海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

王斌，孟素婧，王豹

（國家海洋環(huán)境預報中心，北京100081）

1 引言

近年來，伴隨著智能移動終端的廣泛普及和移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，以智能手機應用程序（Mobile Apps）為代表的移動應用系統(tǒng)很大程度上改變了人們獲取和傳播信息的方式。在民用/消費級氣象預報領域，國內(nèi)外有多款天氣預報公眾移動應用系統(tǒng)產(chǎn)品，國外如Dark Sky、Windy和Marine Weather等，國內(nèi)也有中國天氣通、墨跡天氣和彩云天氣等。上述系統(tǒng)在應用場景各有側(cè)重，具體功能也不盡相同，但在系統(tǒng)建設的理念和思路方面是一致的，都是借助硬件載體的定位模塊，獲取用戶位置，基于數(shù)值預報結(jié)果，根據(jù)位置提取并加工制作氣象預報，為用戶提供氣象預報信息服務。

但在面向公眾用戶的海洋預報信息服務領域，卻缺少一款海洋預報移動應用系統(tǒng)，原因如下：一是相較于天氣預報，海洋預報中用戶請求位置與海洋數(shù)值預報產(chǎn)品在地理空間上是偏離的（在氣象預報中，用戶請求位置與數(shù)值預報產(chǎn)品或釋用后的預報產(chǎn)品在地理空間上存在包含關系），原因是絕大多數(shù)使用場景中，用戶請求位置通常情況下位于沿岸、島嶼或者內(nèi)陸區(qū)域，而海洋數(shù)值預報產(chǎn)品僅在海域部分才有預報結(jié)果，兩者不能直接找到地理空間上的對應關系；二是海洋預報公眾用戶數(shù)量較天氣預報少，針對細分海洋預報領域的信息服務技術研究發(fā)展較慢，面向公眾的海洋預報信息服務移動應用系統(tǒng)建設滯后。

海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)正是在該背景下研發(fā)建設的。該系統(tǒng)基于海洋數(shù)值預報模式輸出結(jié)果與用戶定位信息，綜合運用數(shù)據(jù)分析處理、數(shù)據(jù)壓縮及可視化技術，提供基于位置的海洋預報信息服務，用戶可快速獲取定位或者查詢地點的海浪、潮汐（沿岸）、海溫、海流和海面風等預報結(jié)果，基于地圖方式可視化展示海洋動力環(huán)境要素變化過程。

本文第2部分將概述海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)的需求分析、系統(tǒng)架構(gòu)和技術路線；第3部分將詳細描述系統(tǒng)建設中兩個關鍵點，即基于位置的海洋預報服務和海洋預報場數(shù)據(jù)壓縮的技術實現(xiàn)；第4部分將介紹系統(tǒng)的主要功能和業(yè)務應用情況。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

2.1 需求分析

通過海洋預報門戶網(wǎng)站和海洋預報滿意度的調(diào)查收集，獲取了公眾用戶的主要需求，總結(jié)如下：

（1）在以手機為載體的智能終端上隨時隨地獲取海洋預警報信息，操作簡便且直觀易懂。

（2）提供基于位置的定制化信息服務，默認給出用戶定位或關注位置的海洋預報信息。

（3）提供較大空間范圍內(nèi)海洋動力環(huán)境要素隨時間的發(fā)展變化情況。

（4）提供海洋預報信息的社交共享，方便用戶將信息分享到微信或朋友圈等。

2.2 架構(gòu)設計

海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)可劃分為數(shù)據(jù)源、服務端和移動終端3部分，系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

2.2.1數(shù)據(jù)源

數(shù)據(jù)源來自海洋災害預警報數(shù)據(jù)庫、智能網(wǎng)格預報產(chǎn)品（或者數(shù)值預報產(chǎn)品）數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)基于上述數(shù)據(jù)加工用于地圖可視化的發(fā)布數(shù)據(jù)集、配套元數(shù)據(jù)及記錄用戶訪問和操作行為的用戶數(shù)據(jù)庫。

2.2.2 服務端

服務端是海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)的核心，負責數(shù)據(jù)的加工處理和存儲，提供基于Web的系統(tǒng)后臺管理和數(shù)據(jù)接口服務與管理，從邏輯層面可劃分為3部分。

（1）數(shù)據(jù)加工處理。對海洋災害預警報數(shù)據(jù)庫和智能網(wǎng)格預報產(chǎn)品（或者數(shù)值預報產(chǎn)品）的數(shù)據(jù)經(jīng)過抽取、轉(zhuǎn)換和加載等操作及組合，組織存儲到預定義的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫中。

（2）系統(tǒng)后臺管理。通過Web方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)處理過程及運行狀態(tài)的監(jiān)控，實現(xiàn)對用于發(fā)布的智能網(wǎng)格預報和警報信息的查詢和發(fā)布管理，實現(xiàn)對用戶注冊及訪問情況統(tǒng)計、移動終端版本管理及更新和系統(tǒng)元數(shù)據(jù)配置及管理等。

