鄉鎮預報自動評分系統簡介

徐金秀，單璐璐，孫瑩，白華，辛鑫

（東港市氣象局，遼寧東港118300）

隨著科技的不斷發展，天氣預報的種類越來越多，人們對天氣預報越來越重視，天氣預報質量也自然而然的成為公眾對當地氣象部門形象的判定標準。由于天氣預報質量是預報水平正確且客觀的評估，所以為進一步做好各類氣象服務工作，及時了解實時預報水平，及時調整戰略，促進天氣預報準確率的不斷提高。目前，遼寧省不少縣級臺站仍然使用人工方法對鄉鎮預報進行評定，過程繁瑣，費時費力且不夠準確。因此，制訂一套評分系統代替手工操作十分必要。

丹東市鄉鎮預報評分歷年來一直是手工操作，不但過程冗雜，計算方法繁瑣，耗費預報員很多的時間且不夠客觀準確，該系統在代替手工方法評分的過程中操作簡單，評定準確。

1 系統的簡介

該系統主要由兩部分構成，自動站數據庫系統和自動評分系統。

1.1 自動站數據庫系統

自動站數據查詢系統由數據庫的建立和自動站數據查詢組成。數據庫服務采用Windows server 2008的操作系統,安裝Mysql數據庫服務，所有的數據保存在Mysql的數據庫中。為數據系統的后期處理以及數據應用提供了高度的擴展性。數據入庫及查詢部分均使用Visual studio 2010編程軟件，控件部分使用了devexpress。每天整點10分鐘開始讀取丹東地區67個區域自動站19個氣象要素資料，并入庫。

自動站數據的查詢與統計主要通過時間來控制。首先引入基于客戶端的日歷控件,讓日歷控件與頁面結合在一起,使用戶利用日歷控件完成對時間的控制。對于查詢功能的實現,主要由服務器端根據客戶端的選擇生成相應的SQL操作語句,并按照表格顯示技術來實現。查詢結果直接轉存為Excel表格，用戶根據需要選擇需要查詢的內容,并在網頁上通過data grid控件顯示查詢的結果,并保存為Excel文件格式。自動站查詢系統的界面見圖1：

圖1自動站數據查詢系統

數據庫建立后提供逐日檢索、查詢以及圖表繪制，還將提供時段內氣象要素（極端最高氣溫、極端最低氣溫、平均氣溫、降水總量）的統計。如圖所示，預報員在使用時，可以選擇需要時間段內，指定站點、指定要素，即可顯示出這個時段內該氣象要素的值。

1.2 自動評分系統的開發

1.2.1 評分原理 依照《遼寧省氣象部門鄉鎮短期天氣預報質量檢驗辦法（試行）》的評分規則，預報評定項目前只有降水、氣溫的質量。降水只做晴雨檢驗，不做分級檢驗，根據預報和實況，對每日每個站點進行檢驗，統計出預報正確站數，空報站數，漏報站數，根據公式，計算出每日降水預報的正確率，根據正確率計算出每日降水評分。對于氣溫，根據預報和實況對每日最高和最低氣溫預報誤差≤2℃做出“正確”檢驗，≥2℃做出“錯誤”檢驗，根據此統計出最高和最低氣溫的正確站數，再統計出預報的總站數，計算出每日最高和最低氣溫的準確率。

預報員每日交接班時，會產生一個預報值班表，以便于把每日預報質量與其預報員相對應。按日期、預報員、臺站名等關鍵詞形成一個Excel表格，根據每日預報結果，得到每月集體或每個預報員的預報質量，從而得到年度集體或每個預報員的預報質量。

1.2.2 評分系統分為主班登記模塊和評分模塊 預報員登陸記錄模塊。值班預報員在交接班時，輸入主、副班，將日期與主副班對應的記錄插入到以時間為外鍵的預報值班表中。界面如圖2所示。

圖2預報員考核系統

值班人員登記模塊分為日期輸入、主班、副班三部分，日期輸入采用了自動選取的方式，主班、副班的錄入皆采用了手動輸入的方式，然后點擊錄入。以上輸入的結果存在于Excel表格中，每日有且只有一條登記記錄，如果登記有誤，只有管理員有權限修改。

自動預報評分模塊。根據評分原理中闡述的方法實現降水、氣溫的質量評分，并增加缺測等異常值處理功能以保證兼容性和強健性，該模塊是整個評分系統的核心。年/月/日的集體或預報員個人預報評分查詢界面如圖3。

該系統每日讀取預報與實況并計算上一日預報質量并錄入預報評分表，按年/月進行匯總生成年度/月度評分。每日評分記錄以日期、預報員、站點為聯合主鍵，由于區域自動站具有不穩定性，存在有的站點沒有數據的情況，所以評分結果采用分子/分母的形式展示。以2018年1月1日評分結果為例，預報評分結果如圖4所示：

以2018年1月為例，匯總的月度預報結果見圖5。

圖3評分查詢界面

圖4每日評分查詢展示

圖5每月集體評分展示

從圖5可以看出，預報員是2018年1月的月度匯總評分表的主鍵之一，在人員按鈕下選擇相應預報員可以篩選并計算該預報員個人預報質量匯總結果。此外，上述展示的所有預報評分結果均可以直接以Excel表格的形式進行導出。

2 結語

從數據庫的建立到評分系統的完成，本著符合本地業務需要和符合評分標準規定的原則，為預報員提供一個快捷的使用平臺。由于開發時間較短、開發經驗有限，整個系統難免存在不足之處，還需要進一步完善，今后要在工作中不斷加以改進。