氣象服務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能二次開發(fā)的設(shè)計和實現(xiàn)*

胡波 周必高 俞燎霓 李嘉鵬

(1.浙江省氣象臺，浙江 杭州 310017；2.溫州市氣象局，浙江 溫州 325027)

0 引 言

氣象服務(wù)是所有氣象業(yè)務(wù)產(chǎn)品向社會提供服務(wù)的出口，是氣象工作的出發(fā)點和歸宿[1],因此如何提高氣象服務(wù)能力就成為了氣象事業(yè)發(fā)展的一項重大任務(wù)[2]。多年以來，從國家到地方氣象部門均投入大量人力物力不斷發(fā)展氣象服務(wù)系統(tǒng)[3-7]，以滿足新形勢下的業(yè)務(wù)需要，如國家氣象中心于2007年就開展了全國氣象服務(wù)信息系統(tǒng)(MESIS)1期、2期、3期、4期等一系列項目建設(shè)[8]，實現(xiàn)氣象信息檢索及可視化產(chǎn)品制作平臺的開發(fā)[9]。馬渝勇等采用消息型中間件技術(shù)設(shè)計省級氣象信息共享系統(tǒng)，實現(xiàn)了開放式的氣象信息服務(wù)[10]。雷升鍇等采用先進網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)，以向基層輻射和共享為主要手段，提出了省級公共氣象服務(wù)系統(tǒng)的整體架構(gòu)設(shè)計[11]。陳亮等應(yīng)用本地緩存機制和智能文本生成等技術(shù)設(shè)計開發(fā)了省級氣象服務(wù)產(chǎn)品分發(fā)系統(tǒng)[12]。楊忠恩等通過對用戶定位信息與天氣現(xiàn)象、能見度、溫度、降水、風(fēng)力等精細化格點數(shù)據(jù)進行融合，提供了一系列基于位置的創(chuàng)新性交通氣象服務(wù)[13]。李超等通過氣象服務(wù)產(chǎn)品管理標(biāo)準(zhǔn)化和業(yè)務(wù)規(guī)范化，開發(fā)了市縣級公共氣象服務(wù)集約化業(yè)務(wù)平臺，使基層臺站軟件操作簡單化[14]。這些服務(wù)系統(tǒng)完成后滿足了當(dāng)時的服務(wù)需求，但從后期維護、未來發(fā)展和推廣應(yīng)用等方面來看，存在許多問題。首先，數(shù)據(jù)庫使用存在不足，這些系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用分為兩種情況：一種是直接連接業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫；另一種是建立專門的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫。前一種情況隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，數(shù)據(jù)庫在更改和升級后會導(dǎo)致系統(tǒng)許多功能無法繼續(xù)使用，且新增數(shù)據(jù)庫應(yīng)用也存在困難；后一種情況需要專人去維護此業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫，極大增加了推廣應(yīng)用的難度。其次，系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的黑箱特性導(dǎo)致其二次開發(fā)能力嚴(yán)重不足，跨區(qū)域推廣應(yīng)用更是水土不服，而重新開發(fā)一套新系統(tǒng)又意味著許多功能的重復(fù)建設(shè)，造成資源浪費。最后，服務(wù)材料文字輸出功能偏弱，不能滿足業(yè)務(wù)需求。為了嘗試解決這些問題，采用c#和MS-SQL技術(shù)，本文提出使用內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)相結(jié)合的方法設(shè)計服務(wù)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計系統(tǒng)，最大可能提高系統(tǒng)的二次開發(fā)應(yīng)用能力，便于在全省氣象部門的推廣使用。