（3）數(shù)據(jù)接口服務和管理。數(shù)據(jù)接口服務分為系統(tǒng)研制和外部調(diào)用兩類，系統(tǒng)研制的接口提供一系列基于位置的海洋預報信息服務，通過接收用戶定位信息或地理名稱，返回海洋預報和警報數(shù)據(jù)。外部調(diào)用接口是第三方機構(gòu)或者公司提供的通用性數(shù)據(jù)接口，如天地圖的逆地理編碼以及POI接口等。

2.2.3 移動終端

移動終端是在硬件載體上的應用程序，具體實現(xiàn)與用戶的人機交互過程。具體到軟件功能上，包括用戶定位、地名查詢、興趣點收藏與管理、海洋預警報信息呈現(xiàn)和信息分享等。

2.3 技術路線

服務端基于阿里云建設和部署，以用戶應用場景為驅(qū)動設計了海洋預報信息的組織和存儲方式，分別使用了MySQL和PostgreSQL等不同類型的數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的高效管理。數(shù)據(jù)處理過程基于Java的Kettle數(shù)據(jù)ETL框架實現(xiàn)，通過任務作業(yè)方式自動化運行。后臺管理基于Vue框架開發(fā)，可以為管理員提供基于Web頁面的數(shù)據(jù)處理過程監(jiān)控、預警報數(shù)據(jù)及發(fā)布信息管理和用戶管理。數(shù)據(jù)接口基于Spring框架開發(fā)，是一系列用于服務端和移動終端信息交換的RESTful風格的應用程序接口（API）。

移動終端以手機應用程序形式展現(xiàn)，基于uniapp前端應用框架，采用HTML5方式開發(fā)，支持Android和iOS兩種主流的操作系統(tǒng)。移動終端通過響應式布局對不同尺寸屏幕進行適配處理，支持系統(tǒng)能較好地在主流智能手機上流暢運行。地圖可視化可通過獨立研制的基于Leaflet和Canvas的海洋預報要素渲染模塊實現(xiàn)。

3 關鍵技術與實現(xiàn)

3.1 基于位置的海洋預報信息服務

為解決大多數(shù)應用場景下，公眾用戶請求位置與海洋數(shù)值預報模式產(chǎn)品在地理空間上存在偏差的問題，我們設計了基于位置的海洋預報信息服務方法。該方法的應用前提是用戶通過定位或者地名檢索方式需要獲取的不是陸地位置，而是位置鄰近的或者地名標識的附近海域。

基于位置的海洋預報信息服務方法設計如下：

（1）創(chuàng)建完整覆蓋中國海域范圍的海洋信息服務網(wǎng)格（以下簡稱“信息網(wǎng)格”），用于劃分海岸帶、海岸帶緩沖區(qū)、海島、海域和陸地等不同類型，為開展請求位置判斷和信息網(wǎng)格權重分配奠定基礎。

（2）根據(jù)請求點空間位置坐標索引到對應信息網(wǎng)格，根據(jù)信息網(wǎng)格類型及搜索半徑獲得搜索半徑內(nèi)的信息網(wǎng)格集合。

（3）基于上一步的信息網(wǎng)格集合和數(shù)值預報模式輸出的預報格點，通過格點與信息網(wǎng)格的空間關系判別，獲得被信息網(wǎng)格覆蓋的數(shù)值預報模式輸出格點集合，將格點空間位置和對應的信息網(wǎng)格類型權重參數(shù)，獲得帶空間權重的預報格點數(shù)據(jù)集。

（4）以加權幾何中位數(shù)作為請求點對應的海域位置，通過上一步獲取的數(shù)值格點數(shù)據(jù)集，計算求解加權幾何中位數(shù)的空間坐標。

（5）通過空間插值算法（克里金或反距離權重等）計算獲得映射海域位置的海洋預報結(jié)果，并將其返回給用戶。

該方法的優(yōu)勢在于可將海岸帶及海岸帶向陸一側(cè)緩沖區(qū)內(nèi)的空間位置，通過加權幾何中位數(shù)映射到有海洋數(shù)值預報模式輸出的格點位置，并通過空間插值計算獲取該位置的海洋預報信息，進而解決請求位置與數(shù)值預報模式輸出位置在空間上存在偏差的問題，以確保在海洋預報公眾服務應用系統(tǒng)中用戶的請求位置（通過定位或者地名檢索）能夠獲取到海洋預報信息。

基于該方法的具體實現(xiàn)步驟如下：

步驟1：信息網(wǎng)格制作。

信息網(wǎng)格為等經(jīng)緯度網(wǎng)格，在境界、政區(qū)和地名等基礎地理數(shù)據(jù)支持下，提取海岸線和海島信息，與信息網(wǎng)格進行空間關系判別分析，將信息網(wǎng)格劃分為陸地、海岸帶緩沖區(qū)、海岸帶、海島和海域等不同類型，予以區(qū)分與標識。

