自动气象站数据管理与应用系统的设计与实现

论文摘要

自动气象站在气象观测系统中具有十分重要的作用。它不但大大提高了气象服务能力,同时也为各级领导指挥抗洪救灾提供真实可靠的决策依据。但大量的自动气象站观测信息在为气象服务工作提供了更好的数据支撑的同时,也给气象信息的传输、处理和应用带来了新的压力,因此针对自动气象站的数据管理和应用方面的研究势在必行。本论文正是针对上述问题,以自动气象站观测数据为主要研究对象,结合气象行业观测数据标准化规定,对自动气象站观测数据的管理和应用进行研究和探索,设计开发了自动气象站数据管理与应用系统。主要研究内容包括:1.自动气象站观测数据的存储管理。通过对气象行业标准的学习和研究,完成了不同类型自动气象站观测数据的格式规范化,建立自动气象站观测数据存储数据库,将观测数据实时存入数据库中。2.自动气象站观测数据的处理。在对自动气象站观测数据进行格式规范化处理后,将其写入数据库中,并提供了质量控制功能。同时按行业标准格式,提供了生成地面气象观测数据月文件、报表文件和单要素月文件等功能。3.自动气象站观测数据的查询和应用。根据业务需求,通过SQL语句提供单站查询、全站查询、雨量查询和高级查询等多种查询功能,能够对自动气象站运行情况、数据到报率进行监控和统计。4.通过地理信息系统实现雨量、温度等观测要素数据的直观显示,方便业务人员及时了解全地区天气形势的变化。本系统开发部署后,使营口市气象局自动气象站的应用取得了较高的效益。一是数据规范化完成了观测数据的整合,便于数据的统一管理和应用。二是SQL SERVER 2005数据库为不同规模的企业构建了经济有效的BI(Business Intelligence)解决方案,能够满足气象部门对自动气象站观测数据的存储和应用需求。三是GPRS无线通讯技术解决了自动气象站与气象局间的数据通讯问题。四是.NET开发平台功能非常丰富,有利于气象工作者开发稳定、可靠的业务软件。系统基于市级气象部门实际业务需求,立足于气象行业标准,为地市级气象局管理和应用自动气象站观测数据提供了一种可供参考的解决方案,具有一定的推广价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 气象行业发展概况与现状
• 1.2 课题研究的目的和意义
• 1.3 课题研究的主要内容
• 1.4 论文的组织
• 1.5 本章小结
• 第二章 自动气象站及相关技术
• 2.1 自动气象站概述
• 2.1.1 自动气象站简介
• 2.1.2 自动气象站的体系结构
• 2.1.3 自动气象站的分类
• 2.1.4 自动气象站的功能
• 2.1.5 自动气象站的优缺点
• 2.2 GPRS 数据通讯方式
• 2.2.1 GPRS 的工作原理
• 2.2.2 GPRS 无线网络的优势
• 2.2.3 GPRS 在自动气象站数据传输中的应用
• 2.2.4 GPRS 网络的局限性
• 2.3 SQL SERVER 2005 观测资料存储数据库
• 2.4 本章小结
• 第三章 气象观测数据的规范化
• 3.1 气象资料分类的一般原则和方法
• 3.1.1 气象资料分类的一般原则
• 3.1.2 气象资料分类的方法
• 3.2 自动气象站数据文件种类及格式
• 3.2.1 自动气象站数据文件种类
• 3.2.2 自动气象站数据文件格式
• 3.3 本章小结
• 第四章 自动气象站数据管理与应用系统的研究与实现
• 4.1 系统需求分析
• 4.1.1 系统开发背景和基础
• 4.1.2 系统开发要考虑的问题
• 4.1.3 系统解决方案
• 4.2 系统体系结构设计
• 4.3 数据库设计与实现
• 4.3.1 数据库的设计原则
• 4.3.2 数据库设计
• 4.3.3 数据库的访问
• 4.3.4 数据库的备份
• 4.3.5 数据库同步技术的实现
• 4.4 系统技术路线
• 4.5 系统的实现
• 4.5.1 网络、硬件的实现
• 4.5.2 系统软件的实现
• 4.5.3 系统功能的实现
• 4.6 基本GIS 的数据监控功能的实现
• 4.7 系统开发中遇到的问题与解决方案
• 4.8 系统的测试
• 4.8.1 系统测试的目的和意义
• 4.8.2 系统测试的方法
• 4.8.3 系统测试结果
• 4.9 本章小结
• 第五章 结论和展望
• 5.1 本论文研究总结
• 5.2 系统的改进方向
• 5.3 前景展望
• 5.4 本章小结
• 致谢
• 参考文献