舒秦

摘要：按照中國民航總局空中交通管理局的相關(guān)規(guī)范，民航觀測需要編寫月總簿和年總簿。該文系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，收集存儲觀測數(shù)據(jù)，并生成規(guī)定格式的年月總簿。大大減輕觀測員的勞動強度，極大提高了月總簿和年總簿數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免了人工計算處理資料可能產(chǎn)生的錯誤。同時，由于客戶端為瀏覽器，在維護(hù)和管理上也很方便。

關(guān)鍵詞：氣象報表；觀測數(shù)據(jù)；網(wǎng)站開發(fā)；月總簿；年總簿

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）08-0009-03

Abstract：Accordance with the relevant norms of Air Traffic Management Bureau of CAAC， The observation department of meteorology needs to make the monthly books and yearly books for statistics. In this paper， the system uses B / S architecture， and provides capacities of collecting and storing observational data， and generateing monthly and yearly books with specific format. It reduces the labor costs of the observer， and is very convenient for the maintenance and management， as the clients is only browsers.

Key words： meteorology report； observation data； web development； monthly book； annual book

按照中國民航總局空中交通管理局下發(fā)的《民用航空氣象地面觀測規(guī)范》第七條規(guī)定，民航氣象觀測應(yīng)按照規(guī)定的格式和要求編寫《民用航空氣象地面觀測月總簿》和《民用航空氣象地面觀測年總簿》。月總簿和年總簿是民航氣象服務(wù)機構(gòu)為國家積累的重要科學(xué)技術(shù)檔案，它們不僅是氣象科學(xué)研究和天氣預(yù)報經(jīng)驗總結(jié)的基礎(chǔ)，也是為國際和國內(nèi)民航部門提供機場氣象資料的重要依據(jù)。

1 概述

按照相關(guān)規(guī)范，氣象觀測月總簿和年總簿的制作，需要對各種不同的情況采用不同的方式采集大量數(shù)據(jù)，使用不同的方式對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行計算和處理。顯然，使用人工方式不僅極大增加觀測員的勞動強度和負(fù)擔(dān)，而且存在數(shù)據(jù)處理方式不合規(guī)范或計算錯誤等風(fēng)險。

本系統(tǒng)按照相關(guān)文件規(guī)定的民航氣象月總簿和年總簿制作規(guī)范，完成資料的自動收集、計算處理、排版，最后生成EXCEL和PDF兩種格式的文件以便查閱、存檔和打印，并提供文本形式的資料備份與導(dǎo)入，具備月總簿和年總簿資料的收集、計算、處理、排版等功能。

2 開發(fā)環(huán)境

軟件由vs2008.net開發(fā)，數(shù)據(jù)庫使用oracle10g，采用B/S模式，具有易于維護(hù)升級，方便管理的優(yōu)點。網(wǎng)站服務(wù)器部署在氣象中心數(shù)據(jù)庫室機房，網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫建立在氣象中心數(shù)據(jù)庫室現(xiàn)有oracle服務(wù)器上，年月總簿在服務(wù)器端統(tǒng)一生成，同時，生成的月總簿和年總簿除采用網(wǎng)頁格式預(yù)覽，并提供EXCEL和PDF兩種格式打包以供保存和打印。當(dāng)結(jié)果有疑問需要修改時，用戶可下載excel格式的報表進(jìn)行修改。

3 系統(tǒng)設(shè)計

民航西南空管局氣象中心觀測報表系統(tǒng)的整體架構(gòu)如圖1所示。

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，報表數(shù)據(jù)集中存放于服務(wù)器端的Oracle數(shù)據(jù)庫中，客戶端不保存任何業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫連接信息，安全性較高。同時由于數(shù)據(jù)是集中存放的，不存在數(shù)據(jù)一致性問題。日常維護(hù)通常只需維護(hù)WEB服務(wù)器即可，所有客戶端只是瀏覽器，升級應(yīng)用軟件時一般無需對客戶端做任何修改，因此其維護(hù)和升級也比較方便，基本上不影響用戶使用。

3.1 報表生成流程

年月報表生成流程如圖2所示。年月報表中的相同數(shù)據(jù)統(tǒng)計由同一段代碼生成，確保統(tǒng)計結(jié)果一致。網(wǎng)頁預(yù)覽文件可直接在用戶界面上點擊相應(yīng)頁面查看。PDF與EXCEL文件用于存檔與打印。

3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫表設(shè)計如表1所示。數(shù)據(jù)庫設(shè)計上，采用報表信息表（BOOK_INFO）用以定制年月報表，可修改包含的頁面與頁序。同時也用于存放觀測場的相關(guān)信息。觀測設(shè)備信息存放在EQUIP表中。

