某气象局基于WEBGIS气象应用的需求概要

 

1.气象装备GIS展示

 1.1 基于WEBGIS显示某多普勒雷达的站点信息、雷达状态、实时产品、历史产品（产品图、动画显示、历史资料的检索、统计）。

①       站点信息包括：站名、站点经纬度、海拔高度、地理位置、区站号、设备型号、建设时间、设备供应商、设备供应商电话、运行保障单位、运行保障人员。

②       站点状态包括：正常和故障，雷达状态有相关报文，根据报文分析雷达状态，状态报文从指定FTP获取。

③       雷达时间采用世界时间。

④       雷达产品种类包括（红色字体为主要产品）：

序号	产品名	产品标示符	产品标示号
1.	反射率因子	R	16-21
2.	基本径向速度	V	22-27
3.	基本谱宽	SW	28-30
4.	组合反射率因子	CR	35-38
5.	组合反射率因子等值线	CRC	39-40
6.	回波顶	ET	41
7.	回波顶等值线	ETC	42
8.	强天气分析反射率因子	SWR	43
9.	强天气分析径向速度	SWV	44
10.	强天气分析谱宽	SWW	45
11.	强天气分析切变	SWS	46
12.	强天气概率	SWP	47
13.	速度方位显示风廓线	VWP	48
14.	组合切变	CM	49
15.	反射率因子垂直剖面	RCS	50,85
16.	径向速度垂直剖面	VCS	51,86
17.	谱宽垂直剖面	SCS	52
18.	弱回波区	WER	53
19.	相对风暴平均径向速度区	SRR	55
20.	相对风暴平均径向速度图	SRM	56
21.	垂直累积液态水	VIL	57
22.	风暴跟踪信息	STI	58
23.	冰雹指数	HI	59
24.	中气旋	M	60
25.	龙卷式涡旋特征	TVS	61
26.	风暴结构	SS	62
27.	分层组合反射率因子平均值	LRA	63,64
28.	分层组合反射率因子最大值	LRM	65,66
29.	分层组合湍流平均值	LTA	67-69
30.	分层组合湍流最大值	LTM	70-72
31.	用户警报信息	UAM	73
32.	自由文本信息	FTM	75
33.	PUP文本信息	PTM	77
34.	一小时累积雨量	OHP	78
35.	三小时累积雨量	THP	79
36.	风暴总降水	STP	80
37.	一小时数字降水阵列	DPA	81
38.	速度方位显示	VAD	84
39.	组合切变	CS	87
40.	组合切变等值线	CSC	88

⑤       产品数据从上级服务器获取。一般间隔时间是每6分钟一次，时间需要可以自由设定，获取频率可以自由设定，所有的40几个产品都需要。希望可以通过数据报文分析得出雷达图。

⑥       根据产品数据生成的产品图片命名规范如下：

　　　　比如产品图片名：20110604.033600.00.37.xxx.GIF中

 　　　 20110604为yyyyMMdd格式的日期，033600为hhmmss格式的时间，00为仰角号，37为产品标示号，xxx为地区号，GIF为图片格式。

⑦       产品基于GIS显示时，各个产品颜色色卡是固定的，其颜色取出给定图片，色卡所对的值需要可以动态设定的。

⑧       动画显示，即播放图片（播放，停止，间隔一定时间播放图片）

⑨       历史产品（历史资料）需要根据时间检索，产品（资料）在GIS上显示对应图片，可以回放。

⑩       统计功能不需要。

 

1.2 基于WEBGIS显示某风廓线雷达的站点信息、雷达状态、实时产品、历史产品（产品图、动画显示、历史资料的检索、统计）。

①       雷达设备无，暂时不做。

 

1.3 基于WEBGIS显示某波高雷达的站点信息、雷达状态、实时产品、历史产品（产品图、动画显示、历史资料的检索、统计）。

①       雷达设备无，暂时不做。

 

1.4 基于WEBGIS显示某地区的闪电定位的站点信息、站点状态、雷击点资料、实况资料、历史资料（图片、表格、变化曲线、直方图形式、历史资料的检索、统计）。

①       闪电定位仪的站点信息（与雷达一样）包括：站名、站点经纬度、海拔高度、地理位置、区站号、设备型号、建设时间、设备供应商、设备供应商电话、运行保障单位、运行保障人员。

