談自動(dòng)站資料處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論

1、談自動(dòng)站資料處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論 云團(tuán)、云帶定量參數(shù)提取?？啥刻崛≡茙?qiáng)度參數(shù)，對(duì)流云團(tuán)不同tbb級(jí)別面積參數(shù)，自動(dòng)站資料分析處理功能自動(dòng)站資料分析的重點(diǎn)功能是中尺度分析，系統(tǒng)設(shè)計(jì)以中尺度變壓場(chǎng)分離為主，輔以其它要素的中尺度場(chǎng)分析，組成地面要素中尺度分析的基礎(chǔ)。（1）自動(dòng)進(jìn)行氣壓、溫度、濕度、風(fēng)向風(fēng)速、降雨量等填圖顯示。使用自動(dòng)站實(shí)時(shí)或歷史資料，兼容傳統(tǒng)天氣學(xué)分析方法，可選擇任意時(shí)次的氣象要素值填圖顯示。（2）自動(dòng)濾波分離中尺度變壓場(chǎng)，分別以填圖或色斑圖方式顯示。采用新型的實(shí)時(shí)氣壓模型和算法，濾除地理氣壓分量、大尺度氣壓分量和氣壓日變化分量后，分離中尺度變壓分量，靈敏準(zhǔn)確反映中尺度系統(tǒng)的變化特征

2、。（3）自動(dòng)濾波分離和生成標(biāo)準(zhǔn)溫度場(chǎng)。采用新型算法從我氣溫中濾除地理位置對(duì)溫度場(chǎng)的影響，靈敏地反映了復(fù)雜地理背景或弱溫度場(chǎng)條件下的溫度場(chǎng)分布特征，有利分析中尺度溫度場(chǎng)的結(jié)構(gòu)和演變過(guò)程。（4）自動(dòng)單站要素時(shí)間序列分析。以曲線、直方圖、箭矢式顯示單站任意時(shí)段的氣壓、溫度、濕度、風(fēng)向風(fēng)速、降雨量等要素。（5）自動(dòng)進(jìn)行任意單要素或多要素填圖，方便進(jìn)行合成分析。（6）系統(tǒng)自帶數(shù)據(jù)庫(kù)，分析數(shù)據(jù)可隨時(shí)入庫(kù)或調(diào)用。界面設(shè)計(jì)系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)主要把系統(tǒng)特色功能、操作習(xí)慣和便利有機(jī)融合，輸出采用視窗界面，輸入和控制采用下拉式菜單和彈出式對(duì)話框。主視窗顯示衛(wèi)星云圖和自動(dòng)站資料分析處理輸出的圖形或數(shù)值分析結(jié)果，對(duì)話框用于輸

3、入外部數(shù)據(jù)或選擇操作。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要由“系統(tǒng)界面”、“核心模塊”、“衛(wèi)星資料處理”和“自動(dòng)站資料處理”4個(gè)大功能模塊和1個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)組成。（1）“系統(tǒng)界面”負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的人機(jī)交互界，用于接收指令輸入和分析處理結(jié)果輸出。（2）“核心模塊”負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)度、運(yùn)行監(jiān)控等，用于協(xié)調(diào)各個(gè)功能塊的運(yùn)行。（3）“衛(wèi)星資料處理”由5個(gè)小功能塊組成，分別完成衛(wèi)星云圖的彩色增強(qiáng)顯示、tbb分級(jí)顯示、剖面線繪制、tbb面積計(jì)算和云系結(jié)構(gòu)描述等的分析處理任務(wù)。（4）“自動(dòng)站資料處理”由6個(gè)小功能塊組成，分別完成根據(jù)自動(dòng)站資料進(jìn)行中尺度變壓場(chǎng)、溫度場(chǎng)、流場(chǎng)、濕度場(chǎng)、降雨分布和單站資料時(shí)間序列分析。（5）“數(shù)據(jù)庫(kù)”主

