湖南省雷电监测预警系统的升级和实现

论文摘要

雷电历来是危害人类生命和财产安全的主要自然灾害之一,而且随着电子技术在各行业的应用,这种危害变得更加严重。因此,对雷电进行实时监测和预警就显得尤为重要。本文首先介绍了雷电预警的基本理论,雷电定位监测网络以及预警的研究现状,分析了现有的研究方法以及研究依据,内容包括雷电研究、定位网络的监测性能以及雷电监测和预警。接着介绍湖南省雷电预警平台系统1.0版,说明该平台在实际业务应用中存在的不足以及需要改进的地方,通过设计雷电监测预警的算法,为系统的完善提供重要的技术支撑。系统2.0版的更新与升级主要体现在以下几个方面：在雷电监测资料处理上应用空间数据的逆向数据库检索统计方法,提高了海量数据的处理能力和分析速度；在雷电预警的外推技术上,结合物理量的计算实现了雷电天气系统强弱变化的定性表征；在雷电监测、预警和防护以及管理上,实现了雷电常规业务的自动化和主动服务。最后,总结了本文的主要工作内容,指出论文的不足之处,提出对雷电监测预警系统及预警方法研究的展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 雷电定位监测网络现状
• 1.2.2 雷电监测预警现状
• 1.2.3 湖南省雷电监测预警研究现状
• 1.3 研究主要内容及论文组织结构
• 1.3.1 主要研究内容
• 1.3.2 论文组织结构
• 第二章 雷电监测预警算法设计
• 2.1 雷电预警技术研究现状
• 2.1.1 雷暴潜势预报的研究进展
• 2.1.2 雷暴的临近预报研究进展
• 2.1.3 雷暴云数值模拟的研究进展
• 2.2 本文关键技术
• 2.2.1 雷暴（雷电）特征分析
• 2.2.2 雷电定位数据分析
• 2.2.3 雷电定位技术
• 2.2.4 雷电预警方法
• 2.3 基于数值预报产品的雷电预警算法
• 2.4 基于雷达二次产品应用的雷电临近预警算法
• 2.4.1 资料的选取
• 2.4.2 指标选取
• 2.4.3 雷暴临近预警方法
• 2.4.4 雷达资料预警的应用
• 第三章 湖南省雷电监测预警系统2.0版设计
• 3.1 设计目标
• 3.2 设计原则
• 3.3 技术体系
• 3.3.1 系统体系结构
• 3.3.2 系统总体框架
• 3.3.3 系统网络结构
• 3.4 系统安全策略
• 3.4.1 登录控制
• 3.4.2 权限控制
• 3.4.3 数据备份与恢复措施
• 3.4.4 系统出错处理
• 3.4.5 系统接口安全性
• 3.4.6 外部接口设计
• 3.4.7 报文传输方式
• 3.4.8 传输安全策略
• 3.4.9 数据库接口方式
• 3.4.10 系统操作日志
• 3.5 系统功能设计
• 第四章 湖南省雷电监测预警系统的改进与实现
• 4.1 简要概述
• 4.2 数据库改进
• 4.3 后台处理模块
• 4.4 雷电相关监测数据更加丰富
• 4.5 雷电预警算法改进
• 4.5.1 雷电潜势预报
• 4.5.2 0-3h雷电预警
• 4.5.3 0-30min雷电预警
• 4.5.4 专业用户临近预警
• 4.5.5 公众用户临近预警
• 4.6 雷电预警预报产品制作
• 4.7 GIS地图维护
• 4.8 资料库及专业用户库查询与管理
• 4.9 闪电统计分析
• 第五章 总结和展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 本文主要工作
• 5.3 工作中的不足
• 5.4 工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者攻读学位期间发表的学术论文目录