②       闪电定位仪的站点状态：基本都正常，如果获取不到报文信息就认为不正常，正常获取到即为正常。

③       雷击点资料(实况资料)即为报文数据。

④       获取频率与时间是后台可以自由设定。

⑤       要求根据时间、地理位置、能量、徒度、误差值进行检索，显示方式包括表格、变化曲线、直方图。

⑥       历史资料统计不需要。

 

1.5基于WEBGIS显示某人工站、自动站（含船载自动站）：站点信息、站点状态、船载自动站轨迹路线、实况数据、历史数据（图片、表格、文字、变化曲线、直方图形式、历史资料的检索、统计）；各站重要天气报显示（产品图、文字列表、历史资料的检索、统计）。

备注：精细化报文制作的是7个点的预报数据，实况数据是根据7个点人工站来能采集数据，此对评分有用。

①       人工站：全市共7个点，文件中包含类似58259之类的数字；自动站：131个，以M开头。

②       自动站站点信息包括：站点经纬度、地理位置、区站号、设备型号、建设时间、设备供应商、设备供应商电话、运行保障单位、运行保障人员

③       自动站站点状态：能正常获取数据的即为正常，获取不到的即为不正常。

④       报文数据来源：省台FTP服务器，直接从FTP服务中将报文数据文件取出。

⑤       报文文件名如下：

　　　　201106070752.Z_SURF_I_58254_20110607075000_O_AWS_FTM.txt

　　　　201106070754.Z_SURF_I_M2611-REG_20110607075000_O_AWS_FTM.txt

　　　　201106070756.Z_SURF_I_M2662-REG_20110607075000_O_AWS-PRF_FTM.txt

　　　　1：表示人工站数据报文；2：表示自动站数据报文；3：自动站状态报文

⑥       人工站文件命名规则：

　　　　比如201106070752.Z_SURF_I_58254_20110607075000_O_AWS_FTM[-CCx].txt命名规则如下

　　　　Z_SURF_I_IIiii_YYYYMMDDHHmmSS_O_AWS_FTM[-CCx].txt

　　　　其中：

　　　　201106070752：北京时间

　　　　Z：   固定代码，表示文件为国内交换的资料。

　　　　SURF：固定代码，表示地面观测资料。

　　　　I：   固定代码，指示其后字段代码为测站区站号。

　　　　IIiii：测站区站号。

　　　　YYYYMMDDHHmmSS：文件生成时间“年月日时分秒”（世界时UTC），若位数不足高位补“0”。

　　　　O：   固定代码，表示文件为观测类资料。

　　　　AWS： 固定代码，表示文件为自动站资料。

　　　　FTM： 固定代码，表示定时观测资料。

　　　　CCx： 资料更正标识，可选标志，仅在单站资料文件名中使用。对于某测站（由IIiii指示）已发观测资料进行更正时，文件名中必须包含资料更正标识字段。CCx中：CC为固定代码；x取值为A~ X，X=A时，表示对该站某次观测的第一次更正，X=B时，表示对该站某次观测的第二次更正，依次类推，直至x=X。

　　　　txt： 固定代码，表示文件为文本文件。

　　　　说明：在FTM与CCx字段间的分隔符为减号‘-’；其它字段间的分隔符为下划线‘_’

⑦       自动站报文分析如下：

　　　　单站上传加密自动气象站数据文件为顺序数据文件，共4条记录，第1条记录为本站基本参数，共34个字节；第2条记录为器测项目，共262字节；第3条记录为小时内分钟降水量，120个字节；第4条记录为目测项目和地面加密观测报有关的编报项目，共134字节，当某观测时间无此条记录内容时，该条记录省略；最后一条记录的后面加上“=<CR><LF>”，表示单站数据结束，其他记录尾用回车换行“<CR><LF>”结束；文件结尾处加“NNNN<CR><LF>”表示全部记录结束。

　　　　⑴ 第1条记录：包括区站号、纬度、经度、观测场拔海高度、气压传感器拔海高度和观测方式共6组，每组用1个半角空格分隔，排列顺序及长度分配如下表：

序号	要素名	长度	说明
1	区站号	5字节	5位数字或第1位为字母，第2-5位为数字
2	纬度	6字节	按度分秒记录，均为2位，高位不足补“0”，台站纬度未精确到秒时，秒固定记录“00”
3	经度	7字节	按度分秒记录，度为3位，分秒为2位，高位不足补“0”，台站经度未精确到秒时，秒固定记录“00”
4	观测场拔海高度	5字节	保留一位小数，扩大10倍记录，高位不足补“0”
5	气压传感器拔海高度	5字节	保留一位小数，扩大10倍记录，高位不足补“0”，无气压传感器时，录入“/////”
6	观测方式	1字节	1为人工观测，4为自动观测

