计算机在地面气象观测中的应用研究

李小东

摘要：近几年，我国气象灾害多发，频发。为了加强对灾害天气的监测，以便更准确地预报天气，我市气象局增强了观测力度，增加了自动气象观测站，增加了气象雷达数量，加大气象观测密度。随着气象观测设备不断增加，致使气象观测数据骤增，因此保障数据传输的稳定性（包括到报率、及时率、误码率等）成为气象部门的一个关注议题。而地面气象观测也是氣象观测的一个重要部分，其中的人工目测与器测项目一样，都是一种统一技术的规范行为，在地面气象观测项目中也有着非常重要的地位，准确的目测能为天气预报和气候分析以及科学研究等提供重要的科学依据。

关键词：气象观测；计算机；传输数据

1.地面气象观测概况

1.1地面气象观测内涵

地面观测是指，在各种地面观测平台上，用仪器及目力对气象要素和天气现象进行测量和观察的方法和技术。地面气象观测用的仪器视力对云和近地面及其变化的大气条件的帮助下进行了观察和测量连续系统。观测项目有大气压力、空气温度、湿度、地表温度、地中温度、风、降水、云量、云状、能见度、辐射、日照、蒸发、积雪、电线积冰等天气现象。除此还要根据需要增加观测项目和次数。随着自由大气气象条件每度高空气象仪器进行观察和测量。观察项目空气温度，湿度，气压和风力。主要工具，以检测和测量风探空气球，飞机和天气，气候和气象火箭等。

1.2地面气象观测的发展进程

地面气象观测是气象观测中开始最早、发展最普遍的一类。在没有气象仪之前，全凭目力（风、云和各种可见现象）和感觉（干、湿、冷、热）判定。在气象仪发展的基础上，17～18世纪欧洲陆续组建了气象观测网。至19世纪末，随着通信网络的发展，基本建成了系统的气象台站网。此后，由于各种气象仪器的创新和新技术的应用，常规观测逐渐向自动化遥测过渡。

1.3遥感与地理信息系统技术的应用

随着卫星遥感技术的发展，利用遥感影像及通过卫星影像解译技术，对于开展农业气候资源，尤其是为山地农业气候资源、区域分布界限及旱涝等灾害的时空分布规律的研究提供了有利条件，在很大程度上克服了常规战网和山区气候资料不足的缺点，并大大提高了农业气候地域规律研究的准确性。因此，使农业气候资源和灾害分布规律及农业气候区划地域界限研究更加符合自然客观规律。

GIS是分析相关的地理环境和研究问题的重要手段。它使用一台计算机来建立地理数据库，地理环境的各种元件，包括其的地理空间分布和属性数据具有，数字存储，各种分析和处理功能的发展，建立一个有效的数据管理的系统。通过多元素快速访问信息的综合分析，以满足应用和研究的需要，并能以图形和数字表示的结果。

2.常规气象信息传输

随着气象服务，种类越来越多的气象数据，气象数据流量越来越大，信息传输效率的要求越来越高，越来越密集的数据分钟级的快速发展。另一方面，数据传输链路，复杂的过程，任何一个环节的建设失败，可以使信息不能被成功上传。面对气象数据传输的时效性要求极高，数据监控和维修人员排除故障的时间保证巨大的压力和上传及时的信息。

2.1提供气象地面电讯报传递时限

基本的地面天气报告每六小时一次，作为全球数据交换。基本的地面气象报告报送时间为00、06、12。

2.2网络数据流程

省中心负责气象数据的收集省内，一些上传到国务院链接和省级终端用户后，省中心各站。通过站预测软件的信息，通过在全省宽带网络传输的数据包到省中心，再经本地正确作业打包处理程序进行打包至业务软件上传送口目录。一方面该上传接口目录会在时效内通过软件将资料上传给国家局服务器，资料成功上传至国家局后，会在目录下形成日志文件，值班员可以通过查看日志数据传输的情况得到；另一方面该接口目录我省将分发信息直接传输到接受省级最终用户（预报员）。除了发送给服务器的数据的用户的信息，它也将数据发送到文件服务器中的实时数据仓库存储的实时数据。此外，该服务器还需要将信息发送到一个临时存储文件服务器到临时备份数据。执行实时数据仓库存储的同时，也传播数据文件服务器归档的历史数据的处理。

2.3总概气象观测报文传输

除了在气象数据，包括测深，城市空气质量，紫外线预测，酸雨的数据，雷达，闪电定位资料，大气成分信息以外的地面信息。每种材料都有自己的诉讼时效。由于增加了数据传输的过程变得更为复杂，该方法涉及的单位和连杆的增加，环带扣认为问题中的任何一个部分，可影响的信息的传输，发生故障的总概率也将上升。每天24小时昼夜轮流坚守值班的压力越来越大的精神，势必造成一些传输的信息药方不能满足业务需求。所以，调整和优化的业务流程的传输是必要的。还有更多的气象研究人员在研究解决调整和优化业务流程，大大提高了传输限制的问题，取得了良好的经营业绩。

地球大气中的各种天气现象和天气变化都与大气运动有关，而大气运动在空间和时间上具有很宽的尺度谱。在研究与天气和气候有关的大气运动中，都涉及到如何处理大量的表征大气状态的气象数据。由于数学物理学等更全面的气象科学领域，是第一个在信息时代进军高科技领域，信息革命始终处于科技革命的前沿，这是气象预报的计算机技术在计算机世界中使用的始终是本期速度最快，性能最稳定，一流的机器的原因最大存储容量。获得和生产各观测数据预测信息每个卫星，雷达，自动气象站，计算机等高科技技术是分不开的，算数据，每天必须依靠通信卫星和计算机信息处理，管理和分配的兆字节数。气象数据一般可分为格点资料和台站资料。站数据通常是通过观测仪器最原始的文本数据测量；网格数据是基本形成一个数据文件的一个元素，每个文件由一个数的时间组成的阵列的两维数据的每一个全局或半球或区域级的垂直元素。但从时间尺度来看，天气是指瞬时或短的大气气象要素和天气现象的综合；但气候是一个历史的概念，其中，给定的相关联的时间段，在一段时间内的气候是每个平均状态的统计特征属性此期间气候系统。而气候资源信息的主体就是气象数据。

结语：

随着信息时代的发展，计算机的的盛行成为气象观测的数据越来越多，网络实现数据的共享与及时传输。但对于传统的目力测量，也不能就此搁置，在关键的时候，发挥作用。亦随着科技的发达，计算机的升级，我们所观测到的数据更为准确切实，要有效地利用，并且不断地更新、创新。

参考文献：

[1]赵娟.浅谈如何提高地面气象测报质量[J].气象研究与应用，2011（03）.