利用簡單指令實(shí)現(xiàn)新一代天氣雷達(dá)資料轉(zhuǎn)存與備份

張 騫，陳海燕，呂慶利，楊傳鳳，耿 力

（1. 山東省氣象臺，濟(jì)南 250031；2. 灌南縣氣象局，江蘇 灌南 222500）

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利用簡單指令實(shí)現(xiàn)新一代天氣雷達(dá)資料轉(zhuǎn)存與備份

張 騫1，陳海燕2，呂慶利1，楊傳鳳1，耿 力1

（1. 山東省氣象臺，濟(jì)南 250031；2. 灌南縣氣象局，江蘇 灌南 222500）

摘要：介紹新一代天氣雷達(dá)資料的格式，在此基礎(chǔ)上詳細(xì)講解了雷達(dá)資料預(yù)處理的shell腳本和實(shí)現(xiàn)雷達(dá)資料自動備份的DOS指令，并列出了為保證資料備份正常運(yùn)行需注意的事項。

關(guān)鍵詞：雷達(dá)；shell腳本；DOS命令

引言

在現(xiàn)代氣象觀測手段中，新一代天氣雷達(dá)（以下簡稱雷達(dá)）是監(jiān)測臺風(fēng)、暴雨等大范圍降水天氣和冰雹、雷暴等中小尺度強(qiáng)對流天氣系統(tǒng)的有效手段，并能對降水量進(jìn)行估測，是氣象現(xiàn)代化建設(shè)的重要組成部分，在短時臨近天氣預(yù)報、氣象服務(wù)、防災(zāi)減災(zāi)、人工影響天氣作業(yè)中發(fā)揮著不可替代的重要作用。

按照中國氣象局《新一代天氣雷達(dá)觀測規(guī)定》，雷達(dá)系統(tǒng)運(yùn)行生成的探測資料（RDA狀態(tài)信息、RPG基數(shù)據(jù)和PUP產(chǎn)品）必須向國家級、省級信息中心傳送，向有關(guān)單位分發(fā)，并要求各雷達(dá)臺站自行備份[1]。備份資料時，人工操作不僅費(fèi)時費(fèi)力，還可能因誤操作影響備份數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因此，編寫雷達(dá)資料的自行備份指令十分必要。

1 雷達(dá)資料簡述

1.1 RDA狀態(tài)信息

RDA狀態(tài)信息以log文件方式存放在RDA主機(jī)的/opt/rda/log文件夾中。這些文件包括：Calibration.log，F(xiàn)C.log，Status.log，Rad.log等，這些文件記錄了雷達(dá)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、系統(tǒng)標(biāo)定、報警情況等，以北京時間記錄。其中FC.log 和Rad.log是每一小時生成一個新文件，格式為YYYYMMDDHH_文件名.log，其它文件都是一天生成一個，格式為：YYYYMMDD_文件名.log，其中YYYYMMDDHH分別為年、月、日、時。

1.2 RPG基數(shù)據(jù)

雷達(dá)系統(tǒng)運(yùn)行時會實(shí)時生成RPG基數(shù)據(jù)，存放在RPG主機(jī)Archive2文件夾中，格式為ArchiveYYYYMMDDHH.mmA，YYYYMMDD HHmm為年、月、日、時、分，時間為世界時。

1.3 PUP產(chǎn)品數(shù)據(jù)

雷達(dá)基數(shù)據(jù)經(jīng)算法處理后共形成反射率因子（R）、平均徑向速度（V）等多種類的雷達(dá)分析產(chǎn)品，分別存儲于PUP主機(jī)的products下的文件夾中，以其產(chǎn)品名稱命名。文件夾以當(dāng)天時間（北京時）命名[2]。

2 編碼編寫

2.1 資料預(yù)處理

為保證雷達(dá)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性及安全性，雷達(dá)RDA主機(jī)操作系統(tǒng)已由WINDOWS系統(tǒng)更換為LINUX系統(tǒng)，RPG主機(jī)與PUP主機(jī)仍廣泛使用WINDOWS系統(tǒng)。雷達(dá)運(yùn)行時，生成的狀態(tài)信息和基數(shù)據(jù)并未按照日期直接存儲在相應(yīng)的文件夾中，因此需要對狀態(tài)信息和基數(shù)據(jù)做預(yù)處理。