　　　　⑵ 第2条记录共52个要素值，每组用1个半角空格分隔，排列顺序及长度分配如下表：

序号	要素名	长度	说明
1	观测时间	14字节	年月日时分秒（国际时，yyyyMMddhhmmss），其中：秒固定为“00”，为正点观测资料时，分记录为“00”
2	2分钟风向	3字节	当前时刻的2分钟风向
3	2分钟平均风速	3字节	当前时刻的2分钟平均风速
4	10分钟风向	3字节	当前时刻的10分钟风向
5	10分钟平均风速	3字节	当前时刻的10分钟平均风速
6	最大风速的风向	3字节	每1小时内10分钟最大风速的风向
7	最大风速	3字节	每1小时内10分钟最大风速
8	最大风速出现时间	4字节	每1小时内10分钟最大风速出现时间，时分各两位，下同
9	瞬时风向	3字节	当前时刻的瞬时风向
10	瞬时风速	3字节	当前时刻的瞬时风速
11	极大风速的风向	3字节	每1小时内的极大风速的风向
12	极大风速	3字节	每1小时内的极大风速
13	极大风速出现时间	4字节	每1小时内极大风速出现时间
14	小时降水量	4字节	每1小时内的雨量累计值
15	气温	4字节	当前时刻的空气温度
16	最高气温	4字节	每1小时内的最高气温
17	最高气温出现时间	4字节	每1小时内的最高气温出现时间
18	最低气温	4字节	每1小时内的最低气温
19	最低气温出现时间	4字节	每1小时内的最低气温出现时间
20	相对湿度	3字节	当前时刻的相对湿度
21	最小相对湿度	3字节	每1小时内的最小相对湿度值
22	最小相对湿度出现时间	4字节	每1小时内的最小相对湿度出现时间
23	水汽压	3字节	当前时刻的水汽压值
24	露点温度	4字节	当前时刻的露点温度值
25	本站气压	5字节	当前时刻的本站气压值
26	最高本站气压	5字节	每1小时内的最高本站气压值
27	最高本站气压出现时间	4字节	每1小时内的最高本站气压出现时间
28	最低本站气压	5字节	每1小时内的最低本站气压值
29	最低本站气压出现时间	4字节	每1小时内的最低本站气压出现时间
30	草面（雪面）温度	4字节	当前时刻的草面（雪面）温度值
31	草面（雪面）最高温度	4字节	每1小时内的草面（雪面）最高温度
32	草面（雪面）最高出现时间	4字节	每1小时内的草面（雪面）最高温度出现时间
33	草面（雪面）最低温度	4字节	每1小时内的草面（雪面）最低温度
34	草面（雪面）最低出现时间	4字节	每1小时内的草面（雪面）最低温度出现时间
35	地面温度	4字节	当前时刻的地面温度值
36	地面最高温度	4字节	每1小时内的地面最高温度
37	地面最高出现时间	4字节	每1小时内的地面最高温度出现时间
38	地面最低温度	4字节	每1小时内的地面最低温度
39	地面最低出现时间	4字节	每1小时内的地面最低温度出现时间
40	5厘米地温	4字节	当前时刻的5厘米地温值
41	10厘米地温	4字节	当前时刻的10厘米地温值
42	15厘米地温	4字节	当前时刻的15厘米地温值
43	20厘米地温	4字节	当前时刻的20厘米地温值
44	40厘米地温	4字节	当前时刻的40厘米地温值
45	80厘米地温	4字节	当前时刻的80厘米地温值
46	160厘米地温	4字节	当前时刻的160厘米地温值
47	320厘米地温	4字节	当前时刻的320厘米地温值
48	蒸发量	4字节	每1小时内的蒸发累计量
49	海平面气压	5字节	当前时刻的海平面气压值
50	能见度	5字节	当前时刻的能见度
51	最小能见度	5字节	每1小时内的最小能见度
52	最小能见度出现时间	4字节	每1小时内的最小能见度出现时间

 　　　　⑶ 第3条记录为小时内分钟降水量，120个字节，每分钟2个字节，即1～2位为第1分钟的记录，3～4位为第2分钟的记录……，如此类推，119～120位为第60分钟的记录；每分钟内无降水时存入“00”，微量存入“,,”，降水量≥10.0mm时，一律存入99，缺测存入“//”。

