公众气象周年服务业务支撑系统的设计与实现

骆月珍 葛小清 陈正旭 朱兰娟 雷 俊 梁晓妮

(1.浙江省气象服务中心,浙江杭州310017;2.浙江省气象网络中心,浙江杭州310017;3.杭州市气象局,浙江杭州310051)

0 引 言

公众气象服务由于服务群体众多、服务反响巨大等特点,成为气象部门树立行业形象、获取公众满意度的重要窗口。正如市场经济是一只看不见的手,在幕后操纵着经济生活的方方面面一样,一年四季天气气候变化也是一只看不见的手,同样在幕后操纵着日常生活的方方面面。无论衣食住行、商品销售,都离不开天气气候的影响。而由于未来天气气候变化的知情权总是最先掌握在气象部门手中,所以在对社会公众的服务中,根据历史气候背景,研究摸清一年四季天气气候变化对公众生活的量化影响指标,结合长、中、短天气预报,可以适时开展精细化预报服务,这也是气象部门对外服务的行业优势。

研究开发有前瞻、有重点、有指标、有产品、有背景、有素材的公众气象服务业务支撑系统可以提升公众气象服务针对性和及时性,有效提高服务质量。

1 系统总体设计思路和内容构成

公众气象周年服务业务支撑系统以SQL Server 2000为数据库平台,采用C/S结构模式开发,操作系统：Win环境;软件系统：周年公众服务系统V1.0;数据库产品：MS SQL Server。具有实用性、开放性、安全性、可扩展性、可移植性等特点,用户只需安装本软件就可以查询历史资料、历史天气之最、生活指标素材库等;也可根据本软件的服务提醒功能进行相应的气象服务。该软件以蓝灰色为主基调,界面美观、操作方便。系统的总体思路见图1。

图1 系统总体设计思路

本系统主要设计以下7大服务功能：(见图2)。

图2 系统7大服务功能

2 各功能模块介绍

2.1 今日实况

在此模块,可查看全省69个常规站5个气象要素数值在过去24 h之内的变化(如图3),分别是风速、海平面气压、温度、降水、相对湿度,也可以查询过去一个月内08点到次日08点和20点到次日20点相应的数据。

图3 今日实况的界面

2.2 节日气象提醒

此模块主要能实现以下几个功能：(1)根据当天的日期,利用万年历算法,计算当天的节日提醒;(2)并结合气象特色,判断当天是否为二十四节气;(3)根据公众服务的一些特色日期。如：高考、每个月月初的气候提示、出入梅等。结合当天的日期判断,若某次提醒有更详细的说明,则可以浏览更详细的内容。

同时,在此模块还提供气候资料的服务素材查询。其界面的效果见图4。

图4 节日气象提醒的界面

2.3 服务指标提醒

气象千变万化,为了使公众服务有量化依据,本课题对服务指标进行了大量研究,研究整理了200多条服务指标,内容涵盖以下4大类：一是医疗健康类,如：中暑、感冒、哮喘、心脑血管疾病等触发气象条件;二是生活资讯类,如饮食、晨练、踏青、垂钓、美容护肤、放风筝、增减衣物、车辆养护、啤酒冷饮销售等的适宜和不适宜气象条件;三是专项服务类,如城市火险、森林火险、交通调度、茶业采摘、春运、高考、中考、进入四季指标等;四是灾害性、转折性、关键性天气服务类,如台风、梅雨、大雪、久晴转雨、久雨转晴等服务指标。

服务指标在系统中的实现需要根据预报要素和实况值进行大量条件语句和判别语句计算得到,实况值可以直接从信息网络中心的数据库中取得,而预报值则需要值班员手工输入到预报库。

其界面的效果见图5。

图5 生活指标提醒的界面

2.4 省内中短期预报

为了方便用户能及时、便捷地查看全省的气象预报,在此模块,用户可查看气象台最新的中短期预报素材,包括全省短期预报、杭州短期预报、中期预报。

其界面的效果见图6。

2.5 天气现象历史之最

此模块提供全省69个自动站天气现象历史之最的查看,总共包括12个天气现象：春季大风、暴雨、冰雹、雷雨、积雪、积雪大于 0、温度大于35,36,37,38,39℃在历史上最早出现和最晚出现的日期。

该模块的实现是基于历史天气现象的数据库。而该数据库的建立需要在大量的原始资料基础上二次加工。其界面的效果见图7。

2.6 文本素材库查询

公众气象周年服务素材库主要包括有报纸素材、短信素材、气象万千、休闲养生、生活误区等5大类素材见图8。

图6 省内中短期预报的界面

图7 天气现象历史之最的界面

图8 素材分类框架图

针对不同类型的素材,采用不同的查询方式,即报纸素材按时间检索;短信、气象万千、休闲养生、生活误区等4类素材按照季节气候特点给出了树形索引分类,可以查询各分类对应的服务素材。其人机交互式检索界面如图9所示。

2.7 历史任意时段资料查询

根据公众气象服务特点和服务需求,在公众服务时,用户往往需要查询历史上某段时间的要素变化,或者历史同期的极值等,方便调用历史上的当天和任意时段的公众气象服务资料。此模块正是基于此设计开发。

图9 人机交互式查询界面

查询的要素有：平均气温、最低气温、最高气温、累计降水。而历史数据库是采用网络中心的科学数据集。在站名上,类似其他模块,提供全省69个站的查询。在查询类型上分为：任意时段查询和历史某日查询。

通过任意时段查询可查询历史上某段时间某要素的变化情况,并与当年实况进行比较,并做成折线图和柱状图。同时可以统计这段时间在历史同期上的极值,同时给出当年的实况值;通过历史某日查询可查询某日在历史同期的前5位和倒数5位,同样可与当年实况进行比较,并做成折线图和柱状图。查询界面和结果显示界面如图10、图11。

图10 历史任意时段资料查询的界面

图11 任意时段查询结果的界面

2.8 预报员录入模块

从2.3可知,用户要查看次日的生活指标提醒就必须输入预报指标,考虑到天气预报有可能随着天气变化而改变,因此在该模块设计：用户在两个时段可以输入预报指标,一是当天16点至20点可以输入次日的预报指标;二是等到第二天,发现昨天的预报有所修改,则可在11点之前可以查看当天的预报值。

而系统只要预报输入预报值后将自动计算生活指标提醒,并生产相应的文件。其界面如图12。

图12 预报员录入预报值的界面

3 系统运行情况

目前,该项目成果已在省气象服务中心的专业气象服务用机上安装运行,在2010年春运服务、梅汛期服务、专业气象用户的数据查询分析等都提供了方便、快捷、准确的后台支撑。目前在手机专业气象彩信的体验运行中发挥着较好的素材检索查询作用。

4 结 语

公众气象周年服务业务支撑系统作为浙江省公众气象服务的后台支持,以一年365 d服务内容为焦点,研究开发了4大类200多条服务指标,整理了5大类内容丰富的服务素材,建立了灵活方便的资料查询系统,与服务人员的人机对话功能方便快捷,即使不懂天气的服务人员也能通过每日服务提示,找准服务重点,不失时机开展服务。由于该项目在时间和经费等方面的局限,在服务指标的研究方面和向行业气象拓展等方面还有待更丰富、深入、细致的研究。

[1] 骆继宾.气象服务学.北京：气象出版社,1998.

[2] 向 洪,符晓蓉,贾其才.哈佛服务.青岛：青岛出版社,2005.

[3] 骆月珍,石蓉蓉.浅议公众气象服务中气象信息的面孔.气象软科学,2008(3).