2.1.1 狀態(tài)信息預(yù)處理

雷達(dá)RDA主機(jī)操作系統(tǒng)是LINUX系統(tǒng)，使用shell腳本編寫定時任務(wù)。步驟如下：第一步，在RDA主機(jī)桌面單擊右鍵，點(diǎn)擊"Open Terminal"，進(jìn)入命令行終端界面；第二步，在界面中輸入“crontab –e”，單擊“Enter”鍵；第三步，鍵入“vi”進(jìn)入命令行編輯模式，在界面中分兩行鍵入“1 0 * * * mkdir /opt/rda/log--$（date -d yesterday +％Y％m％d）”，“5 0 * * * /bin/mv /opt/rda/log/$（date -d yesterday +％Y％m％d）*.* /opt/rda/log--$（date -d yesterday +％Y％m％d）”；第四步，單擊“Esc”鍵，鍵入“:wq”；第五步，單擊“Enter”鍵；看到第六步中顯示“crontab:installing new crontab”，表明已成功完成定時任務(wù)的編寫。該指令實(shí)現(xiàn)每天00:01在RDA主機(jī)rda文件夾下新建一個以昨天的日期命名的文件夾，并在00:5 將log文件夾中的所有昨天的狀態(tài)信息轉(zhuǎn)移至新建的文件夾中。在命令行終端界面中輸入“crontab -l”，單擊“Enter”鍵，即可查看輸入的定時任務(wù)指令（圖1）。

圖1　Linux系統(tǒng)命令行終端界面

2.1.2 基數(shù)據(jù)預(yù)處理

由于雷達(dá)基數(shù)據(jù)占用空間較大，因此備份基數(shù)據(jù)前需先壓縮再備份。

RPG主機(jī)與PUP主機(jī)的操作系統(tǒng)目前廣泛應(yīng)用WINDOWS系統(tǒng)，編寫批處理指令時使用DOS命令。在DOS中沒有類似“yesterday”的命令直接進(jìn)行時間轉(zhuǎn)換，需自行編寫指令對日期進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在日期轉(zhuǎn)換時會涉及到跨年、跨月的情況，其中月份不僅分為大月（31天）、小月（30天），還涉及到閏月（29天）等情況，因此不是單純的當(dāng)前日期減去“1”就可完成的，在編寫代碼時，這些特殊情況需做相應(yīng)處理以免發(fā)生錯誤。以下為根據(jù)當(dāng)前時間獲取昨天日期的轉(zhuǎn)換代碼，簡稱為“時間代碼”：

@echo off

rem GET YESTERDAY DATE

set dt=％date:～0，10％

rem date format is "YYYYMMDD"

rem set /P dt="Input Date: "

set dy=％dt:～0，4％ set dm=％dt:～5，2％ set dd=％dt:～8，2％

if ％dm％％dd％==0101 goto L01 if ％dm％％dd％==0201 goto L02 if ％dm％％dd％==0301 goto L07

if ％dm％％dd％==0401 goto L02 if ％dm％％dd％==0501 goto L04 if ％dm％％dd％==0601 goto L02

if ％dm％％dd％==0701 goto L04 if ％dm％％dd％==0801 goto L02 if ％dm％％dd％==0901 goto L02

if ％dm％％dd％==1001 goto L05 if ％dm％％dd％==1101 goto L03 if ％dm％％dd％==1201 goto L06

if ％dd％==02 goto L10 if ％dd％==03 goto L10 if ％dd％==04 goto L10 if ％dd％==05 goto L10

if ％dd％==06 goto L10 if ％dd％==07 goto L10 if ％dd％==08 goto L10 if ％dd％==09 goto L10

if ％dd％==10 goto L11

set /A dd=dd-1 set dt=％dy％％dm％％dd％ goto END

:L10 set /A dd=％dd:～1，1％-1 set dt=％dy％％dm％0％dd％ goto END

:L11 set dt=％dy％％dm％09 goto END

:L02 set /A dm=％dm:～1，1％-1 set dt=％dy％0％dm％31 goto END

:L04 set /A dm=dm-1 set dt=％dy％0％dm％30 goto END

:L05 set dt=％dy％0930 goto END

:L03 set dt=％dy％1031 goto END

:L06 set dt=％dy％1130 goto END

:L01 set /A dy=dy-1 set dt=％dy％1231 goto END

:L07 set /A "dd=dy％％4" if not ％dd％==0 goto L08 set /A "dd=dy％％100" if not ％dd％==0 goto L09

set /A "dd=dy％％400" if ％dd％==0 goto L09

:L08 set dt=％dy％0228 goto END

:L09 set dt=％dy％0229 goto END

:END set dy=％dt:～0，4％ set dm=％dt:～5，2％ set dd=％dt:～8，2％ set cc=％dt:～4，2％ set hcf=％dt:～0，4％

假定雷達(dá)基數(shù)據(jù)存放在RPG主機(jī)D盤下Archive2文件夾中，編寫壓縮指令步驟如下，首先建立一個txt文本，命名為“壓縮.txt”，然后將“時間代碼”寫入文本中，最后輸入下列代碼:

md D:Archive％dt％

move D:Archive2*％dt％*.* D:Archive％dt％

"C:Program FilesWinRARWinRAR.exe" a -afrar -cfg- -ibck -inul -m5 -or -s -y D:Archive％dt ％.rar D:Archive％dt％

exit

代碼意義為，在D盤中新建一個以“Archive昨天日期”命名的文件夾，將Archive2文件夾中昨天的基數(shù)據(jù)剪切至該文件夾中并壓縮。代碼寫完后，將文本后綴改為cmd或bat，即改為“壓縮.cmd”或“壓縮.bat”，并列入計劃任務(wù)中，設(shè)置為每天運(yùn)行一次，由于世界時與北京時相差8h，時間設(shè)置在每天08：00之后，以免遺漏資料。

