新一代天气雷达基数据管理与个例整编系统设计
姜小云1 吴俞2
【摘 要】摘要 针对目前短临预报业务及科研需求，开发了新一代天气雷达基数据管理与个例整编应用系统。该系统采用VC＋＋6.0编程语言和MSSQL Server 2008数据库开发技术对不同历史个例资料建立了相应的数据库，对基数据文件采取压缩后直接入库的方式，实现了省、市、县级天气预报人员、气象服务人员、人工影响天气业务人员和科研人员对基数据的实时高效查询和下载。系统提供了不同检索条件的查询与个例资料的实时查阅和实时、历史基数据和个例信息的下载功能。为各级天气预报人员更有效地开展短临预报业务提供了便捷，也为其他科研业务人员提供了详细和全面的观测数据支撑。投入业务运行一年来，效果良好，可以进一步推广应用。 【期刊名称】气象科技 【年(卷),期】2015(043)004 【总页数】5
【关键词】关键词 新一代天气雷达；基数据；个例整编
引言
目前随着新一代天气雷达不断建设和组网运行，天气雷达数据产品得到广泛应用［1－4］。为了更好地发挥新一代天气雷达的应用效益，本文研究了新一代天气雷达基数据（简称基数据，下同）管理和检索技术。文献［5］～［8］对气象数据检索和管理进行了研究，并实现了相应的业务系统，对气象数据高效使用提供了便利。沈文海等［5］对国家级气象资料存储检索系统的需求进行了分析，进而对系统进行了功能设计，并在技术调研和分析的基础上确定了功能
实现的技术、路线；在数据管理方面采用数据库和文件系统相结合的方式；在存储管理方面采用分级存储管理模式，并解决了数据库的分级存储管理技术。王恕等［6］设计了实时气象资料归档与检索系统，通过以磁盘阵列和DVD光盘为主要存储介质，利用自动刻录控制和多样化的检索技术，实现了气象资料的自动存储与管理。张德玉等［7］开发了多普勒天气雷达数据管理及运行保障系统，以天为单位将雷达基数据实时压缩打包，将每天生成的所有基数据文件压缩到一个文件中，实现归档整编。
随着计算机软硬件技术的不断发展，上述文献提到的对新一代天气雷达数据管理的方式方法并不适合我省气象业务、服务和科研人员对新一代天气雷达数据的高效快捷利用。由于科技的日益发达，现代商用数据库软件越来越强大，功能越来越丰富，使用越来越方便。现代磁盘存储容量也发展迅速，个人电脑的硬盘已经达到T量级。因此，在这些技术发展的基础上，本文开发实现了基于数据库的基数据管理和对应的重大天气过程个例信息的同步管理。
1 系统总体设计
1.1 原型法分析
所谓原型法就是先构造了一个功能简单而且质量要求不高的模型系统，作为最终系统的核心，然后通过不断扩充修改，逐步追加新要求、新功能，最后发展成为最终系统。本系统先以基数据库系统设计作为最初始的原型系统设计，确定在基数据能够顺利入库并能随时统计查询和方便下载调用的前提下，继续追加与中国气象局相关气象业务相配套的其他基数据管理功能，最终实现了整个系统。 1.2 系统架构
整个系统可划分为3个模块来分步设计。模块1的主要功能是：基数据管理模块，具体任务流程是首先新一代天气雷达在RDA（雷达数据采集单元）中生成基数据，然后在RPG（雷达产品生成单元）中将基数据文件归档保存在该系统的Archive2目录中。本文通过另外一台电脑映射网络驱动器的方式把Archive2目录映射到一个网络磁盘中。这样就不会在RPG中增加任何开销。并通过实时处理程序把Archive2中的基数据文件压缩、整编、上传、入库和刻盘操作。所有操作自动化运行，无需人工干预。模块2的主要功能是：对新一代天气雷达灾害性天气过程个例资料进行整编。按照中国气象局相关业务规范（新一代天气雷达灾害天气过程个例资料整编管理暂行规定），对灾害性天气预报有指导意义或具有科学研究价值的灾害性天气过程个例资料、灾情和实况资料等内容进行整编。图1中虚线框为历史个例资料。模块3的主要功能是对基数据管理模块和历史个例数据整编模块的统计查询和下载。
2 基数据管理模块设计
2.1 设计思路
根据目前中国气象局相关业务规定和气象业务、服务和科研人员对基数据的实际使用情况，基数据管理模块主要功能有基数据的更名、压缩、上传、本地刻盘和实时入库还有数据质量控制等。更名操作要求新文件名严格套用规定的文件名格式。按照指定的雷达基数据目录，搜索需要处理的文件，读出新文件名需要的雷达文件生成时间、雷达扫描方式。从项目设置和文件读取操作中获得新文件名的各个组成部分，按规定的格式对相关文件进行重命名操作。更名后的雷达基数据文件自动保存到指定目录，以便下一步整编。并且能够自动统计已经处理的文件数目，遇错给出错误信息并发送相应错误报警给各级气象业务
新一代天气雷达基数据管理与个例整编系统设计
