公眾氣象周年服務業務支撐系統的設計與實現

駱月珍 葛小清 陳正旭 朱蘭娟 雷 俊 梁曉妮

(1.浙江省氣象服務中心,浙江杭州310017;2.浙江省氣象網絡中心,浙江杭州310017;3.杭州市氣象局,浙江杭州310051)

0 引 言

公眾氣象服務由于服務群體眾多、服務反響巨大等特點,成為氣象部門樹立行業形象、獲取公眾滿意度的重要窗口。正如市場經濟是一只看不見的手,在幕后操縱著經濟生活的方方面面一樣,一年四季天氣氣候變化也是一只看不見的手,同樣在幕后操縱著日常生活的方方面面。無論衣食住行、商品銷售,都離不開天氣氣候的影響。而由于未來天氣氣候變化的知情權總是最先掌握在氣象部門手中,所以在對社會公眾的服務中,根據歷史氣候背景,研究摸清一年四季天氣氣候變化對公眾生活的量化影響指標,結合長、中、短天氣預報,可以適時開展精細化預報服務,這也是氣象部門對外服務的行業優勢。

研究開發有前瞻、有重點、有指標、有產品、有背景、有素材的公眾氣象服務業務支撐系統可以提升公眾氣象服務針對性和及時性,有效提高服務質量。

1 系統總體設計思路和內容構成

公眾氣象周年服務業務支撐系統以SQL Server 2000為數據庫平臺,采用C/S結構模式開發,操作系統：Win環境;軟件系統：周年公眾服務系統V1.0;數據庫產品：MS SQL Server。具有實用性、開放性、安全性、可擴展性、可移植性等特點,用戶只需安裝本軟件就可以查詢歷史資料、歷史天氣之最、生活指標素材庫等;也可根據本軟件的服務提醒功能進行相應的氣象服務。該軟件以藍灰色為主基調,界面美觀、操作方便。系統的總體思路見圖1。

圖1 系統總體設計思路

本系統主要設計以下7大服務功能：(見圖2)。

圖2 系統7大服務功能

2 各功能模塊介紹

2.1 今日實況

在此模塊,可查看全省69個常規站5個氣象要素數值在過去24 h之內的變化(如圖3),分別是風速、海平面氣壓、溫度、降水、相對濕度,也可以查詢過去一個月內08點到次日08點和20點到次日20點相應的數據。

圖3 今日實況的界面

2.2 節日氣象提醒

此模塊主要能實現以下幾個功能：(1)根據當天的日期,利用萬年歷算法,計算當天的節日提醒;(2)并結合氣象特色,判斷當天是否為二十四節氣;(3)根據公眾服務的一些特色日期。如：高考、每個月月初的氣候提示、出入梅等。結合當天的日期判斷,若某次提醒有更詳細的說明,則可以瀏覽更詳細的內容。

同時,在此模塊還提供氣候資料的服務素材查詢。其界面的效果見圖4。

圖4 節日氣象提醒的界面

2.3 服務指標提醒

氣象千變萬化,為了使公眾服務有量化依據,本課題對服務指標進行了大量研究,研究整理了200多條服務指標,內容涵蓋以下4大類：一是醫療健康類,如：中暑、感冒、哮喘、心腦血管疾病等觸發氣象條件;二是生活資訊類,如飲食、晨練、踏青、垂釣、美容護膚、放風箏、增減衣物、車輛養護、啤酒冷飲銷售等的適宜和不適宜氣象條件;三是專項服務類,如城市火險、森林火險、交通調度、茶業采摘、春運、高考、中考、進入四季指標等;四是災害性、轉折性、關鍵性天氣服務類,如臺風、梅雨、大雪、久晴轉雨、久雨轉晴等服務指標。

服務指標在系統中的實現需要根據預報要素和實況值進行大量條件語句和判別語句計算得到,實況值可以直接從信息網絡中心的數據庫中取得,而預報值則需要值班員手工輸入到預報庫。