1 系統(tǒng)流程框架

系統(tǒng)功能總體分為3部分，分別為前臺界面配置模塊、后臺函數(shù)配置模塊和前臺界面顯示模塊(見圖1)。前臺界面配置模塊實現(xiàn)自定義的插入、修改和刪除業(yè)務(wù)上各種的統(tǒng)計項目及其條目，統(tǒng)計條目與內(nèi)部數(shù)據(jù)庫具有雙向反饋能力；后臺函數(shù)配置模塊包括內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)的配置，內(nèi)部函數(shù)通過暴露參數(shù)接口，靈活連接外部數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)數(shù)據(jù)各種分析功能，并將數(shù)據(jù)分析結(jié)果返回到內(nèi)部數(shù)據(jù)庫。內(nèi)部函數(shù)的接口參數(shù)與內(nèi)部數(shù)據(jù)庫具有雙向反饋能力。外部函數(shù)采用基于sql語句的形式，在內(nèi)部函數(shù)計算結(jié)果的基礎(chǔ)上再次對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并將結(jié)果輸出到自定義的文字模板之中，外部函數(shù)與內(nèi)部數(shù)據(jù)庫有雙向反饋能力。前臺界面顯示模塊可以在用戶自定義前臺界面配置模塊、后臺函數(shù)配置模塊后，從更新的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中讀取相關(guān)數(shù)據(jù)信息，將統(tǒng)計條目、數(shù)據(jù)結(jié)果、文本等用戶需要的信息顯示到前臺界面，并可以將輸出的數(shù)據(jù)進一步轉(zhuǎn)化為圖像服務(wù)產(chǎn)品。

圖1 系統(tǒng)的功能框架

2 基于動態(tài)鏈接庫形式的內(nèi)部函數(shù)

為了實現(xiàn)靈活、強大的二次開發(fā)功能，系統(tǒng)的內(nèi)部函數(shù)使用動態(tài)鏈接庫形式開發(fā)，采用統(tǒng)一的struct接口規(guī)范，其參數(shù)在后臺配置平臺中完全暴露，內(nèi)部函數(shù)可以靈活與外部數(shù)據(jù)庫進行連接，并將分析統(tǒng)計的數(shù)據(jù)保存在內(nèi)部數(shù)據(jù)庫，最后利用基于sql語句的輸出參數(shù)將計算結(jié)果顯示到前臺界面供業(yè)務(wù)人員使用。

表1為氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)的接口參數(shù)樣例，這個函數(shù)實現(xiàn)固定時段內(nèi)的要素與歷史同期的對比分析，結(jié)果輸出包括今年值、氣候平均、距平或百分率、歷史極值、排序等信息。接口參數(shù)分為前臺和后臺兩類，前臺參數(shù)由用戶在前臺操作時使用，后臺參數(shù)由管理員在后臺配置內(nèi)部函數(shù)時使用，前臺參數(shù)只有s_time(開始時間)、e_time(結(jié)束時間)、yuzhi1(閾值≥)和yuzhi2(閾值≤)，后臺參數(shù)眾多，主要包括二個數(shù)據(jù)源連接(con和con1)和一個用于保存計算結(jié)果的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫連接(Local)、外部數(shù)據(jù)庫所使用的數(shù)據(jù)表(SeTable1、SeTable1)及數(shù)據(jù)表對應(yīng)的站年月日時字段(station、year、month、day、station1、year1、month1、day1、hour1)和需統(tǒng)計分析的數(shù)據(jù)表字段(chSet、chSet1)等，還有數(shù)據(jù)的計算方法(method)、結(jié)果在前臺界面顯示時所使用二個數(shù)據(jù)表連接(out、out1)等。這里二個外部數(shù)據(jù)庫(con1和con2)分別為歷史氣候庫和自動站數(shù)據(jù)庫，歷史氣候庫為日值資料，自動站數(shù)據(jù)庫為小時資料，當(dāng)歷史氣候庫中數(shù)據(jù)有缺時由自動站數(shù)據(jù)庫進行補充，實現(xiàn)統(tǒng)計時段內(nèi)數(shù)據(jù)的無縫銜接。OutSql和OutSql1為基于sql語句的數(shù)據(jù)輸出后臺參數(shù)，具體賦值后面有詳細討論。

表1 氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)的部分接口參數(shù)

