胡月寧 祝新宇
摘要:氣象預(yù)報(bào)對(duì)氣象信息傳輸?shù)臅r(shí)效要求越來越高,而日常工作中影響傳輸時(shí)效的因素有很多。文章對(duì)基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的信息傳輸監(jiān)控中遇到的幾個(gè)問題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,并從技術(shù)角度提出了對(duì)策。問題的解決,在一定程度上保證了信息傳輸時(shí)效性以及數(shù)據(jù)的可靠性。
關(guān)鍵詞:實(shí)時(shí);傳輸;時(shí)效;問題;分析;解決
中圖分類號(hào):TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2015)10-0074-02
1 概述
實(shí)時(shí)氣象信息是指通過觀測(cè)或加工所得到的在較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行傳輸并使用的氣象數(shù)據(jù),即最能反應(yīng)當(dāng)前或最近時(shí)段內(nèi)大氣狀況的氣象數(shù)據(jù)。它是短期天氣預(yù)報(bào)、短時(shí)臨近預(yù)報(bào)、數(shù)值預(yù)報(bào)、公共氣象服務(wù)、氣象災(zāi)害預(yù)警服務(wù)等實(shí)時(shí)氣象預(yù)報(bào)、氣象服務(wù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。近年來,隨著氣象業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展,氣象資料的種類越來越多,新增資料傳輸文件數(shù)量大、信息量大、傳輸時(shí)效要求高,分鐘級(jí)甚至秒級(jí)的數(shù)據(jù)越來越多;同時(shí),精細(xì)化預(yù)報(bào)、短時(shí)臨近預(yù)報(bào)、公共氣象服務(wù)等業(yè)務(wù)也要求資料高時(shí)效地到達(dá)用戶手中[1]。上行氣象信息是全國(guó)基層氣象臺(tái)站(包括全國(guó)區(qū)域氣象中心、省級(jí)、地(市)級(jí)以及縣級(jí)氣象臺(tái)站、測(cè)站)向國(guó)家氣象信息中心傳輸?shù)母鞣N觀測(cè)資料、加工產(chǎn)品以及其他有關(guān)的信息,其基本傳輸流程是逐級(jí)匯集和上傳,即:測(cè)站的觀測(cè)資料及縣、市級(jí)臺(tái)站的各種觀測(cè)資料和加工產(chǎn)品通過省內(nèi)寬帶網(wǎng)上行傳輸至本省(區(qū)、市)省級(jí)通信系統(tǒng),省級(jí)、區(qū)域級(jí)中心將?。▍^(qū)、市)的全部觀測(cè)資料、加工產(chǎn)品以及其他有關(guān)信息通過全國(guó)寬帶網(wǎng)上行傳輸至國(guó)家級(jí)通信系統(tǒng)。對(duì)于無人值守的自動(dòng)站,通常采用通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)、碼分多址(CDMA)網(wǎng)絡(luò)或衛(wèi)星通信(衛(wèi)星數(shù)據(jù)收集平臺(tái))等方式將觀測(cè)資料傳送到中心站(一般為省臺(tái)或衛(wèi)星主站),再由中心站上傳到省級(jí)或國(guó)家級(jí)通信系統(tǒng)[2]。在省級(jí),通信系統(tǒng)通過氣象內(nèi)網(wǎng)接收到觀測(cè)的數(shù)據(jù)文件后,一方面提供給預(yù)報(bào)等業(yè)務(wù)平臺(tái)應(yīng)用,同時(shí),向國(guó)家氣象信息中心傳輸,并與周邊省份進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。每年,中國(guó)氣象局對(duì)上行氣象信息以及省際共享數(shù)據(jù)傳輸時(shí)效進(jìn)行考核,其中時(shí)效要求較高的國(guó)家級(jí)自動(dòng)站、區(qū)域自動(dòng)站要求在10分鐘之內(nèi)上傳到國(guó)家級(jí)通信系統(tǒng),多普勒雷達(dá)產(chǎn)品要求在6分鐘之內(nèi)上傳到國(guó)家級(jí)通信系統(tǒng),大氣成分、自動(dòng)土壤水分、GPS/MET、紫外線等、高空探測(cè)等資料也都有不同的傳輸時(shí)效要求。