沈秋宇 于楊
摘要:介紹了短時臨近天氣預報檢驗系統(tǒng)的開發(fā)思路。利用預報數(shù)據(jù)與實況數(shù)據(jù)進行對比計算,得出多種檢驗結(jié)果,根據(jù)檢驗結(jié)果采取相應對策,從而提高預報準確率。
關鍵詞:天氣預報;預報檢驗;數(shù)據(jù)庫
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)23-5609-02
Short-term Forecast Verification System of Liaoning Province
SHEN Qiu-yu,YU Yang
(Liaoning Provincial Meteorological Bureau,Shenyang 110015,China)
Abstract: Describes the design ideas and development process of the Short-term forecast verification system. Using forcast data and real da? ta to format various outcomes. Take the appropriate method based on the results to improve forecast accuracy.
Key words: weather forecast; forecast verification; database
天氣預報作為氣象科學的重要部分,不僅關系著普通百姓的日常出行,其預報準確率更與其他業(yè)務軌道息息相關。該文目的在于開發(fā)一個預報檢驗系統(tǒng),對短時臨近預報中的降水、溫度、風向、風速等氣象要素進行客觀的對比檢驗,得出預報準確率、技巧評分等檢驗結(jié)果,為提高氣象預報水平提供數(shù)據(jù)支撐。
1系統(tǒng)總體設計
1.1需求分析
系統(tǒng)的檢驗內(nèi)容主要包括天氣現(xiàn)象、降水量預報的TS評分、相對于數(shù)值預報或國家級短時指導預報的技巧評分、空報率、漏報率、短歷時強降水、冰雹、雷暴、雷雨大風預報的TS評分、空報率、漏報率、命中率暴雨、冰雹、雷電、大風氣象災害預警信號的預警準確率、預警提前時間量等。
主要分為兩個層次,即對沈陽中心氣象臺的短時指導預報和各市氣象臺短時訂正預報進行檢驗。需要建立短時臨近預報數(shù)據(jù)庫,開發(fā)檢驗程序
1.2技術路線
根據(jù)需求分析可知,該課題的目的是要完成短時臨近預報的檢驗及相關統(tǒng)計。首先需要建立后臺數(shù)據(jù)庫,實時錄入各種預報數(shù)據(jù)最為檢驗對象,同時錄入處理后的實況數(shù)據(jù)作為檢驗依據(jù),通過C/S程序,根據(jù)相關檢驗辦法,對兩種數(shù)據(jù)進行比對、檢驗,從而得出檢驗結(jié)果和質(zhì)量統(tǒng)計,最后將檢驗結(jié)果和統(tǒng)計結(jié)果依托B/S結(jié)構(gòu)發(fā)布,實現(xiàn)共享。
充分利用信息共享平臺的成果,以TCP/TP技術為基礎,分別基于B/S和C/S架構(gòu),來實現(xiàn)短時臨近預報質(zhì)量檢驗業(yè)務系統(tǒng)的顯示模塊和質(zhì)量檢驗模塊以及后臺管理模塊。面向用戶部分使用B/S架構(gòu)系統(tǒng),系統(tǒng)自動處理部分采用C/S架構(gòu)系統(tǒng)。后臺數(shù)據(jù)庫將統(tǒng)一采用網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫MS SQL Server系統(tǒng)。B/S系統(tǒng)開發(fā)采用ASP+VBScript+SQL Server來完成。C/S系統(tǒng)開發(fā)采用VB/C++和SQL Server來完成。
2數(shù)據(jù)庫設計
2.1數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)
根據(jù)系統(tǒng)需求,需要建立預報數(shù)據(jù)庫、實況數(shù)據(jù)庫、檢驗結(jié)果數(shù)據(jù)庫三個關系數(shù)據(jù)庫。如圖1所示。
2.2數(shù)據(jù)表設計
根據(jù)需求,需要建立省臺預報表、地市預報表、實況數(shù)據(jù)表、天氣現(xiàn)象檢驗結(jié)果表、降水檢驗結(jié)果表、溫度檢驗結(jié)果表、風向檢驗結(jié)果表、風速檢驗結(jié)果表、落區(qū)檢驗結(jié)果、以及單站預報檢驗、各市預報檢驗、全省預報檢驗質(zhì)量表。
2.3數(shù)據(jù)關系
利用關系數(shù)據(jù)的特性,將數(shù)據(jù)庫中的多表進行聯(lián)合,按照指定條件進行關聯(lián),即可得出檢驗結(jié)果。
3系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)
3.1數(shù)據(jù)來源
1)預報數(shù)據(jù)
沈陽中心氣象臺預報數(shù)據(jù)庫資料、氣象臺文本預報資料、及其他預報產(chǎn)品。
2)實況數(shù)據(jù)
天氣現(xiàn)象:全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄、重要天氣報、即時天氣報、氣象災情報告、目擊者報告、新聞報道等。降水量:全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄。溫度:全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄。風向風速:全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄。
3.2數(shù)據(jù)處理方法
對于數(shù)據(jù)庫類型資料,采用T-SQL編程,利用企業(yè)管理器自帶作業(yè)及存儲過程直接調(diào)用,從已有數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)存入短時臨近數(shù)據(jù)庫。
對于報文資料,利用C/S程序?qū)ξ募M行解析,提取其中相關要素,存入短時臨近數(shù)據(jù)庫,對于一些需要進行格式轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù),如風向、風速,則先進行格式轉(zhuǎn)換,然后再存入數(shù)據(jù)庫。
3.3計算檢驗結(jié)果
預報檢驗程序主要都是通過VB/C++ + SQL Server來開發(fā)完成的。程序?qū)崨r數(shù)據(jù)庫與預報數(shù)據(jù)中的文件進行比對,判斷結(jié)果是否準確,再根據(jù)《遼寧省氣象部門短時臨近天氣預報質(zhì)量檢驗辦法》,得出各項檢驗結(jié)果。
4結(jié)束語
介紹了遼寧省短時臨近天氣預報檢驗系統(tǒng)的技術方法及工作流程。編寫遼寧省短時臨近天氣預報檢驗系統(tǒng)統(tǒng)的目的在于,通過檢驗系統(tǒng)在實際工作中的應用,總結(jié)出預報與實況之間的一些規(guī)律,通過對比預報與實況數(shù)據(jù)的結(jié)果,及時查找原因,從而使預報準確性有更大的提高。
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