 　　　　⑷ 第4条记录共23个要素值，每组用1个半角空格分隔，排列顺序及长度分配如下表：

序号	要素名	长度	说明
	能见度	3字节	正点的能见度，由人工输入
	总云量	3字节	正点的总云量，由人工输入
	低云量	3字节	正点的低云量，由人工输入
	编报云量	3字节	正点的低云状或中云状云量，由人工输入
	云高	4字节	正点的低（中）云状云高，由人工输入
	云状	24字节	最多8种云，按简码编
	云状编码	3字节	正点的云状编码，由人工输入
	天气现象编码	4字节	正点的天气现象编码，由人工输入
	6小时或12小时降水量组编码	5字节	18、0、6、12时（国际时，下同）定时天气报中，编报6RRR1或6RRR2组
	24小时变压变温组	5字节	0、3、6、9、12、15、18、21时（国际时，下同）定时天气报中，编报0P24P24 T24T24组
	24小时降水量组编码	5字节	21、0时定时天气报中，编报7R24R24R24R24组
	过去24小时最高气温组	5字节	18、0时定时天气报中，编报1SnTxTxTx组
	过去24小时最低气温组	5字节	0、6时定时天气报中，编报1SnTnTnTn组
	过去12小时最低地面温度组	5字节	0时定时天气报中，编报1SnTgTgTg组
	积雪深度	3字节	0时或6、12时的观测值，由人工输入
	雪压	3字节	0时或6、12时的观测值，由人工输入
	冻土深度	3字节	0时最大下限值，由人工输入
	地面状态	2字节	6时观测值，由人工输入
	重要天气极大风速	5字节	18、0、6、12时定时天气报中，编报的911fxfx组
	重要天气极大风速的风向	5字节	18、0、6、12时定时天气报中，编报的915dd组
	重要天气尘（龙）卷	5字节	18、0、6、12时定时天气报中，编报的919MwDa组
	重要天气雨凇	5字节	18、0、6、12时定时天气报中，编报的934RR组
	重要天气冰雹直径	5字节	18、0、6、12时定时天气报中，编报的939nn组

　　　　该条记录由相应软件自动形成。某时次不需要观测或编码的项目，相应记录或编码用相应位长的“/”填充，例如：9时无编报云量，编报云量记录为///，不需编云、天编码，则云状编码记录为24个“/”、天气现象编码记录为////，6小时降水量组编6///1。

　　　　数据记录单位：遵守《地面气象观测规范》规定，存储各要素值不含小数点，具体规定如下表：

要素名	记录单位	存储规定
气压	0.1hPa	扩大10倍
温度	0.1℃	扩大10倍
相对湿度	１％	原值
水汽压	0.1hPa	扩大10倍
露点温度	0.1℃	扩大10倍
降水量	0.1mm	扩大10倍
风向	１°	原值
风速	0.1ｍ/ｓ	扩大10倍
蒸发量	0.1mm	扩大10倍
能见度	1m	原值

 　　　　存储要求：

　　　　① 若要素缺测或无记录，除有特殊规定外，则均应按约定的字长，每个字节位均存入一个“/”字符；

　　　　② 要素位数不足时，高位补“0”，风向为方位时，按照方位对应的中心角度记录，静风时，固定记为PPC。例如：气温-1.2℃，记录为-012。

　　　　③ 各要素的最大（小）值是指前1小时正点至当前时刻内出现的最大（小）值。

　　　　 (4)

　　　　国际时与北京时换算：

产品时间（北京时）	产品时间（国际时）
05：00	21：00Z
06：45	22：45Z
10：30	02：30Z
15：30	07：30Z
16：30	08：30Z
05：35前	21：35Z
07：20前 07：45	23：20Z 23：45Z
11：05前	03：05Z
16：05前	08：00Z
17：05前 17：30	09：05Z 09：30Z

　　　　风力、风向的参照表(系统采用16风向)