表2為2017年1月1日至2月2日的平均氣溫與歷史同期氣候?qū)Ρ确治鰰r的氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)接口部分參數(shù)的賦值情況，選取的計算方法為avg，氣候庫的表為Temperature，自動站表為tabRealTimeData_YYYYMM，由于自動站表中的觀測時間字段內(nèi)容格式為yyMMddHH，因此需要將參數(shù)year1賦值為’20’+substring(ObservTimes,1,2)，month1賦值為substring(ObservTimes,3,2)，day1賦值為substring(ObservTimes,5,2)，hour1賦值為substring(ObservTimes,7,2)，氣候平均值開始年份CstartY為1981年，結(jié)束年份CendY為2010，pianyi值為3代表自動站小時值加3，便于計算20—20時的平均氣溫。

表2 氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)接口部分參數(shù)的賦值樣本

通過靈活的參數(shù)配置實現(xiàn)氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)的二次自定義開發(fā)，選取不同的數(shù)據(jù)源和計算方法(參數(shù)為method)實現(xiàn)不同要素的氣候監(jiān)測，如計算字段chSet為雨量，方法選擇sum，結(jié)果為累計雨量的氣候?qū)Ρ确治?，方法選擇count，SqWhere參數(shù)限制日雨量大于0，結(jié)果為雨日的氣候?qū)Ρ确治?；計算字段chSet選擇最低氣溫，SqWhere參數(shù)限制日最低氣溫小于0 ℃，方法選擇count，結(jié)果為低溫日數(shù)的氣候?qū)Ρ确治?；計算字段chSet選擇日照時數(shù)，方法選擇sum，結(jié)果為總?cè)照諘r數(shù)的氣候?qū)Ρ确治?。另外，由于?nèi)部函數(shù)是基于動態(tài)鏈接庫形式進行開發(fā)，因此可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要開發(fā)新的內(nèi)部函數(shù)，并通過后臺配置方式添加到系統(tǒng)中，這樣就完全將數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的功能與數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)繪圖等模塊脫離開來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計靈活的二次開發(fā)。

內(nèi)部函數(shù)通過后臺參數(shù)配置實現(xiàn)了計算后，需要進一步考慮如何實現(xiàn)計算結(jié)果的靈活輸出。由于統(tǒng)計分析結(jié)果均是以表格形式保存在內(nèi)部數(shù)據(jù)庫的表中，故采用基于sql語句查詢形式將返回的數(shù)據(jù)在系統(tǒng)前臺界面進行顯示，為了盡可能顯示多種數(shù)據(jù)，sql數(shù)據(jù)列表分為主sql和從屬sql數(shù)據(jù)列表，表3為氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)輸出結(jié)果存放表history的結(jié)構(gòu)，temperature為相關(guān)要素統(tǒng)計值(如平均值、最大值、最小值、個數(shù)等)，基于此表的前臺界面數(shù)據(jù)顯示所需主sql語句為：

Select [address] as 站號,[staname] as 站名,[county] as 縣,[s_MMDD] as 開始時間,[e_MMDD] as 結(jié)束時間,[temperature] as 平均氣溫,basis as 距平,[LtoS_order] as 大到小排序,[StoL_order] as 小到大排序,[lon] as 經(jīng)度,[lat] as 緯度,factor as 內(nèi)部識別碼 from [dbo].[history] where [s_MMDD]=SUBSTRING(’{s_time}’,5,4) and [e_MMDD]=SUBSTRING(’{e_time}’,5,4) and factor=’{factor}’ and the_year=SUBSTRING(’{e_time}’,1,4) order by [address] desc

語句中{s_time}、{e_time}、{factor}等為內(nèi)部函數(shù)接口的參數(shù)值(見表2)，為了在前臺顯示單站的歷史統(tǒng)計信息，從屬sql語句指定為：

select [the_year] as 年,[temperature] as 平均氣溫,[LtoS_order] as 大到小排序,[StoL_order] as 小到大排序 from [dbo].[history] where [address]=rtrim(’{站號}’) and [s_MMDD]=rtrim(’{開始時間}’) and [e_MMDD]=rtrim(’{結(jié)束時間}’) and factor=rtrim(’{內(nèi)部識別碼}’) order by [the_year] desc

