通過氣候影響評價系統的開發建設,實現氣象觀測信息的存儲、分析、統計和評價產品生成。針對氣溫、日照、降水等氣候類型,建立影響評價體系,根據模板生成評價報表和圖形產品,并自動生成氣候影響評價報告產品,初步建立福建省的氣候影響分析評估業務。
2 系統設計方案
2.1 系統業務流程
氣象影響評價業務對從氣象站和區域站獲取的報文數據(日照數據文件、長Z文件、A文件、AI文件),進行數據分析、統計,按照不同時間、臺站、要素進行處理,生成要素統計結果和氣候影響評估文檔。
一、數據來源
1、日照數據文件:氣象站日資料數據庫、氣象站小時資料數據庫;
2、長Z文件:氣象站日資料數據庫、氣象站小時資料數據庫;
3、A文件:氣象站日資料數據庫;
4、AI文件:區域站日資料數據庫、區域站小時資料數據庫
二、業務流程
1、通過手動入庫或自動入庫方式,從氣象站和區域站數據庫獲取報文數據,并默認生成最近30年平均值保存;
2、根據業務需求,按年、按季、按月、按日、按臺站等條件,進行要素查詢(要素包括:最大日降水、降水量≥**mm的日數、無降水日數、最長連續降水日數、最長連續無降水日數等;日最高氣溫≥**℃的日數、最長連續≥**℃的高溫日數、日最低氣溫≤**℃的日數、最長連續低溫日數等),得到的統計結果可保存成文本或表格形式并導出;
3、根據業務需求,針對月、季、年,生成包括氣溫(距平)、降水(距平百分率)、日照(距平)和異常度等評價信息的氣候評價表,以表格形式輸出;
4、針對月、季、年,根據產品模板的引言部分規定,生成省氣候概況的文本文件;
5、根據業務需求,選擇站點和要素,繪制表示氣候變化趨勢和分布情況的區域圖、柱狀圖和曲線圖;
6、根據業務需求,調用評價產品模板,自動替換封面圖片;自動導入氣候概況的文本文件,作為引言;導入氣候評價表,作為封底;評價產品模板中文字段落自動更新對應的要素數據;自動導入氣溫、降水、日照的變化趨勢和分布情況圖形產品;根據氣候影響評價結果自動從數據庫中提取對策信息;根據氣候變化趨勢自動從數據庫中提取氣候趨勢展望信息;生成氣候評價文檔輸出。
三、產品說明
1、氣候要素統計分析:文本文件或表格數據形式;
2、氣候評價表:表格形式;
3、氣候變化趨勢和分布圖:圖形產品(區域圖、柱狀圖和曲線圖);
4、氣候評價文檔
1、基礎設施層
基礎設施層為地下物性結構成像數據處理軟件的基礎運行環境,可分為軟件環境與硬件環境,其中硬件環境主要包括PC設備、顯示器等;軟件環境包括操作系統、數據庫管理軟件等。
2、數據層
數據資源層為氣候影響評價系統的運行提供數據資源,根據數據類型分別保存在本地的數據庫中和文件目錄中。
3、應用支撐層
應用支撐層是系統的核心層,是氣候影響評價系統核心處理程序,包括數據庫管理、數據分析、評價產品制作等。
4、顯示層
顯示層為桌面程序界面,是系統與用戶進行交互的接口,提供用戶交互命令輸入窗口和交互處理結果展現窗口。
2.3 系統功能結構
模塊 |
子模塊 |
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數據庫管理 |
報文數據采集 |
數據自動采集 |
數據手動采集 |
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缺測處理 |
缺測檢查 |
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數據重新采集 |
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數據修改 |
數據修改 |
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中間文件處理 |
最近30年平均值生成 |
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數據分析 |
要素數據查詢 |
要素數據查詢 |
要素數據統計 |
最大值 |
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最小值 |
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數值統計 |
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分析結果輸出 |
文本輸出 |
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表格輸出 |
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評價產品制作 |
數據檢索 |
數據檢索 |
氣候評價表生成 |
氣候評價表生成 |
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氣候概況生成 |
氣候變化概況生成 |
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圖形產品生成 |
區域填充圖 |
