通过气候影响评价系统的开发建设,实现气象观测信息的存储、分析、统计和评价产品生成。针对气温、日照、降水等气候类型,建立影响评价体系,根据模板生成评价报表和图形产品,并自动生成气候影响评价报告产品,初步建立福建省的气候影响分析评估业务。
2 系统设计方案
2.1 系统业务流程
气象影响评价业务对从气象站和区域站获取的报文数据(日照数据文件、长Z文件、A文件、AI文件),进行数据分析、统计,按照不同时间、台站、要素进行处理,生成要素统计结果和气候影响评估文档。
一、数据来源
1、日照数据文件:气象站日资料数据库、气象站小时资料数据库;
2、长Z文件:气象站日资料数据库、气象站小时资料数据库;
3、A文件:气象站日资料数据库;
4、AI文件:区域站日资料数据库、区域站小时资料数据库
二、业务流程
1、通过手动入库或自动入库方式,从气象站和区域站数据库获取报文数据,并默认生成最近30年平均值保存;
2、根据业务需求,按年、按季、按月、按日、按台站等条件,进行要素查询(要素包括:最大日降水、降水量≥**mm的日数、无降水日数、最长连续降水日数、最长连续无降水日数等;日最高气温≥**℃的日数、最长连续≥**℃的高温日数、日最低气温≤**℃的日数、最长连续低温日数等),得到的统计结果可保存成文本或表格形式并导出;
3、根据业务需求,针对月、季、年,生成包括气温(距平)、降水(距平百分率)、日照(距平)和异常度等评价信息的气候评价表,以表格形式输出;
4、针对月、季、年,根据产品模板的引言部分规定,生成省气候概况的文本文件;
5、根据业务需求,选择站点和要素,绘制表示气候变化趋势和分布情况的区域图、柱状图和曲线图;
6、根据业务需求,调用评价产品模板,自动替换封面图片;自动导入气候概况的文本文件,作为引言;导入气候评价表,作为封底;评价产品模板中文字段落自动更新对应的要素数据;自动导入气温、降水、日照的变化趋势和分布情况图形产品;根据气候影响评价结果自动从数据库中提取对策信息;根据气候变化趋势自动从数据库中提取气候趋势展望信息;生成气候评价文档输出。
三、产品说明
1、气候要素统计分析:文本文件或表格数据形式;
2、气候评价表:表格形式;
3、气候变化趋势和分布图:图形产品(区域图、柱状图和曲线图);
4、气候评价文档
1、基础设施层
基础设施层为地下物性结构成像数据处理软件的基础运行环境,可分为软件环境与硬件环境,其中硬件环境主要包括PC设备、显示器等;软件环境包括操作系统、数据库管理软件等。
2、数据层
数据资源层为气候影响评价系统的运行提供数据资源,根据数据类型分别保存在本地的数据库中和文件目录中。
3、应用支撑层
应用支撑层是系统的核心层,是气候影响评价系统核心处理程序,包括数据库管理、数据分析、评价产品制作等。
4、显示层
显示层为桌面程序界面,是系统与用户进行交互的接口,提供用户交互命令输入窗口和交互处理结果展现窗口。
2.3 系统功能结构
模块 |
子模块 |
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数据库管理 |
报文数据采集 |
数据自动采集 |
数据手动采集 |
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缺测处理 |
缺测检查 |
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数据重新采集 |
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数据修改 |
数据修改 |
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中间文件处理 |
最近30年平均值生成 |
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数据分析 |
要素数据查询 |
要素数据查询 |
要素数据统计 |
最大值 |
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最小值 |
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数值统计 |
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分析结果输出 |
文本输出 |
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表格输出 |
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评价产品制作 |
数据检索 |
数据检索 |
气候评价表生成 |
气候评价表生成 |
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气候概况生成 |
气候变化概况生成 |
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图形产品生成 |
区域填充图 |
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柱状图 |
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曲线图 |
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气候评价文档生成 |
气候评价模板生成 |
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气候概况导入 |
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气候评价表导入 |
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图形产品导入 |
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气候评价数据更新 |
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对策信息导入 |
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气候趋势展望导入 |
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气候评价文档输出 |
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系统管理 |
权限管理 |
权限分配 |
权限设置 |
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系统设置管理 |
存储路径设置 |
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数据路径设置 |
||
图表路径设置 |
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站点信息管理 |
站点信息查看 |
|
站点信息修改 |
2.4 系统工作流程
2.4.1 数据分析
1)用户通过界面选择查询条件,可按年、按季、按月、按日、按台站查询,可选择的要素包括最大日降水,降水量≥**mm的日数,无降水日数,最长连续降水日数,最长连续无降水日数……;日最高气温≥**℃的日数,最长连续≥**℃的高温日数,日最低气温≤**℃的日数,最长连续低温日数;
2)从数据库中获取气候数据;
3)根据要素选项进行数据分析统计;
4)输出数据分析统计结果;
5)以文本和表格形式导出结果并保存。
2.4.2 气候评价
1)业务人员选择气候评价内容,可针对月、季、年生成气候评价表;
2)系统获取相关气候数据,并进行分类处理;
3)分别计算气温(距平)、降水(距平百分率)、日照(距平)和异常度,并得出综合的气候评价,以表格形式输出气候评价表;
4)根据业务人员选择,生成气温、降水、日照的气候变化趋势和分布图,包括区域图、柱状图、曲线图;
5)提取气候评价模板,并根据引言部分模板生成气候概况;
6)自动替换封面图片;
7)自动导入气候评价表;
8)自动导入气候概况;
9)自动导入气候变化趋势和分布图;
10)自动提取数据库中的对策信息和气候展望信息;
11)更新评价模板中固定段落数据;
12)气候评价文档生成并输出
接口名称 |
接口分类 |
接口提供方 |
接口使用方 |
气象站日资料数据读取接口 |
数据库访问类 |
气象站日资料数据库 |
数据库管理模块 |
气象站小时资料数据读取接口 |
数据库访问类 |
气象站小时资料数据库 |
数据库管理模块 |
区域站日资料数据读取接口 |
数据库访问类 |
区域站日资料数据库 |
数据库管理模块 |
区域站小时资料数据读取接口 |
数据库访问类 |
区域站小时资料数据库 |
数据库管理模块 |
接口名称 |
接口分类 |
接口提供方 |
接口使用方 |
数据分析业务控制接口 |
业务控制类接口 |
数据分析模块 |
数据库管理模块 |
气候评价业务控制接口 |
业务控制类接口 |
评价产品制作模块 |
数据库管理模块 |
系统管理接口 |
业务控制类接口 |
系统管理模块 |
数据库管理模块 |
数据读取接口 |
数据库访问类接口 |
数据库管理模块 |
数据分析模块 |
数据读取接口 |
数据库访问类接口 |
数据库管理模块 |
评价产品制作模块 |
数据读取接口 |
数据库访问类接口 |
数据库管理模块 |
系统管理模块 |
数据存储接口 |
数据库访问类接口 |
数据库管理模块 |
数据分析模块 |
数据存储接口 |
数据库访问类接口 |
数据库管理模块 |
评价产品制作模块 |
数据存储接口 |
数据库访问类接口 |
数据库管理模块 |
系统管理模块 |