觀測數(shù)據(jù)以三類形式存在，一是每個小時的記錄數(shù)據(jù)，一是按天記錄的數(shù)據(jù)。此外，還可能存在臨時通知的文本信息。故將以日為單位和以小時為單位的數(shù)據(jù)分開存儲在DAY_INFO中和HOUR_INFO表中，并在DAY_INFO中提供每日額外備注說明的存儲位置，每日額外備注說明按照報表樣式表集中在月報表的最后一頁備注欄顯示。日數(shù)據(jù)中的天氣現(xiàn)象演變是比較復(fù)雜的字符串，通過分析后，將其分解到Weatheryanbian、nengjianduyanbian、gayanbian、雷暴演變等五張表中，供統(tǒng)計分析使用。由此，在數(shù)據(jù)的增刪改中，需要保持五張分解表與Day_info表的一致。

3.3數(shù)據(jù)收集方式

數(shù)據(jù)采用兩種方式搜集。一種是從觀測自觀系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中提取，一種是在網(wǎng)頁上提供每日數(shù)據(jù)的修改以及錄入，以解決第一種方式導(dǎo)入的數(shù)據(jù)可能存在的錯漏，或是格式不兼容導(dǎo)致的導(dǎo)入失敗。每一種方式均在存儲進(jìn)數(shù)據(jù)庫之前按照報表數(shù)據(jù)規(guī)范進(jìn)行檢查，檢查不通過時，通知用戶修改。由于導(dǎo)入數(shù)據(jù)的格式不盡相同，不同系統(tǒng)的觀測留底資料需要單獨進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析與導(dǎo)入。該功能單獨封裝在類NewDataTran中，可直接進(jìn)行修改或增添不同格式的導(dǎo)入方式。

3.4數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理分為三部分組成。

首先根據(jù)統(tǒng)計需要，從數(shù)據(jù)庫中提取原始數(shù)據(jù)，并作較為簡單的統(tǒng)計。在第一步的結(jié)果上，進(jìn)行進(jìn)一步的篩選與統(tǒng)計。最后，按照特定的格式輸出到預(yù)先定義好的excel模板文件中。

3.5數(shù)據(jù)輸出

數(shù)據(jù)采用三種方式向用戶呈現(xiàn)。網(wǎng)頁預(yù)覽方式?？芍苯狱c擊頁面鏈接打開每一張統(tǒng)計表。如圖3和圖4所示。點擊圖3和圖4的鏈接可以網(wǎng)頁方式查看對應(yīng)表，如圖5所示。右下方的pdf/excel下載按鈕可下載相應(yīng)格式的報表文件。重新生成用于數(shù)據(jù)發(fā)生變更后再次生成報表。圖4中選中“瀏覽已有年報表”，可在下拉列表框中選擇服務(wù)器上存在的年報表文件。取消選擇，可直接輸入年份生成相應(yīng)年報表。

3.6數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)

雖然也可以用oracle自帶的備份功能，但本系統(tǒng)還是提供了文本格式的數(shù)據(jù)導(dǎo)出備份，以及相應(yīng)的導(dǎo)入功能，可用于在沒有數(shù)據(jù)庫的情況下進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)分析。

3.7輔助功能

其他輔助功能如站點信息修改/設(shè)備管理，服務(wù)器上已有報表瀏覽下載等，均提供一目了然的界面給用戶以進(jìn)行修改或下載。設(shè)備管理如圖6所示。

3.8類設(shè)計

在類設(shè)計上，主要集中在將共有的計算獨立出來，使用同一段代碼進(jìn)行一類計算，保證計算的一致性，同時也方便維護(hù)階段可能的修改。

3.8.1 公用類

系統(tǒng)主要設(shè)計了4個公用類：ValidateClass、CommFun、DBOPer、LogWriter。如圖7中部所示。各個類的用途如表2所示。

3.8.2 數(shù)據(jù)輸入輸出類

系統(tǒng)主要設(shè)計了4個類用于數(shù)據(jù)的輸入與輸出。如表3所示。觀測數(shù)據(jù)中的天氣現(xiàn)象演變，是較為復(fù)雜的字符串?dāng)?shù)據(jù)，為了方便對其的相關(guān)統(tǒng)計，除在Day_info表中以原字符串的形式存儲外，另使用類WDA_SingleDay，對其進(jìn)行分析，并將結(jié)果根據(jù)統(tǒng)計需要存在不同的表中。天氣現(xiàn)象的具體分析將在他文中進(jìn)行詳細(xì)的描述。

3.8.3 報表生成類

系統(tǒng)主要設(shè)計4個類用于報表的生成。如表4所示。

4 運行狀況

該系統(tǒng)界面友好，滿足用戶的需求，投入運行后，極大地方便了用戶的使用，大大減輕了報表編制人員的工作量。由于采用B/S結(jié)構(gòu)，不必安裝客戶端，維護(hù)也通常集中在客戶端，方便了用戶，也減輕了維護(hù)人員工作量。

5 總結(jié)

本系統(tǒng)可以滿足中國民航總局空中交通管理局對氣象中心觀測室制作月總簿和年總簿的要求，大大減輕觀測員的勞動強度，由于數(shù)據(jù)由程序確定處理方法和進(jìn)行計算，極大提高了月總簿和年總簿數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免了人工計算處理資料可能產(chǎn)生的錯誤。

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