語句中{站號}、{開始時間}、{結(jié)束時間}和{內(nèi)部識別碼}為主sql語句中輸出列表中由用戶選中的字段值，實現(xiàn)了在用戶選擇數(shù)據(jù)列表某一行時，對應(yīng)站點的信息由從屬sql語句進行指定輸出。

為了進一步增強數(shù)據(jù)輸出功能，主sql語句與從屬sql語句均可以多選一，如日觀測值破紀(jì)錄查詢內(nèi)部函數(shù)的計算結(jié)果存放表historyHiRecord的結(jié)構(gòu)見表4，為了實現(xiàn)從屬sql語句可以查詢某個站的年、月、旬的歷史極值情況，其參數(shù)的賦值樣式為“名稱|sql語句|名稱|sql語句|名稱|sql語句”，具體如下：

旬極值|select sta as 站號,yyyyMMdd as 極值日期,paixu as 排序,type as 類型 from historyHiRecord where sta=’{站號}’ and factor=’{識別碼}’ and type=’xun’ and time=’{日期}’|月極值|select sta as 站號,[yyyyMMdd] as 極值日期,paixu as 排序,type as 類型from historyHiRecord where sta=’{站號}’ and factor=’{識別碼}’ and type=’month’ and time=’{日期}’|年極值|select sta as 站號,[yyyyMMdd] as 極值日期,paixu as 排序,type as 類型from historyHiRecord where sta=’{站號}’ and factor=’{識別碼}’ and type=’year’ and time=’{日期}’|

語句中{站號}、{日期}和{識別碼}為主sql語句中輸出列表中選中的字段值，type為3種極值類型。

表3 氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)輸出結(jié)果存放表[dbo].[history]的結(jié)構(gòu)

表4 日觀測值破紀(jì)錄查詢內(nèi)部函數(shù)輸出結(jié)果存放表[dbo].[historyHiRecord]的結(jié)構(gòu)

基于動態(tài)庫的內(nèi)部函數(shù)開發(fā)要引用FunMethod.dll和GistarUtilityLite.dll這兩個動態(tài)庫，GistarUtilityLite.dll作為一個輔助工具庫，實現(xiàn)日志消息的交互、訪問數(shù)據(jù)庫類的封裝、各種配置文件的解碼等；FunMethod.dll主要基于GistarUtilityLite.dll動態(tài)庫，實現(xiàn)系統(tǒng)后臺跟外部實例動態(tài)庫間的消息交互，及各類外部實例庫的方法和參數(shù)的傳遞等。FunMethod.dll中包含動態(tài)庫交互類，主要方法為MethodMgr，輸入?yún)?shù)為需調(diào)用的實例動態(tài)庫(DLL庫)集合，返回解碼反射動態(tài)庫(dll庫)中的函數(shù)，自動錄入BaseFunction、BaseClassStruct等數(shù)據(jù)表中。GistarUtilityLite.dll包含文件管理類GPSys，方法包括GetSysConfig、AddSysInfo、AddSysInfoFormat等，實現(xiàn)各類配置文件的讀取解碼，及日志文件的寫入生成等，還有數(shù)據(jù)庫訪問類DBUtility，方法包括Execute、GetDataList、GetDataListDir等，實現(xiàn)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫的查詢，支持返回數(shù)值結(jié)果、表格結(jié)果等功能。

具體使用時先在工程中添加FunMethod.dll和GistarUtilityLite.dll引用，并增加命名空間，語句為using GistarLite，然后在內(nèi)部函數(shù)方法前面增加調(diào)用鏈接，具體為FunMethod(″內(nèi)部函數(shù)方法名″,″方法說明″)]。譬如：

[FunMethod(″ClimateWatch″,″氣候監(jiān)測″)]

public void ClimateWatch(WactchCalInfo wacth_infor)

{

// 具體代碼

}

其中，WactchCalInfo為氣候監(jiān)測模塊使用的struct結(jié)構(gòu)類型輸入數(shù)據(jù)(見表1和表2)，ClimateWatch為氣候監(jiān)測主程序，將程序編譯成動態(tài)鏈接庫，生成的內(nèi)部函數(shù)即可在后臺界面導(dǎo)入后使用(導(dǎo)入方式見第4節(jié))。

