遼寧省短時臨近天氣預(yù)報檢驗系統(tǒng)

沈秋宇 于楊

摘要：介紹了短時臨近天氣預(yù)報檢驗系統(tǒng)的開發(fā)思路。利用預(yù)報數(shù)據(jù)與實況數(shù)據(jù)進(jìn)行對比計算，得出多種檢驗結(jié)果，根據(jù)檢驗結(jié)果采取相應(yīng)對策，從而提高預(yù)報準(zhǔn)確率。

關(guān)鍵詞：天氣預(yù)報；預(yù)報檢驗；數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)23-5609-02

Short-term Forecast Verification System of Liaoning Province

SHEN Qiu-yu,YU Yang

(Liaoning Provincial Meteorological Bureau,Shenyang 110015,China)

Abstract: Describes the design ideas and development process of the Short-term forecast verification system. Using forcast data and real da? ta to format various outcomes. Take the appropriate method based on the results to improve forecast accuracy.

Key words: weather forecast; forecast verification; database

天氣預(yù)報作為氣象科學(xué)的重要部分，不僅關(guān)系著普通百姓的日常出行，其預(yù)報準(zhǔn)確率更與其他業(yè)務(wù)軌道息息相關(guān)。該文目的在于開發(fā)一個預(yù)報檢驗系統(tǒng)，對短時臨近預(yù)報中的降水、溫度、風(fēng)向、風(fēng)速等氣象要素進(jìn)行客觀的對比檢驗，得出預(yù)報準(zhǔn)確率、技巧評分等檢驗結(jié)果，為提高氣象預(yù)報水平提供數(shù)據(jù)支撐。

1系統(tǒng)總體設(shè)計

1.1需求分析

系統(tǒng)的檢驗內(nèi)容主要包括天氣現(xiàn)象、降水量預(yù)報的TS評分、相對于數(shù)值預(yù)報或國家級短時指導(dǎo)預(yù)報的技巧評分、空報率、漏報率、短歷時強降水、冰雹、雷暴、雷雨大風(fēng)預(yù)報的TS評分、空報率、漏報率、命中率暴雨、冰雹、雷電、大風(fēng)氣象災(zāi)害預(yù)警信號的預(yù)警準(zhǔn)確率、預(yù)警提前時間量等。

主要分為兩個層次，即對沈陽中心氣象臺的短時指導(dǎo)預(yù)報和各市氣象臺短時訂正預(yù)報進(jìn)行檢驗。需要建立短時臨近預(yù)報數(shù)據(jù)庫，開發(fā)檢驗程序

1.2技術(shù)路線

根據(jù)需求分析可知，該課題的目的是要完成短時臨近預(yù)報的檢驗及相關(guān)統(tǒng)計。首先需要建立后臺數(shù)據(jù)庫，實時錄入各種預(yù)報數(shù)據(jù)最為檢驗對象，同時錄入處理后的實況數(shù)據(jù)作為檢驗依據(jù)，通過C/S程序，根據(jù)相關(guān)檢驗辦法，對兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行比對、檢驗，從而得出檢驗結(jié)果和質(zhì)量統(tǒng)計，最后將檢驗結(jié)果和統(tǒng)計結(jié)果依托B/S結(jié)構(gòu)發(fā)布，實現(xiàn)共享。

充分利用信息共享平臺的成果，以TCP/TP技術(shù)為基礎(chǔ)，分別基于B/S和C/S架構(gòu)，來實現(xiàn)短時臨近預(yù)報質(zhì)量檢驗業(yè)務(wù)系統(tǒng)的顯示模塊和質(zhì)量檢驗?zāi)K以及后臺管理模塊。面向用戶部分使用B/S架構(gòu)系統(tǒng)，系統(tǒng)自動處理部分采用C/S架構(gòu)系統(tǒng)。后臺數(shù)據(jù)庫將統(tǒng)一采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫MS SQL Server系統(tǒng)。B/S系統(tǒng)開發(fā)采用ASP+VBScript+SQL Server來完成。C/S系統(tǒng)開發(fā)采用VB/C++和SQL Server來完成。

2數(shù)據(jù)庫設(shè)計

2.1數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

根據(jù)系統(tǒng)需求，需要建立預(yù)報數(shù)據(jù)庫、實況數(shù)據(jù)庫、檢驗結(jié)果數(shù)據(jù)庫三個關(guān)系數(shù)據(jù)庫。如圖1所示。

2.2數(shù)據(jù)表設(shè)計

根據(jù)需求，需要建立省臺預(yù)報表、地市預(yù)報表、實況數(shù)據(jù)表、天氣現(xiàn)象檢驗結(jié)果表、降水檢驗結(jié)果表、溫度檢驗結(jié)果表、風(fēng)向檢驗結(jié)果表、風(fēng)速檢驗結(jié)果表、落區(qū)檢驗結(jié)果、以及單站預(yù)報檢驗、各市預(yù)報檢驗、全省預(yù)報檢驗質(zhì)量表。

2.3數(shù)據(jù)關(guān)系

利用關(guān)系數(shù)據(jù)的特性，將數(shù)據(jù)庫中的多表進(jìn)行聯(lián)合，按照指定條件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，即可得出檢驗結(jié)果。

3系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)

3.1數(shù)據(jù)來源

1）預(yù)報數(shù)據(jù)

沈陽中心氣象臺預(yù)報數(shù)據(jù)庫資料、氣象臺文本預(yù)報資料、及其他預(yù)報產(chǎn)品。

2）實況數(shù)據(jù)

天氣現(xiàn)象：全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄、重要天氣報、即時天氣報、氣象災(zāi)情報告、目擊者報告、新聞報道等。降水量：全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄。溫度：全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄。風(fēng)向風(fēng)速：全省常規(guī)自動站資料、人工站記錄。

3.2數(shù)據(jù)處理方法

對于數(shù)據(jù)庫類型資料，采用T-SQL編程，利用企業(yè)管理器自帶作業(yè)及存儲過程直接調(diào)用，從已有數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)存入短時臨近數(shù)據(jù)庫。

對于報文資料，利用C/S程序?qū)ξ募M(jìn)行解析，提取其中相關(guān)要素，存入短時臨近數(shù)據(jù)庫，對于一些需要進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù),如風(fēng)向、風(fēng)速，則先進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，然后再存入數(shù)據(jù)庫。

3.3計算檢驗結(jié)果

預(yù)報檢驗程序主要都是通過VB/C++ + SQL Server來開發(fā)完成的。程序?qū)崨r數(shù)據(jù)庫與預(yù)報數(shù)據(jù)中的文件進(jìn)行比對，判斷結(jié)果是否準(zhǔn)確，再根據(jù)《遼寧省氣象部門短時臨近天氣預(yù)報質(zhì)量檢驗辦法》，得出各項檢驗結(jié)果。

4結(jié)束語

介紹了遼寧省短時臨近天氣預(yù)報檢驗系統(tǒng)的技術(shù)方法及工作流程。編寫遼寧省短時臨近天氣預(yù)報檢驗系統(tǒng)統(tǒng)的目的在于,通過檢驗系統(tǒng)在實際工作中的應(yīng)用,總結(jié)出預(yù)報與實況之間的一些規(guī)律，通過對比預(yù)報與實況數(shù)據(jù)的結(jié)果，及時查找原因，從而使預(yù)報準(zhǔn)確性有更大的提高。

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