集成版ISOS和全國版ISOS軟件應用對比分析

唐嘉佩，陳紹炳，張 瑞

(四川省瀘州市納溪區氣象局，四川 納溪 646300)

1 ISOS集成版軟件功能組成簡介

ISOS集成版包括實時觀測、數據處理、數據查詢、設備狀態、設備管理、參數設置、幫助等功能模塊。

1.1 軟件功能

①采集 自動采集新型自動站地面觀測數據、能見度、天氣現象、總輻射、雨量等數據。

②編報 軟件主要編發：Z文件、日數據、日照數據、地面月報(A文件)、地面分鐘月報(J文件)、重要天氣報。

③傳輸 通過bufr配置傳輸Z文件、日數據、日照數據、地面月報(A文件)、地面分鐘月報(J文件)、重要天氣報。

1.2 軟件文件目錄

測報軟件采取大量程序空間和動態鏈接庫，按照軟件功能不同，將參數、配置、程序和數據文件安裝在不同文件夾下，集成版的文件夾構成與全國版有所區別，沒有MOI和MOIFTP文件夾，其構成如下：Back up、Bin、Data set、Log、Metadata、Netlog、Outlog、Plugin、Skins。

2 集成版軟件與全國版軟件安裝設置差異

2.1 輔助安裝軟件

集成版軟件新增加消息傳輸客戶端軟件和時鐘同步軟件，需要選擇某正點后(輻射站選擇地平時正點后)進行安裝“國家級地面自動站標準格式數據消息傳輸客戶端”(簡稱“消息傳輸客戶端”)和“Meinberg NTP時鐘同步軟件”(簡稱“時鐘同步軟件”)。全國版不需要安裝上述軟件，數據上傳采用MoiFtp軟件方式上傳，時鐘對時在Internet時間設置里設置對時服務器IP地址進行網絡對時。

2.2 軟件包安裝

集成版只需要安裝一個SMO觀測業務軟件，安裝過程同全國版一致。全國版則需要安裝SMO采集、MOI業務和MOIFTP傳輸3個軟件。

2.3 SMO界面內容

集成版SMO新界面(如圖1a)是集合了全國版(如圖1b)的采集、業務、傳輸一體的軟件，界面新增了實時觀測以及測報通信與監控內容。

(a) (b)圖1 集成版(a)、全國版(b)SMO界面Fig.1 Integrated(a)、National(b) SMO interface

2.4 重要報文參數設置

集成版新增報文生成設置和人工設置大風報警參數，并且需要勾選自動生成的報文(如圖2a所示)。“人工錄入參數”設置界面，在“選項設置”標簽頁,勾選相關報文生成設置選項，包括“Z文件”、“日數據”、“日照數據”、“重要天氣報”、“輻射數據”(輻射站)。根據本省規定勾選“正點Z文件人工質控”，并對“Z文件加密時間間隔”正確選擇。而全國版是自動編發圖2b，根據省規定對重要天氣報“自動編發”選項進行勾選。

(a) (b)圖2 集成版人工錄入(a)、全國版(b)參數設置界面Fig.2 Integrated manual input(a)、(b)National version parameter setting interface

2.5 發送參數設置

全國版報文發送是在FTP傳輸軟件中(如圖3a)設置通訊參數服務器地址，而集成版則在人工錄入參數中(如圖3b)錄入，前面需要加ftp://+IP地址。其中“傳輸方式”一般選擇“被動”模式，只有啟用VPN備份網絡且被動模式發送異常的臺站才選擇“主動”模式。“報文是否增加tmp發送”一般不勾選，只有數據正常上傳但省級服務器收不到報文時，才勾選“報文是否增加tmp發送”。除此之外集成版還需要設置北斗衛星傳輸地址為：“AvsNet”，默認路徑在C盤根目錄下。

2.6 排班設置

集成版不進行交接班和值班日志填寫，設置好間隔時間后自動進行交班如圖4a。全國版則需要每天人工交接班并且填寫值班日志如圖4b。

(a) (b)圖3 全國版(a)、集成版(b)通信參數設置界面Fig.3 National version(a)、(b)Integrated communication parameter setting interface

(a) (b)圖4 集成版(a)、全國版(b)排班界面Fig.4 Integrated version(a)、National version(b) scheduling interface

