互聯網時代的氣象信息服務方式

文章首先對互聯網時代下氣象信息服務系統的建設需求進行簡要分析，在此基礎上對互聯網時代氣象信息服務系統的設計實現進行論述。期望通過本文的研究能夠對推動我國氣象信息服務方式的拓展有所幫助。

【關鍵詞】互聯網 氣象信息服務 Web

1 互聯網時代下氣象信息服務系統的建設需求

在互聯網時代到來的今天，氣象信息服務方式隨之發生了根本性轉變，為滿足更多用戶對氣象信息的不同需求，應當構建起一套相對完善的氣象信息服務系統，該系統的建設需求如下：

（1）為多用戶提供相應的氣象信息訪問，滿足不同用戶對氣象信息服務的需求，使不同的用戶擁有不同的權限；

（2）為氣象信息的使用者提供統一的數據服務平臺，從而滿足地理數據、氣象數據統一管理的需求；

（3）提供基于GIS的多種氣象信息服務，將GIS與氣象信息進行融合，借此來展現氣象信息的空間特性，為氣象數據的實時轉換提供保障；

（4）利用WebGIS技術對多源氣象數據加以整合，生成滿足不同用戶使用需求的氣象服務產品，實現氣象信息可視化的網絡分布，滿足氣象信息自動化處理的需求，彌補技術不足。根據上述需求，下面重點對基于WebGIS的氣象信息服務系統的設計實現進行分析。

2 互聯網時代氣象信息服務系統的設計實現

2.1 系統總體架構

本文提出的系統采用當前較為流行的B/S架構，整個系統分為四個層次，即表現層、業務邏輯層、WebGIS服務層和數據庫。

2.1.1 表現層

這是該系統的應用界面，使用者可在該層進行相關操作，在構建時運用了多種先進的技術，如HTML、ASP、CSS，由此為使用者提供了豐富的交互功能，實現了系統的互操作性。

2.1.2 業務邏輯層

這是該系統的核心架構，主要負責實現氣象業務規則的制定及業務流程的實現，如天氣查詢、降雨量分析等等，該層歸屬于客戶端的應用范疇，可利用WebGIS接口對相關服務進行調用。

2.1.3 WebGIS服務層

該層的主要作用是對業務邏輯層與數據庫進行連接，可提供Web和GIS服務，當接到處理請求后，會對數據庫內的數據進行處理操作，并將獲得的結果傳給業務邏輯層。

2.1.4 數據庫

該層主要負責相關數據的更新、存儲、管理，并為邏輯層提供數據接口，可實現高效的數據訪問。

2.2 系統功能模塊設計

本系統從功能上分為以下幾個子系統：氣象監測、氣象預報、氣象服務、后臺實時監控，每個子系統包含若干功能模塊，可實現氣象信息查詢、分析處理、數據轉換等，具體的設計要點如下：

2.2.1 氣象監測子系統

該子系統由以下幾個功能組成：雷達云圖、氣溫監測、空氣質量監測、雨水監測。在對雷達云圖進行觀測時，可選取不同類型的圖像，從而獲得動態的連續畫面，為氣象信息的快速觀察分析提供依據；氣溫、降水量的監測，可實現氣象信息中氣溫與降水量的查詢，后臺實時監控模塊能夠將這部分數據讀入到數據庫，并利用插值法生成相應的等值線及色斑圖，從而更加直觀地獲取氣溫及降水量信息。空氣質量模塊可對近期錄入系統數據庫中的相關數據進行讀取，并在地圖上表達出實時的空氣質量信息，便于使用者對空氣質量情況進行了解。

2.2.2 氣象預報子系統

該子系統的服務功能如下：短期預報功能，可提供24h、48h、72h不同時間段的氣象預報查詢服務，子系統可在地圖上直觀地顯示出用戶查詢的天氣信息，自動生成以時間段為劃分依據的專題天氣預報地圖；天氣查詢功能，該功能可通過兩種方式實現：

（1）在空間信息定位查詢技術的支持下，用戶可在地圖上點選查詢的目標地點，直接獲取該地點的天氣信息。

（2）在GIS屬性查圖的支持下，用戶下拉列表框輸入目標地點的名稱，即可獲取該區域的天氣情況；農業信息功能、氣候評價功能與中長期預報功能，均可將相關資料存儲于系統數據庫，各項資料按照時間順序存儲，方便用戶查詢到年、季、月、周的平均氣溫、日照、降水等信息。

2.2.3 氣象服務子系統

該子系統的服務功能如下：氣象預警信息查詢功能，不僅可在地圖上動態顯示未來時間段的氣象預警信號及其變化趨勢，而且還可在網頁目錄中查詢歷史氣象預警資料，如氣候評價、中長期預報、預警數據等；人工影響天氣信息查詢功能，可在地圖上直接顯示人工影響的天氣站點信息，如站點所屬市縣、申報機場、人工影響天氣的發射點時間等信息；此外，該子系統還具備森林火險、地質災害預警服務功能。

2.2.4 后臺實時監測子系統

該子系統是針對氣象數據變化快的特點進行設計的，主要負責動態監測空氣質量站、自動氣象觀測站、溫雨自動站等獲取的氣象信息，以便獲取即時氣象信息，確保數據庫中實時錄入最新的氣象數據，便于用戶查詢到最為準確及時的相關信息。

2.3 系統實現的關鍵技術

本系統是基于GIS與數據庫技術的專業氣象應用軟件，其中融合了多源氣象數據，如氣象站觀測數據、GIS數據、雷達數據等等，借助GIS空間分析技術對相關的氣象信息進行提取。在進行系統設計時，遵循開放、實用、高效、安全、交互的原則，系統開發采用WebGIS框架技術Super MaP IS.Net，編程語言為C#.Net，同時還運用了SAP、AJAX等網頁開發技術。系統的數據庫采用的是Microsoft SQL Server2008，依托關系表對相關數據進行存儲，由此實現了氣象信息服務空間可視化的應用需求。

3 結論

綜上所述，隨著互聯網時代的到來，為氣象信息服務方式的轉變提供了可能，本文基于WebGIS構建了一套相對完善的氣象信息服務系統，并對系統主要功能的設計進行了論述。由于該系統采用了WebGIS技術，從而可實現氣象數據可視化空間表達，為氣象信息查詢、顯示提供了更加直觀的展示方式，大幅度提升了氣象信息服務的時效性及準確性。

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作者簡介

楊蕓瑋（1987-），男，湖南省新晃縣人。理學學士。助理工程師，主要從事氣象服務與應用氣象工作。

作者單位

洪江市氣象局 湖南省洪江市 418116