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柱狀圖 |
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曲線圖 |
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氣候評價文檔生成 |
氣候評價模板生成 |
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氣候概況導入 |
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氣候評價表導入 |
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圖形產品導入 |
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氣候評價數據更新 |
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對策信息導入 |
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氣候趨勢展望導入 |
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氣候評價文檔輸出 |
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系統管理 |
權限管理 |
權限分配 |
權限設置 |
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系統設置管理 |
存儲路徑設置 |
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數據路徑設置 |
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圖表路徑設置 |
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站點信息管理 |
站點信息查看 |
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站點信息修改 |
2.4 系統工作流程
2.4.1 數據分析
1)用戶通過界面選擇查詢條件,可按年、按季、按月、按日、按臺站查詢,可選擇的要素包括最大日降水,降水量≥**mm的日數,無降水日數,最長連續降水日數,最長連續無降水日數……;日最高氣溫≥**℃的日數,最長連續≥**℃的高溫日數,日最低氣溫≤**℃的日數,最長連續低溫日數;
2)從數據庫中獲取氣候數據;
3)根據要素選項進行數據分析統計;
4)輸出數據分析統計結果;
5)以文本和表格形式導出結果并保存。
2.4.2 氣候評價
1)業務人員選擇氣候評價內容,可針對月、季、年生成氣候評價表;
2)系統獲取相關氣候數據,并進行分類處理;
3)分別計算氣溫(距平)、降水(距平百分率)、日照(距平)和異常度,并得出綜合的氣候評價,以表格形式輸出氣候評價表;
4)根據業務人員選擇,生成氣溫、降水、日照的氣候變化趨勢和分布圖,包括區域圖、柱狀圖、曲線圖;
5)提取氣候評價模板,并根據引言部分模板生成氣候概況;
6)自動替換封面圖片;
7)自動導入氣候評價表;
8)自動導入氣候概況;
9)自動導入氣候變化趨勢和分布圖;
10)自動提取數據庫中的對策信息和氣候展望信息;
11)更新評價模板中固定段落數據;
12)氣候評價文檔生成并輸出
接口名稱 |
接口分類 |
接口提供方 |
接口使用方 |
氣象站日資料數據讀取接口 |
數據庫訪問類 |
氣象站日資料數據庫 |
數據庫管理模塊 |
氣象站小時資料數據讀取接口 |
數據庫訪問類 |
氣象站小時資料數據庫 |
數據庫管理模塊 |
區域站日資料數據讀取接口 |
數據庫訪問類 |
區域站日資料數據庫 |
數據庫管理模塊 |
區域站小時資料數據讀取接口 |
數據庫訪問類 |
區域站小時資料數據庫 |
數據庫管理模塊 |
接口名稱 |
接口分類 |
接口提供方 |
接口使用方 |
數據分析業務控制接口 |
業務控制類接口 |
數據分析模塊 |
數據庫管理模塊 |
氣候評價業務控制接口 |
業務控制類接口 |
評價產品制作模塊 |
數據庫管理模塊 |
系統管理接口 |
業務控制類接口 |
系統管理模塊 |
數據庫管理模塊 |
數據讀取接口 |
數據庫訪問類接口 |
數據庫管理模塊 |
數據分析模塊 |
數據讀取接口 |
數據庫訪問類接口 |
數據庫管理模塊 |
評價產品制作模塊 |
數據讀取接口 |
數據庫訪問類接口 |
數據庫管理模塊 |
系統管理模塊 |
數據存儲接口 |
數據庫訪問類接口 |
數據庫管理模塊 |
數據分析模塊 |
數據存儲接口 |
數據庫訪問類接口 |
數據庫管理模塊 |
評價產品制作模塊 |
數據存儲接口 |
數據庫訪問類接口 |
數據庫管理模塊 |
系統管理模塊 |