2.7 測報通信與監控

集成版軟件的測報通信與監控可用來監控Z文件發送、消息包、BUFR報文的發送情況。“Z文件發送”界面由“實時通信”、“Z文件(日照、日數據、輻射、基準輻射狀態、酸雨)”、“通信狀態”、“發送隊列”、“發送失敗”情況等5部分組成，“Z文件(日照、日數據、輻射、基準輻射狀態、酸雨)”窗口下方是各顏色狀態燈指示意義說明。窗口提供的功能按鈕包括：“Z文件補發”、“M_Z補發”、輻射(酸雨、基準輻射)的“手動補發”功能按鈕，以及“發送失敗”窗口下方“重發所有”和“清空所有”功能按鈕。實時通信：實時顯示數據(報文)發送記錄，如圖5所示。BUFR數據發送狀態監控包括“地面分鐘”、“地面小時”、“輻射分鐘”、“輻射小時”、“酸雨”、“雨滴譜”和“狀態”等7個標簽頁；每個標簽頁中的數據傳輸指示燈直觀的表示數據發送情況。“灰色”表示待生成，“綠色”表示已生成，“藍色”表示已發送，“紅色”表示缺報，“橙色”表示更正報，如圖6所示。

圖5 Z文件發送界面 圖6 BUFR數據發送界面Fig.5 Z file sending interface Fig.6 BUFR data transmission interface

對于全國版通信與監控只用來監控和發送Z文件，無BUFR報文的發送方式。

3 軟件常見運行方式及處理方法

3.1 正點觀測編發與上傳

集成版軟件采用軟件觸發的方式完成數據文件的自動上傳，因此不能通過修改上傳文件中數據的方式完成數據的更正上傳，也不能人工修改上傳數據文件后綴名“-CCX”的方式實現數據文件的修改上傳，只能在相應操作窗口修改數據后，通過“保存”按鈕來實現數據文件的修改上傳。 “正點觀測編報”界面不顯示Z文件，點擊“保存”后界面即自動關閉正點觀測編報界面；可以在主界面的“測報通信與監控”，鼠標左鍵雙擊界面上的傳輸狀態指示按鈕查看長Z文件內容。同時在該界面的右下角提供了數據文件的補發按鈕。

全國版軟件在正點觀測編報界面進行修改、編報保存上傳，有Z文件顯示區域，更直觀。

3.2 日照數據編發與上傳

集成版日照數據需單獨調用人工錄入—日照數據文件編報，如圖7a。全國版則自動彈出日數據界面，在常規日數據界面下進行編報日照數據，如圖7b。

(a) (b) 圖7 集成版(a)、全國版(b)日照數據編報界面Fig.7 Integrated sunshine data(a)、National sunshine data compilation interface(b)

3.3 集成版軟件存在的問題及處理方法

①當前版本存在夜間霧、霾等視程障礙記錄漏、最小能見度缺。在08時前通過“數據查詢→分鐘要素查詢→天氣現象綜合判斷每日逐分鐘數據表”結合識別結果和水平能見度，人工確認和判斷夜間視程障礙現象的記錄，當有誤時人工予以更正。

②存在08時天氣現象編發不正確，不能自動判斷現在和過去視程障礙現象編碼。要在08時定時觀測時次人工編發確認，確保08時WWW1W2編發正確。

③當對過去時次異常降水量進行處理后，在正點觀測編報時次注意將對本時次的過去6 h、12 h、24 h降水量統計，不一致時點擊“重新統計”按鈕進行重新統計。

④日照數據編發時，遇到日照時數無法錄入時請檢查當前輸入法狀態是否是英文半角狀態，中文狀態下無法錄入。需要更正上傳時，需要將時間調至當日20時，重新錄入后上傳。

⑤當前版本軟件存在進行了項目掛接參數保存后導致云高、日照等一般觀測項目參數跳變的BUG，若進行了項目掛接保存，請務必校對并核準臺站參數是否正確，并保存參數。

⑥降水為微量時，軟件不會提醒雨量不一致，請在14時，20—08時人工輸入微量“0”，1 h降水量不需要輸入“0”。

⑦集成版ISOS未能查看到A文件和Y文件，需要進入縣級綜合業務集成平臺MDOS板塊下“文件制作與數據顯示”進行下載。

4 集成版軟件優缺點

ISOS集成版新增地面小時(分鐘)BUFR格式數據文件、輻射小時(分鐘)BUFR格式數據文件、雨滴譜BUFR格式數據文件。它依靠靈活的底層配置，可以動態掛接各種觀測設備、靈活設置自動工作流程、監控管理觀測設備運行狀態。軟件具有完備的數據查詢和導出功能，方便業務人員對比分析觀測數據、制作氣象服務產品。軟件將質量控制后的觀測數據存為符合業務規定的采集數據文件，同時分發給觀測數據業務處理模塊，完成觀測數據的業務處理。缺點在于集成版是將全國版軟件采集、業務和傳輸集合在一體，對于實時監測來說不夠直觀，不能同時查看實時數據和通訊情況，而且在調用A文件時云高段數據也易出錯。

5 結束語

隨著ISOS集成版的使用，需要氣象綜合業務人員掌握軟件故障處理的基本思路和一些常規技巧，確保業務軟件的正常運行。