3 基于sql語句的外部函數(shù)

服務(wù)數(shù)據(jù)的文字描述一般具有固定的格式，實現(xiàn)數(shù)據(jù)文字描述的自動輸出將會提高工作效率，尤其基層氣象臺站人員緊張的情況下具有更大的實際意義。由于數(shù)據(jù)統(tǒng)計的結(jié)果一般存放在數(shù)據(jù)庫的表中，而基于表數(shù)據(jù)的查詢結(jié)果也是以表格的形式返回，故設(shè)計了用于獲取數(shù)據(jù)的基于sql語句的外部函數(shù)，其調(diào)用接口格式為：

{name,row1:row2,Col,mark,unit,condition}

其中，Name外部函數(shù)名稱，row1為sql語句輸出數(shù)據(jù)表的開始行，row2為結(jié)束行，Col為列號或字段名，condition為數(shù)據(jù)輸出時需滿足的條件，可以輸出列為Col、行從row1到row2的多個數(shù)據(jù)，輸出的數(shù)據(jù)以unit為單位，以mark為分隔符。假設(shè)下面為一段時間內(nèi)雨量統(tǒng)計數(shù)據(jù)需輸出的文本。

全省平均降雨量*mm，其中*市*mm、*市*mm；有*個縣(市、區(qū))平均雨量超過25 mm，其中*個超過50 mm，*個超過100 mm，*個超過200 mm，最大為*縣*mm；有*個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)超過50 mm，其中*個超過100 mm，*個超過200 mm，*個超過300 mm，*個超過500 mm，單站最大為*站*mm、*站*mm。

其中的“*”均為需要輸出的數(shù)據(jù)，插入外部函數(shù)的參數(shù)接口后，需處理的文本變?yōu)椋?/p>

全省平均降雨量{A1,1:1,1,’’,’’，‘’}mm[，其中{A2,1:11,1,’mm’,’、’ ,’>0’}][；有{B1,1:1,1,’’,’’,’>0’}個縣(市、區(qū))平均雨量超過25 mm][，其中{B2,1:1,1,’’,’’,’>0’}個超過50 mm][，{B3,1:1,1,’’,’’,’>0’}個超過100 mm][，{B4,1:1,1,’’,’’,’>0’}個超過200 mm][，最大為{B5,1:5,1,’mm’,’、’ ,’>=25’}]。[有{C1,1:1,1,’’,’’,’>0’}個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)超過50 mm][，其中{C2,1:1,1,’’,’’,’>0’}個超過100 mm][，{C3,1:1,1,’’,’’,’>0’}個超過200 mm，][，{C4,1:1,1,’’,’’,’>0’}個超過300 mm][，{C5,1:1,1,’’,’’,’>0’}個超過500 mm][，單站最大為{C6,1:5,2,’mm’,’、’,’>=50’}]。

“[ ]”中內(nèi)容用于沒有查詢到數(shù)據(jù)(外部函數(shù)無數(shù)據(jù)返回)時不需要輸出的文字描述語句，假設(shè)內(nèi)部函數(shù)計算的雨量數(shù)據(jù)已經(jīng)存放在StatTotalHour表中，表的結(jié)構(gòu)見表5，那么基于sql語句的部分外部函數(shù)如下：

A1：select avg(rain) as 全省平均雨量 from [StatTotalHour] where s_time={s_time} and e_time={e_time} and factor={factor}

A2：select RTrim(city),avg(rain) as rain from [StatTotalHour] where s_time={s_time} and e_time={e_time} group by city order by rain desc

B1：select count(counrty) from (select RTrim(country) as counrty,avg(rain) as rain from [StatTotalHour] where s_time={s_time} and e_time={e_time} and factor={factor} group by country) a where a.rain>=25

