个问题。空间索引是指依据空间对象的位置和以往绘制等值线色斑图大部分都是C／S模式最形状或空间对象之间的某种空间关系，按一定顺序排终生成图片，实时气象信息服务平台是基于B／S模式列的一种数据结构，包含了空间对象的概要信息，如对的网页版，需要在网页中实时生成用户查询时间范围象的标识、外接矩形及指向空间对象实体的指针j。内的累计降雨量色斑图，因此需要实时生成并在地图建立空间索引的步骤简述如下。上加载。具体解决方案为，用户