其界面的效果見圖5。

圖5 生活指標提醒的界面

2.4 省內中短期預報

為了方便用戶能及時、便捷地查看全省的氣象預報,在此模塊,用戶可查看氣象臺最新的中短期預報素材,包括全省短期預報、杭州短期預報、中期預報。

其界面的效果見圖6。

2.5 天氣現象歷史之最

此模塊提供全省69個自動站天氣現象歷史之最的查看,總共包括12個天氣現象：春季大風、暴雨、冰雹、雷雨、積雪、積雪大于 0、溫度大于35,36,37,38,39℃在歷史上最早出現和最晚出現的日期。

該模塊的實現是基于歷史天氣現象的數據庫。而該數據庫的建立需要在大量的原始資料基礎上二次加工。其界面的效果見圖7。

2.6 文本素材庫查詢

公眾氣象周年服務素材庫主要包括有報紙素材、短信素材、氣象萬千、休閑養生、生活誤區等5大類素材見圖8。

圖6 省內中短期預報的界面

圖7 天氣現象歷史之最的界面

圖8 素材分類框架圖

針對不同類型的素材,采用不同的查詢方式,即報紙素材按時間檢索;短信、氣象萬千、休閑養生、生活誤區等4類素材按照季節氣候特點給出了樹形索引分類,可以查詢各分類對應的服務素材。其人機交互式檢索界面如圖9所示。

2.7 歷史任意時段資料查詢

根據公眾氣象服務特點和服務需求,在公眾服務時,用戶往往需要查詢歷史上某段時間的要素變化,或者歷史同期的極值等,方便調用歷史上的當天和任意時段的公眾氣象服務資料。此模塊正是基于此設計開發。

圖9 人機交互式查詢界面

查詢的要素有：平均氣溫、最低氣溫、最高氣溫、累計降水。而歷史數據庫是采用網絡中心的科學數據集。在站名上,類似其他模塊,提供全省69個站的查詢。在查詢類型上分為：任意時段查詢和歷史某日查詢。

通過任意時段查詢可查詢歷史上某段時間某要素的變化情況,并與當年實況進行比較,并做成折線圖和柱狀圖。同時可以統計這段時間在歷史同期上的極值,同時給出當年的實況值;通過歷史某日查詢可查詢某日在歷史同期的前5位和倒數5位,同樣可與當年實況進行比較,并做成折線圖和柱狀圖。查詢界面和結果顯示界面如圖10、圖11。

圖10 歷史任意時段資料查詢的界面

圖11 任意時段查詢結果的界面

2.8 預報員錄入模塊

從2.3可知,用戶要查看次日的生活指標提醒就必須輸入預報指標,考慮到天氣預報有可能隨著天氣變化而改變,因此在該模塊設計：用戶在兩個時段可以輸入預報指標,一是當天16點至20點可以輸入次日的預報指標;二是等到第二天,發現昨天的預報有所修改,則可在11點之前可以查看當天的預報值。

而系統只要預報輸入預報值后將自動計算生活指標提醒,并生產相應的文件。其界面如圖12。

圖12 預報員錄入預報值的界面

3 系統運行情況

目前,該項目成果已在省氣象服務中心的專業氣象服務用機上安裝運行,在2010年春運服務、梅汛期服務、專業氣象用戶的數據查詢分析等都提供了方便、快捷、準確的后臺支撐。目前在手機專業氣象彩信的體驗運行中發揮著較好的素材檢索查詢作用。

4 結 語

公眾氣象周年服務業務支撐系統作為浙江省公眾氣象服務的后臺支持,以一年365 d服務內容為焦點,研究開發了4大類200多條服務指標,整理了5大類內容豐富的服務素材,建立了靈活方便的資料查詢系統,與服務人員的人機對話功能方便快捷,即使不懂天氣的服務人員也能通過每日服務提示,找準服務重點,不失時機開展服務。由于該項目在時間和經費等方面的局限,在服務指標的研究方面和向行業氣象拓展等方面還有待更豐富、深入、細致的研究。

[1] 駱繼賓.氣象服務學.北京：氣象出版社,1998.

[2] 向 洪,符曉蓉,賈其才.哈佛服務.青島：青島出版社,2005.

[3] 駱月珍,石蓉蓉.淺議公眾氣象服務中氣象信息的面孔.氣象軟科學,2008(3).