4、要存放各自動(dòng)站標(biāo)準(zhǔn)氣壓值、地理信息等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及存放mcs概念模型數(shù)據(jù)和系統(tǒng)分析處理的各種中間數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)。 編程語(yǔ)言的選擇為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)，以及模塊化的組成特點(diǎn)，以及良好可維護(hù)性和便于升級(jí)的要求，系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮挠?jì)算機(jī)編程語(yǔ)音，以類的方式表達(dá)各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特征，通過(guò)類的屬性和行為的描述表示各功能塊，利用類的獨(dú)立性、繼承性保護(hù)各功能塊的相對(duì)獨(dú)立和類的繼承擴(kuò)展。為此，選擇功能強(qiáng)大、成熟穩(wěn)定、兼容性好和可用基礎(chǔ)代碼豐富的基于windows操作系統(tǒng)visualc60作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)。類、函數(shù)和變量的定義因面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)音具有良好的封裝、繼承和多態(tài)性等特征，選擇好類與變量是實(shí)現(xiàn)其特征的重要措施

5、。為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，根據(jù)類屬性相同原則，按系統(tǒng)功能進(jìn)行定義如下幾類：系統(tǒng)運(yùn)行控制類；天氣形勢(shì)類；大氣穩(wěn)定度參數(shù)類；云圖分析處理類；自動(dòng)站資料分析處理類；一般繪圖功能類；時(shí)鐘類等。總之，在實(shí)現(xiàn)類的時(shí)候充分注意做好模塊化、數(shù)據(jù)抽象和信息隱藏、弱耦合、強(qiáng)內(nèi)聚和可重用等，組織好抽象的基類，然后通過(guò)類的繼承和派生等方式實(shí)現(xiàn)類對(duì)象功能。函數(shù)和變量的命名基本遵循“匈牙利”命名規(guī)則，安排好公共變量、局部變量、私有變量。使用規(guī)范化的函數(shù)接口，函數(shù)變量值的傳遞盡量使用形式參數(shù)傳遞方式，保證變量的封裝性和安全性，少用公共變量。數(shù)據(jù)庫(kù)和文檔的組織管理（1）數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)考慮到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)既要存放原始數(shù)據(jù)，又要存放中間數(shù)據(jù)和

6、結(jié)果數(shù)據(jù)，因此把數(shù)據(jù)庫(kù)組織成原始數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)兩大部分。原始數(shù)據(jù)存放衛(wèi)星資料和自動(dòng)站資料，數(shù)據(jù)按時(shí)序以文件方式存放。為了提高處理速度，原始數(shù)據(jù)文件主要是二進(jìn)制文件形式，文件屬性以文件名直觀表示。分析處理的中間或結(jié)果數(shù)據(jù)為了便于直接查閱和調(diào)用，主要以文本文件方式存放，用目錄名和文件名直接表示文件類型、屬性和時(shí)間等。（2）文檔組織管理系統(tǒng)文檔主要分為開(kāi)發(fā)文檔、用戶文檔和管理文檔，在編寫文檔時(shí)要體現(xiàn)以下幾方面：準(zhǔn)確；簡(jiǎn)明；完整；靈活；有針對(duì)性；可追溯性。對(duì)各種文檔要盡量規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，便于系統(tǒng)的管理、維持林墨，廖雪萍，林宗桂等：衛(wèi)星與自動(dòng)站資料分析處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)和升級(jí)。 系統(tǒng)根據(jù)衛(wèi)星與自動(dòng)站資料分析處理需求特點(diǎn)，在算法設(shè)計(jì)中充分注意算法的天氣學(xué)意義，保證了算法的可行性也體現(xiàn)了創(chuàng)新性。在系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中針對(duì)實(shí)際業(yè)務(wù)需求設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能，運(yùn)用了“軟件工程”的設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，保證設(shè)計(jì)合理可靠，有利系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。開(kāi)發(fā)平臺(tái)采用了成熟穩(wěn)定面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言vc60開(kāi)發(fā)平臺(tái)，按天氣分析性質(zhì)和習(xí)慣組織各類、定義函數(shù)和文件，以及做好數(shù)據(jù)庫(kù)和文檔的組織管理，使系統(tǒng)的設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)僅是低版本的，各種功能和性能還有待不斷升級(jí)完善和加強(qiáng)，以更適合實(shí)際業(yè)務(wù)