2.2 資料備份指令

拷取其他計算機(jī)上資料時，通常做法是將對方計算機(jī)相應(yīng)的資料盤權(quán)限設(shè)置成共享，在本機(jī)上做映射網(wǎng)盤進(jìn)行鏈接。但是當(dāng)系統(tǒng)不穩(wěn)定或者計算機(jī)重啟時，映射盤會斷開鏈接，這將影響備份指令運(yùn)行。因此，編寫資料拷貝指令時不建議使用映射盤符，而直接寫入關(guān)聯(lián)主機(jī)的IP地址和共享盤符名稱（注：設(shè)置共享盤符時應(yīng)使用英文名稱，防止DOS命令不能識別漢字和特殊符號）。假定將資料拷貝到備份主機(jī)的E盤，將RPG主機(jī)基數(shù)據(jù)所在盤設(shè)為共享盤，共享名設(shè)置為“Archive”（共享名可隨意設(shè)置），將PUP主機(jī)產(chǎn)品數(shù)據(jù)所在盤設(shè)為共享盤，共享名設(shè)置為“products”。編寫備份指令步驟如下，首先建立一個txt文本，如“備份.txt”，先將“時間代碼”復(fù)制到文本中，然后輸入下列三段代碼。

第一段：

md E:％dy％年RDA狀態(tài)信息％cc％月份log--％dt％

XCOPY \RDA主機(jī)

IP dasclog--％dt％/E/K/Y/-Y

E:％dy％年RDA狀態(tài)信息％cc％月份log--％dt％

代碼意義為，在E盤建立％dy％年RDA狀態(tài)信息％cc％月份log--％dt％文件夾，其中％dy％為年份，％cc％為月份，％dt％為日期（包括年月日），將RDA主機(jī)上封裝好的狀態(tài)數(shù)據(jù)復(fù)制到該文件夾中。以下兩段代碼原理相同。

第二段：

md E:％dy％年雷達(dá)基數(shù)據(jù)存檔％cc％月份ZIP

copy \RPG主機(jī)IPArchive*％dt％.rar

E:％dy％年雷達(dá)基數(shù)據(jù)存檔％cc％月份ZIP

第三段：

md E:％dy％年產(chǎn)品數(shù)據(jù)存檔％cc％月份％dt％

XCOPY \PUP主機(jī)IPproductsProducts jinan％dt％/E/K/Y/-Y E:％dy％年產(chǎn)品數(shù)據(jù)存檔％cc％月份％dt％

代碼寫完后，將文本后綴改為cmd或bat，即改為“備份.cmd”或“備份.bat”，并將其列入計劃任務(wù)中，設(shè)置為每天運(yùn)行一次，時間設(shè)置在RPG主機(jī)壓縮任務(wù)運(yùn)行完成之后，以防出現(xiàn)時間上沖突。設(shè)置完畢后，雷達(dá)資料將自行完成存儲與備份。

2.3 注意事項

編寫雷達(dá)資料的自行備份指令既能節(jié)省人力物力，又能保障備份資料的準(zhǔn)確性。為保證自動備份指令正常運(yùn)行，需注意以下幾點(diǎn)：

（1）確保指令編寫準(zhǔn)確，尤其時間代碼準(zhǔn)確無誤。

（2）設(shè)置共享盤符名稱時使用英文，不要使用漢字或特殊符號。

（3）確保計劃任務(wù)運(yùn)行預(yù)定時間段計算機(jī)處于開機(jī)狀態(tài)，并且備份指令運(yùn)行時間設(shè)置在RPG壓縮指令運(yùn)行完成之后。

（4）將設(shè)置的計劃任務(wù)列入殺毒軟件信任區(qū)，以免被誤判為木馬而刪除。

3 結(jié)語

靈活應(yīng)用DOS命令和shell腳本可快捷便利地實(shí)現(xiàn)對雷達(dá)資料的簡單處理、轉(zhuǎn)存及備份等功能，既省時省力又可確保資料的準(zhǔn)確性，從而進(jìn)一步保障雷達(dá)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 山東省氣象局監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)處. 山東省氣象局天氣雷達(dá)業(yè)務(wù)文件匯編[G]. 山東省氣象局監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)處，2009：34.

[2] 俞小鼎，姚秀萍，熊廷南，等. 多普勒天氣雷達(dá)原理與業(yè)務(wù)應(yīng)用[M]. 北京：氣象出版社，2006：5-9.

作者簡介：張騫（1981—），男，漢族，山東淄博人，碩士，工程師，主要從事雷達(dá)探測、運(yùn)行保障工作。

收稿日期：2014-05-13

中圖分類號：TP31

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1005–0582（2016）01–0045–04