　　　　风力等级换算表

　　　　蒲 福 风 力 等 级 表

风力级数	名称	海面状况		海岸船只征象	陆地地面征象	相当于空旷平地上标准高度10米处的风速
		海浪				海里/小时	米/秒	公里/小时
		一般(米)	最高(米)
0	静风	—	—	静	静，烟直上	小于1	0—0.2	小于1
1	软风	0.1	0.1	平常渔船略觉摇动	烟能表示风向，但风向标不能动	1—3	0.3—1.5	1—5
2	轻风	0.2	0.3	渔船张帆时，每小时可随风移行2~3公里	人面感觉有风，树叶微响，风向标能转动	4—6	1.6—3.3	6—11
3	微风	0.6	1.0	渔船渐觉颠簸，每小时可随风移行5~6公里	树叶及微枝摇动不息，旌旗展开	7—10	3.4—5.4	12—19
4	和风	1.0	1.5	渔船满帆时，可使船身倾向一侧	能吹起地面灰尘和纸张，树的小枝摇动	11—16	5.5—7.9	20—28
5	清劲风	2.0	2.5	渔船缩帆（即收去帆之一部）	有叶的小树摇摆，内陆的水面有小波	17—21	8.0—10.7	29—38
6	强风	3.0	4.0	渔船加倍缩帆，捕鱼须注意风险	大树枝摇动，电线呼呼有声，举伞困难	22—27	10.8—13.8	39—49
7	疾风	4.0	5.5	渔船停泊港中，在海者下锚	全树摇动，迎风步行感觉不便	28—33	13.9—17.1	50—61
8	大风	5.5	7.5	进港的渔船皆停留不出	微枝折毁，人行向前感觉阻力甚大	34—40	17.2—20.7	62—74
9	烈风	7.0	10.0	汽船航行困难	建筑物有小损（烟囱顶部及平屋摇动）	41—47	20.8—24.4	75—88
10	狂风	9.0	12.5	汽船航行颇危险	陆上少见，见时可使树木拔起或使建筑物损坏严重	48—55	24.5—28.4	89—102
11	暴风	11.5	16.0	汽船遇之极危险	陆上很少见，有则必有广泛损坏	56—63	28.5—32.6	103—117
12	飓风	14.0	—	海浪滔天	陆上绝少见，摧毁力极大	64—71	32.7—36.9	118—133
13	—	—	—	—	—	72—80	37.0—41.4	134—149
14	—	—	—	—	—	81—89	41.5—46.1	150—166
15	—	—	—	—	—	90—99	46.2—50.9	167—183
16	—	—	—	—	—	100—108	51.0—56.0	184—201
17	—	—	—	—	—	109—118	56.1—61.2	202—220

 

　　　　数据的检索包括：时间、温度、气压、风向、风速、降水量复合查询，显示方式如下表与图所示

　　　　统计：温度、气压，风速统计最大值，降水量求和

　　　　参考：

　　　　船载自动站包括哪些信息？站点信息? 站点状态? 船载自动站轨迹路线?（暂无资料，暂时不做）

 

1.6GPS观测

站点信息、站点状态、实况数据、历史数据（表格、变化曲线、直方图形式、历史资料的检索、统计）；

数据来源：FTP，共享方式

站点信息：站名、站点经纬度、海拔高度、地理位置、区站号、设备型号、建设时间、设备供应商、设备供应商电话、运行保障单位、运行保障人员

站点状态：从报文中获取.等分析后再说

实况数据、历史数据的包括哪些内容，数据是什么格式的，数据文件的命名规则是什么？有没有现成的报文信息？

实况数据、历史数据的如何获取？获取时间？

历史信息以何种方式保存？

表格、变化曲线、直方图分别需要显示什么样的内容？

历史资料的检索、统计分别需要检索、统计什么内容？检索通过哪些信息检索？

1.7渔船气象接收机：

基础信息、当前位置、当前信息、历史发布信息、历史资料的检索、统计；

基础信息包括:船名、船号、接收时间、安装时间、当前信息、维护人、联系方式

无经纬度，所以在地图上手工标注

当前信息当前的气象信息

历史信息的检索： 按时间检索

统计:按时间、发送条数、内容统计，

1.8数字警报接收机：

机位信息、当前信息、历史发布信息、历史资料的检索、统计；

作用是什么？

 机位信息包括：经纬度、公司名称、联系人、维护人、联系方式、实时信息、历史信息

 历史信息的检索： 按时间检索

1.9测风塔、沿海风力发电场

基于3DWEBGIS显示某测风塔、沿海风力发电场等三维气象实时数据、历史数据（表格、变化曲线、直方图形式、历史资料的检索、统计）；

测风塔标高：10,30,50,70,100

一个月采集一次，形成txt文档，手工导入

      历史信息的检索与自动站一样，没有降水量的统计

1.10电子显示屏

站点信息、当前显示数据、历史发布信息、历史资料的检索、统计；

站点信息

下列为从资料中分析出的电子显示屏站点信息：

序号	要素名
1.	编号
2.	所属地
3.	联系人
4.	联系方式
5.	备注（包含电子屏状态、用途等）
	安装时间

当前显示数据为天气预报，短信方式接收

按时间进行检索、无统计