當(dāng)傳輸網(wǎng)絡(luò)、觀測(cè)設(shè)備、服務(wù)器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)文件等出現(xiàn)故障時(shí),直接導(dǎo)致氣象觀測(cè)資料無法正常傳輸,造成嚴(yán)重后果。因此,運(yùn)用氣象信息傳輸監(jiān)控手段對(duì)各類氣象資料的傳輸情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視,保障資料傳輸時(shí)效。然而,各類觀測(cè)數(shù)據(jù)從觀測(cè)到應(yīng)用,經(jīng)過的環(huán)節(jié)多,受影響的因素也多,需要從多方面分析判斷,以最快的速度確定故障原因,采取相應(yīng)措施,確保資料傳輸達(dá)到時(shí)效要求。
2 問題分析及解決方法
2.1 部分報(bào)文在傳輸過程中丟失
現(xiàn)象:一個(gè)數(shù)據(jù)文件中包含多個(gè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù),但只有部分站點(diǎn)的數(shù)據(jù)能正常傳輸,有的站的數(shù)據(jù)顯示缺。
分析:有部分?jǐn)?shù)據(jù)能夠傳輸,說明這個(gè)數(shù)據(jù)文件已經(jīng)到達(dá)了省級(jí)通信系統(tǒng)。個(gè)別站的數(shù)據(jù)缺失,應(yīng)首先查看錯(cuò)報(bào)中是否有該站的數(shù)據(jù),根據(jù)錯(cuò)誤提示判斷數(shù)據(jù)錯(cuò)在哪,并及時(shí)聯(lián)系臺(tái)站修改。排除錯(cuò)報(bào)可能的話,應(yīng)考慮這份報(bào)是否完整。有時(shí)大的數(shù)據(jù)文件在ftp尚未完成傳輸過程中,就被通信系統(tǒng)的處理程序讀出,程序只把讀到的正確數(shù)據(jù)發(fā)出,也會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失。
對(duì)策:嚴(yán)把數(shù)據(jù)質(zhì)量關(guān),臺(tái)站傳輸數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守傳輸規(guī)范。例如,在ftp傳輸過程中先生成.tmp臨時(shí)文件,傳輸完成后,將.tmp后綴去掉,這樣可大大降低數(shù)據(jù)的不完整性,確保數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸。
2.2 時(shí)間窗問題
現(xiàn)象:精細(xì)化預(yù)報(bào)資料雖然在規(guī)定的時(shí)間之前傳輸?shù)搅藝?guó)家級(jí)通信系統(tǒng),但是,考核結(jié)果為缺報(bào)。
分析:通過傳輸日志分析發(fā)現(xiàn),所缺的資料傳輸過早,早于規(guī)定的傳輸時(shí)間窗,被認(rèn)為數(shù)據(jù)不可靠。
對(duì)策: 精細(xì)化預(yù)報(bào)制作時(shí)間及傳輸時(shí)間一定要在規(guī)定的時(shí)間窗之內(nèi)。同時(shí),在省級(jí),增加時(shí)間窗控制,避免此類問題再次發(fā)生。
2.3 時(shí)間不一致問題
現(xiàn)象:自動(dòng)站整點(diǎn)數(shù)據(jù)在整點(diǎn)之前即到達(dá)了省級(jí)通信系統(tǒng)。
分析:系統(tǒng)日志顯示,數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)間早于觀測(cè)時(shí)間。
對(duì)策:由于氣象業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)性,氣象數(shù)據(jù)對(duì)時(shí)間的精準(zhǔn)度要求較高。無論是觀測(cè)設(shè)備還是傳輸系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)都有自己的時(shí)鐘,相互之間的時(shí)鐘數(shù)值偏差非常普遍,雖然可以人工修改、校正設(shè)備時(shí)間,但無法保證設(shè)備間特別是各應(yīng)用系統(tǒng)間的時(shí)間同步。所有業(yè)務(wù)用機(jī)應(yīng)利用省級(jí)授時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行校時(shí),確保各個(gè)環(huán)節(jié)的時(shí)間一致性。
2.4 傳輸接口設(shè)置問題
現(xiàn)象:值班員發(fā)現(xiàn)缺報(bào)及時(shí)通知臺(tái)站,但臺(tái)站人員反映已經(jīng)發(fā)了多次。