顏曉晨用的是一款諾基亞的舊手機，連微信功能都沒有，沈侯用的是iPhone手機最新款。顏曉晨還記得第一次拿到沈侯的手機時，連怎么接電話都不知道，還是沈侯手把手教會她如何用這種觸摸屏手機?，F(xiàn)在她雖然會用了，可畢竟用得少，很多功能不熟，只能笨拙地一條條慢慢回復(fù)。沈侯抬頭瞅了她一眼，看她微皺著眉頭，一絲不茍地和手機搏斗，忍不住唇角微翹，含著一絲笑繼續(xù)看財經(jīng)新聞。

C1：select count(distinct(town)) from (select StationNum,town,sum(rain) as rr from [StatTotalHour] where s_time={s_time} and e_time={e_time} and factor={factor} group by StationNum,town)a where a.rr>=50

C6：select StationNum,RTrim([country])+RTrim([stationName])+cast(sum(rain) as nchar) from [StatTotalHour] where s_time={s_time} and e_time={e_time} and factor={factor} group by StationNum,[country],[stationName] order by rain desc

表5 StatTotalHour表中的字段說明

外部函數(shù)Sql語句中的{factor}、{e_time}和{s_time}為內(nèi)部函數(shù)的接口參數(shù)(見表2)，可見每個外部函數(shù)均依托于特定內(nèi)部函數(shù)，通過后臺配置一系列的外部函數(shù)可以實現(xiàn)任意數(shù)據(jù)文字描述的輸出，達到靈活二次開發(fā)的目的。

4 系統(tǒng)后臺參數(shù)配置

由于系統(tǒng)的用戶操作界面、內(nèi)部函數(shù)、外部函數(shù)均通過后臺參數(shù)配置模塊完成，因此后臺配置的設(shè)計十分重要，圖2為自定義的后臺參數(shù)配置界面，左邊為可以增加和刪除的數(shù)據(jù)檢索項及具體分類，與分類對應(yīng)的內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)均可根據(jù)需要自由指定。上半部分為內(nèi)部函數(shù)參數(shù)賦值，其參數(shù)分為前臺參數(shù)和后臺參數(shù)，后臺參數(shù)配置由管理員完成，前臺參數(shù)由用戶完成輸入，下半部分為基于sql語句的外部函數(shù)及對應(yīng)的文字描述，一系列的外部函數(shù)綁定在一個內(nèi)部函數(shù)上。為了增強計算功能，每一個檢索項的分類均可指定多個內(nèi)部函數(shù)，可以對不同氣象要素進行一系列的計算，從而在sql交叉數(shù)據(jù)查詢的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)復(fù)雜的文字描述輸出。

由于內(nèi)部函數(shù)基于動態(tài)鏈接庫形式，因此導(dǎo)入內(nèi)部函數(shù)后需對參數(shù)進行說明，以及參數(shù)初始化綁定，圖3為氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)導(dǎo)入時的參數(shù)說明賦值界面，其中參數(shù)代碼和字段類型為內(nèi)部函數(shù)在系統(tǒng)中的實際接口，不能修改，后面的參數(shù)描述、參數(shù)類型、顯示格式、初值綁定、默認(rèn)初值、排序等均可由管理員自定義，參數(shù)類型分為前臺和后臺參數(shù)，顯示格式分為TextBox、ComoBox、CheckBox，初值綁定用于指定賦值的可選項，如綁定為DBBind則可選擇已有的數(shù)據(jù)庫連接，綁定為EndTimeBind則可以選擇已經(jīng)設(shè)定各種預(yù)設(shè)時間(如今日、昨日、上周等)，排序用于確定參數(shù)在后臺界面的顯示順序(見圖2)。通過內(nèi)部函數(shù)參數(shù)說明的賦值和初始化，可以將新的內(nèi)部函數(shù)不斷添加到現(xiàn)有系統(tǒng)中，便于升級推廣。

