基于Excel的天氣預(yù)報(bào)應(yīng)用

山東省濟(jì)寧市兗州區(qū)第一中學(xué) 高健聰

基于Excel的天氣預(yù)報(bào)應(yīng)用

山東省濟(jì)寧市兗州區(qū)第一中學(xué) 高健聰

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的普及,借助辦公軟件處理各種數(shù)據(jù)、信息已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)應(yīng)用的必備知識。天氣預(yù)報(bào)是對氣象數(shù)據(jù)的預(yù)測和分析,借助信息技術(shù)能夠更好的幫助我們理解氣象信息,將不同學(xué)科的內(nèi)容相互結(jié)合。本文將以Excel應(yīng)用技術(shù)與天氣預(yù)報(bào)結(jié)合,以信息技術(shù)為載體將傳統(tǒng)科普常識信息化,將所學(xué)知識綜合應(yīng)用。本文主要從Excel的應(yīng)用技術(shù)、天氣信息的收集與分析和系統(tǒng)開發(fā)過程的流程等三個(gè)方面進(jìn)行科學(xué)實(shí)踐,提高動腦動手能力。

Excel;天氣預(yù)報(bào);數(shù)據(jù)表格;氣象信息

1 引言

隨著校園科普知識的相關(guān)活動不斷深入,越來越多的同學(xué)對各種科普知識的興趣日趨濃厚。而氣象知識是最早普及的科普知識之一,也是對日常生活起著指導(dǎo)作用的實(shí)用知識。而天氣預(yù)報(bào)是對氣象數(shù)據(jù)的預(yù)測和分析,借助信息技術(shù)能夠更好的幫助我們理解氣象信息,將不同學(xué)科的內(nèi)容相互結(jié)合。本文將以Excel應(yīng)用技術(shù)與天氣預(yù)報(bào)結(jié)合,以信息技術(shù)為載體將傳統(tǒng)科普常識信息化,將所學(xué)知識綜合應(yīng)用。

2 Excel相關(guān)操作簡介

Excel作為電子表格,其有電子信息是存在后綴名為。xls(注: 2007之前的版本)或。xlsx(注:2007之后的版本)。一個(gè)Excel文件最多可以存儲255個(gè)工作表,每個(gè)工作表必須有獨(dú)立的命名,默認(rèn)命名為Sheet1、Sheet2和Sheet3.每個(gè)工作表是由行和列構(gòu)成的電子表格形式,2007版的Excel最多可以有1048576行和16384列,對于處理一般數(shù)據(jù)可以說完全足夠。由一個(gè)給定的行和一個(gè)給定的列可以定義一個(gè)單元格,每個(gè)信息單元就是存放在單元格中的電子數(shù)據(jù)。這就是Excel電子表格組織和管理信息的方式,后面的天氣信息也是以這種形式存儲在Excel中。

Excel可以通過VBA(Visual Basic For Application)語言以編寫擴(kuò)展腳本的方式,對電子表格進(jìn)行功能擴(kuò)充。Excel可以內(nèi)嵌一個(gè)VBA的腳本解析器,由用戶編寫符合VBA規(guī)范的腳本,在使用電子表格的時(shí)候根據(jù)事件觸發(fā)執(zhí)行腳本。比如,想在天氣信息跟新了,對信息做一些邏輯處理的時(shí)候而公式又不夠用,此時(shí)就可以使用制作腳本來擴(kuò)展。

3 天氣信息的電子表格設(shè)計(jì)

要設(shè)計(jì)基于Excel的天氣預(yù)報(bào)應(yīng)用,首先就要尋找天氣信息的數(shù)據(jù)來源。一種傳統(tǒng)方式是可以通過收音機(jī)、報(bào)紙、電視獲取,然后將信息存在Excel中。而在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,天氣信息已經(jīng)可以通過互聯(lián)網(wǎng)獲取。

在Excel中有一個(gè)外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入的功能,其可以導(dǎo)入來自互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)。在Excel 2007中【數(shù)據(jù)】菜單頁中的【自網(wǎng)站】功能就可以用來導(dǎo)入來自互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)。單擊【自網(wǎng)站】按鈕,會彈出【新建Web查詢】窗口。再地址欄輸入天氣預(yù)報(bào)的網(wǎng)站地址,再單擊【轉(zhuǎn)到】按鈕,會進(jìn)入相應(yīng)網(wǎng)站頁面。再在頁面中選擇相應(yīng)的天氣信息表格,找到表格旁邊的按鈕,單擊勾選上。最后單擊【新建Web查詢】窗口右下方的【導(dǎo)入】按鈕。就會在Excel的Sheet中顯示如下信息:

圖1

圖1 顯示的信息,來自網(wǎng)頁地址"http://qq。ip138.com/weather/ hubei/wuhan。htm"。這種地址的表示形式稱為URL(Uniform Resource Locator)統(tǒng)一資源定位符,其中"http://"表示使用HTTP通信協(xié)議,后面的資源用'/'符號分隔表示層次結(jié)構(gòu)。其中"qq。ip138. com"表示萬維網(wǎng)上的主機(jī)域名,"hubei"表示省份,可以根據(jù)需要變成自己希望的省份,"wuhan。htm"表示所在城市的天氣信息,可以根據(jù)需要變成自己希望的城市。

由于互聯(lián)網(wǎng)的信息是會定期更新的,天氣信息也是每天更新的所以可以設(shè)置刷新頻率來定期更新數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^選中天氣預(yù)報(bào)的數(shù)據(jù)區(qū)域,然后單擊鼠標(biāo)右鍵彈出快捷菜單,選擇【數(shù)據(jù)區(qū)域?qū)傩浴?則會彈出圖2所示對話框。

圖2

勾選【刷新頻率】設(shè)置1440分鐘即60*24也就是一天更新一次,單擊【確定】按鈕,則該數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)會定期從互聯(lián)網(wǎng)天氣頁面獲取信息。

有了天氣信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),可以利用Excel的公式和圖表做一些統(tǒng)計(jì)功能。對于天氣信息,最主要的是根據(jù)氣溫做出一個(gè)氣溫變化折線圖。如圖3所示:

圖3

圖3 顯示了從2016-10-14到2016-10-18日五天的最高溫和最低溫的氣溫變化情況。上圖的X軸表示日期,其數(shù)據(jù)可以由圖1中的第三行直接獲取。一天中的最高溫和最低溫可以從圖1中的第五行獲取。但是第五行的氣溫?cái)?shù)據(jù)并非數(shù)值類型,而是文本類型,例如"19℃～16℃"的形式,因此需要通過Excel的公式來處理。

在Excel中有很多用于處理文本信息的公式,其中LEFT和MID是用于截取文本字符串中的子字符串的常用公式。LEFT表示從字符串最左邊起截取指定數(shù)量的字符串返回一個(gè)子字符串,有兩個(gè)參數(shù)分別是要截取的字符串和指定截取的數(shù)量。MID表示由用戶選擇從字符串中哪一個(gè)位置開始截取指定數(shù)量的字符串返回一個(gè)子字符串,因此其有三個(gè)參數(shù)即要截取的字符串、指定的開始位置和指定截取的數(shù)量。

利用這兩個(gè)公式可以很方便提取第五行中氣溫的文本信息,例如"19℃～16℃"存放在F15取最高溫可以用公式LEFT(F15,2),取最低溫可以用公式MID(F15,5,2)獲取。但是上述公式提取的是子字符串依然還是文本信息,需要將其轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)值信息才能夠做折線圖。利用INT公式可以將文本信息轉(zhuǎn)換成數(shù)值信息,再利用Excel的公司嵌套就可以結(jié)合上面兩個(gè)公式,則上面最高溫和最低溫就可以變?yōu)镮NT(LEFT(F15,2))和INT(MID(F15,5,2))。

在Excel 2007中選擇菜單頁【插入】,然后選擇折線圖,編輯數(shù)據(jù)源添加兩個(gè)圖例項(xiàng)(系列),"最高溫"和"最低溫",如圖4所示。

圖4

編輯完成后單擊【確定】就可以顯示如圖3中的效果。

4 總結(jié)

總的來說,通過開發(fā)基于Excel的天氣預(yù)報(bào)應(yīng)用,我體會最深的三個(gè)方面是Excel的應(yīng)用技術(shù)、天氣信息的收集與分析和系統(tǒng)開發(fā)過程的流程。Excel除了可以作為電子表格的展示和處理,還可以導(dǎo)入外部數(shù)據(jù)源加載天氣預(yù)報(bào)信息,利用其提供的數(shù)學(xué)公式和統(tǒng)計(jì)公式,可以方便的分析天氣數(shù)據(jù)。天氣預(yù)報(bào)實(shí)際是一個(gè)對天氣信息的收集和分析過程,利用統(tǒng)計(jì)原理和氣象知識可以挖掘出天氣信息里隱藏的奧秘,讓我感到科學(xué)的神奇。最后,本次實(shí)踐的需求、功能設(shè)計(jì)、動手制作和后期測試,讓我體會到了一個(gè)較為完整的系統(tǒng)開發(fā)過程。通過本次實(shí)踐,希望可以給讀者起到拋磚引玉的作用,幫助大家多動腦多動手。

[1]鄧芳。Excel高效辦公:數(shù)據(jù)處理與分析[M]。北京:人民郵電出版社,2012.

[2]王作鵬,殷慧文。Word Excel PPT 2010辦公應(yīng)用從入門到精通[M]。北京:人民郵電出版社,2013.

[3]陳錫盧,楊明輝。Excel效率手冊[M]。北京:清華大學(xué)出版社,2014.

高健聰(1999-),女,山東濟(jì)寧人,山東省濟(jì)寧市兗州區(qū)第一中學(xué)高三一班學(xué)生。