分析:在接收目錄中并未發(fā)現(xiàn)臺(tái)站數(shù)據(jù)。通過日志分析得知,臺(tái)站上傳目錄設(shè)置錯(cuò)誤。
對(duì)策:臺(tái)站在業(yè)務(wù)調(diào)整或維護(hù)中,要認(rèn)真核對(duì)IP地址、用戶名及密碼、端口號(hào)、目錄等參數(shù)配置,注意大小寫,尤其是目錄的設(shè)置,不同的系統(tǒng)和軟件有不同的要求。例如:是“/”還是“\”,目錄前面需要加1個(gè)斜杠還是2個(gè),或者可以不加,目錄結(jié)尾是否需要加上斜杠等。
2.5 設(shè)備問題
現(xiàn)象:缺報(bào)。
分析:在排除了網(wǎng)絡(luò)及省級(jí)通信系統(tǒng)問題的前提下,請(qǐng)臺(tái)站檢查設(shè)備運(yùn)行情況。
由于設(shè)備故障可能導(dǎo)致無法觀測(cè)或數(shù)據(jù)生成不完整。例如自動(dòng)土壤水分的某一個(gè)傳感器故障,將導(dǎo)致只能入庫(kù)其他探頭數(shù)據(jù),但無法生成上傳文件。
對(duì)策:加強(qiáng)設(shè)備巡檢,建立備份機(jī)制。
2.6 網(wǎng)絡(luò)問題
現(xiàn)象:某地區(qū)的資料缺收。
分析:通常,網(wǎng)絡(luò)是有監(jiān)控的。但同時(shí),通過值班員的判斷也可得出網(wǎng)絡(luò)故障的結(jié)論。例如,每個(gè)時(shí)次需要傳輸千余個(gè)區(qū)域自動(dòng)站資料,如果發(fā)現(xiàn)缺收的站點(diǎn)集中在某一個(gè)地區(qū),應(yīng)考慮該地區(qū)網(wǎng)絡(luò)是否正常。
對(duì)策:及時(shí)通知該地區(qū)人員以及本地網(wǎng)絡(luò)管理員做進(jìn)一步檢查處理,爭(zhēng)取在時(shí)效內(nèi)補(bǔ)傳數(shù)據(jù)。當(dāng)然,做好網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的熱備份,在在線鏈路故障時(shí)能夠自動(dòng)切換到備用鏈路,省去了人工的時(shí)間,是最好的解決辦法。
2.7 數(shù)據(jù)格式問題
現(xiàn)象:在監(jiān)控界面中數(shù)據(jù)缺收缺發(fā)。
分析:如數(shù)據(jù)文件已經(jīng)收到,應(yīng)檢查數(shù)據(jù)格式,錯(cuò)誤數(shù)據(jù)格式的文件將被記入錯(cuò)報(bào)中。
對(duì)策:根據(jù)錯(cuò)報(bào)提示信息,及時(shí)與臺(tái)站值班人員聯(lián)系修改。
2.8 數(shù)據(jù)庫(kù)中參數(shù)設(shè)置問題
現(xiàn)象:國(guó)家局統(tǒng)計(jì)的質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)文件缺收。
分析:本地對(duì)該類氣象資料的傳輸統(tǒng)計(jì)結(jié)果與國(guó)家局統(tǒng)計(jì)的結(jié)果不一致。例如日照質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)文件的傳輸統(tǒng)計(jì)中,國(guó)家級(jí)及省級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)中臺(tái)站信息設(shè)置不一致。這必將導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)結(jié)果的不一致。
對(duì)策:本地修改臺(tái)站信息時(shí),應(yīng)及時(shí)與國(guó)家氣象信息中心聯(lián)系,更新臺(tái)站參數(shù)。
3 結(jié)束語
氣象信息傳輸時(shí)效是氣象信息工作中一項(xiàng)重要內(nèi)容。各類氣象數(shù)據(jù)的傳輸都應(yīng)遵循相關(guān)的傳輸規(guī)范。一旦在數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)現(xiàn)問題,主要從數(shù)據(jù)傳輸流程以及是否符合傳輸規(guī)范等方面分析,盡快確定故障原因,從而有針對(duì)性地加以解決。本文提出的問題及解決辦法,在實(shí)際工作中具有一定的指導(dǎo)意義,將更好地保證信息傳輸系統(tǒng)的及時(shí)性、可靠性。
參考文獻(xiàn):
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