圖2 基于自定義的后臺配置界面

圖3 內(nèi)部函數(shù)參數(shù)說明及初始化

5 系統(tǒng)前臺界面

系統(tǒng)前臺界面可以顯示統(tǒng)計數(shù)據(jù)的列表、文字描述，及多元化的圖像產(chǎn)品。圖4為2018年2月4日最低氣溫破紀(jì)錄查詢前臺界面顯示。破紀(jì)錄查詢需要獲取旬、月和年等固定時段的歷史極值信息，因此顯示時需要3個從屬sql語句，在后臺對OuttSql1參數(shù)(見表1)進行賦值的時候，3個sql語句約定以“旬極值|sql語句1|月極值|sql語句2|年極值|sql語句3|”格式進行賦值，顯示效果見圖中右上角“▼”處快捷菜單顯示的“旬極值”、“月極值”和“年極值”，分別對應(yīng)了這3種從屬sql的輸出列表，由用戶自由切換。當(dāng)然根據(jù)業(yè)務(wù)需要，主sql語句也可以有多個，譬如可以區(qū)別顯示區(qū)域監(jiān)測情況和單站監(jiān)測情況等。

由于不同主sql語句和從屬sql語句返回的數(shù)據(jù)類型不同，長短也有差異，因此系統(tǒng)需要配置這兩個sql數(shù)據(jù)列表的寬度比例，并且各自列表內(nèi)的字段顯示寬度也可以單獨指定，以便達到最佳顯示效果，默認(rèn)情況下氣候監(jiān)測內(nèi)部函數(shù)的outputSql數(shù)據(jù)輸出列表的寬度占60%，其輸出的各個字段占寬度80像素，有些字段不必顯示在前臺界面的話還可以隱藏(如factor)，還可以對字段顯示先后順序進行指定(設(shè)置界面圖略)。

6 結(jié) 語

各地氣象服務(wù)數(shù)據(jù)的類型多樣，存儲方式不一，服務(wù)需求也有較大差異，基于本地業(yè)務(wù)所開發(fā)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)往往由于二次開發(fā)功能設(shè)計不足，給后期升級拓展和異地推廣使用帶來困難，而重新開發(fā)一套新系統(tǒng)又意味著大量已有功能的重復(fù)建設(shè)，因此做好頂層設(shè)計，開發(fā)具有靈活二次拓展功能的服務(wù)系統(tǒng)有重要意義。本文基于此思想，設(shè)計和討論了可在省市縣3級使用的氣象服務(wù)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)，得出以下主要結(jié)論。

圖4 2018年2月4日最低氣溫破紀(jì)錄查詢前臺界面顯示

1)系統(tǒng)的統(tǒng)計項目及其詳細條目均可通過后臺由用戶自主定義配置，通過對不同項目和條目設(shè)置不同的內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)，實現(xiàn)各種要素的數(shù)據(jù)分析、顯示和文本輸出等功能。

2)通過使用基于動態(tài)鏈接庫形式的內(nèi)部函數(shù)，可以實現(xiàn)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫中任意字段的連接和自定義的數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計。函數(shù)提供的接口參數(shù)分為后臺參數(shù)和前臺參數(shù)二種類型，后臺參數(shù)指定數(shù)據(jù)源、計算方法、輸出數(shù)據(jù)類型、繪圖字段等信息，前臺參數(shù)供用戶與系統(tǒng)進行交互時使用。此種參數(shù)接口暴露的設(shè)計方案不僅實現(xiàn)了自定義參數(shù)賦值，達到靈活應(yīng)用目的，而且完全可以根據(jù)本地化需求自主開發(fā)內(nèi)部函數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)的完美升級。

3)在內(nèi)部函數(shù)結(jié)果輸出數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用主sql語句和從屬sql語句輸出數(shù)據(jù)列表可以靈活定制各種需要展示的分析數(shù)據(jù)，主sql語句和從屬sql語句均可設(shè)置多條，滿足不同內(nèi)部函數(shù)的數(shù)據(jù)輸出需要，輸出列表的總寬度及各字段寬度均可自定義設(shè)置，使系統(tǒng)界面協(xié)調(diào)美觀。

4)在內(nèi)部函數(shù)的計算結(jié)果基礎(chǔ)上，采用統(tǒng)一的函數(shù)接口，定義基于sql語句的外部函數(shù)，將外部函數(shù)與自定義文字模板融合在一起，實現(xiàn)復(fù)雜文本的輸出，提高氣象服務(wù)產(chǎn)品制作效率。