信息網(wǎng)格處理步驟如下：

（1）設置起止經(jīng)度、緯度和空間分辨率等參數(shù)，初始化海洋信息網(wǎng)格，在本文中經(jīng)度范圍是90°～155°E，緯度范圍是0°～55°N，空間分辨率為0.1°。

（2）提取大陸、海島岸線（海島判別依據(jù)是以海島在地理空間上完全覆蓋任一信息網(wǎng)格為標準），獲取岸線矢量數(shù)據(jù)。

（3）基于岸線矢量數(shù)據(jù)與信息網(wǎng)格，進行空間關系分析，將與岸線在空間上存在相交關系的信息網(wǎng)格定義為海岸帶。

（4）基于岸線矢量數(shù)據(jù)向陸地一側(cè)制作緩沖區(qū)，將與緩沖區(qū)在空間上存在相交關系的信息網(wǎng)格定義為海岸帶緩沖區(qū)。

（5）岸線向陸一側(cè)的信息網(wǎng)格定義類型為陸地。

（6）岸線向海一側(cè)且完全覆蓋海島且不與海岸線相交的信息網(wǎng)格，定義為海島。

（7）其余信息網(wǎng)格均為海洋完全覆蓋，定義為海域。

步驟2：請求空間位置與信息網(wǎng)格計算分析。

請求空間位置（以下簡稱“請求位置”），以點（latx，lonx）表示。獲得所在的信息網(wǎng)格索引，計算公式如下：

式中，lat是請求位置的緯度坐標；lon是請求點的經(jīng)度坐標；resolution是信息網(wǎng)格的空間分辨率，由于信息網(wǎng)格是等經(jīng)緯度網(wǎng)格間距，故兩者在數(shù)值上相同。indexlat是按式（1）計算求得的緯度索引值；indexlon是按照式（2）求得的經(jīng)度索引值。請求位置所在的信息網(wǎng)格用indexlat和indexlon來表示。

具體處理如下：

（1）判斷[indexlat，indexlon]所在信息網(wǎng)格類型，若為陸地或者超出數(shù)值預報模式輸出空間范圍的，將不進行后續(xù)處理，直接返回對應提示信息。

（2）判斷[indexlat，indexlon]所在信息網(wǎng)格類型，若為海岸帶、海岸帶緩沖區(qū)、海島和海域時，以請求點位置為起點，按所在信息網(wǎng)格類型設置搜索半徑，獲得信息網(wǎng)格空間關系為包含及相交的信息網(wǎng)格集合，排除類型為陸地或者海岸帶緩沖區(qū)的網(wǎng)格，得到用于下一步計算的信息網(wǎng)格集合。搜索半徑的權重設置按網(wǎng)格類型海岸帶、海岸帶緩沖區(qū)和海島分別為網(wǎng)格分辨率的1.5、2.0和0.9倍。

（3）基于信息網(wǎng)格集合和海洋數(shù)值預報模式輸出的預報格點，計算兩者的空間包含關系，通過射線法判斷點是否位于信息網(wǎng)格多邊形中，遍歷后，獲得信息網(wǎng)格覆蓋的預報格點集合。根據(jù)格點所屬信息網(wǎng)格類型，生成帶類型的預報格點數(shù)據(jù)集，用{(point0，type)，(point1，type)，…，(pointn，type)}表 示，其中，pointn為預報格點，type為點所屬信息網(wǎng)格類型。

以山東長島附近的一個用戶請求位置為例（見圖3中的紅色三角），通過計算請求點的indexlat和indexlon，判斷其處于類型為海島的信息網(wǎng)格，按照空間關系的計算方法，橘紅色圓形區(qū)域為搜索半徑，計算該區(qū)域與環(huán)流數(shù)值預報模式輸出預報格點的兩者空間包含關系，獲得滿足條件的環(huán)流數(shù)值預報模式輸出的預報格點集合（圖3中高亮顯示處于緩沖區(qū)范圍內(nèi)的點）。

圖3 請求點及緩沖區(qū)和信息網(wǎng)格空間關系分析圖（按空間分辨率0.1°制作的信息網(wǎng)格）

步驟3：用戶請求位置映射海域位置（加權幾何中位數(shù)）計算。

用加權幾何中位空間位置來表達用戶請求點對應的海域位置?；谏弦徊将@得的帶類型的預報網(wǎng)格點集合，求解歐式空間中的加權幾何中位位置（集合中所有點加權歐式距離和最小的點），計算方法如下：

式中，pointi即為預報網(wǎng)格點集合中的點；pointgm為幾何中位數(shù)位置；wi為權重由預報網(wǎng)格類型的type屬性確定，權重wi可以寫為wi，type，確定方法如下：

落在不同信息網(wǎng)格類型（海岸帶、海島和海域）中的預報點權重參數(shù)不同，海岸帶、海島和海域權重比例為1:1.5:2。上述權重參數(shù)設置后，幾何中位數(shù)位置將會偏向海域一側(cè)，與數(shù)值預報模式的輸出區(qū)域接近。

由于該方程無法直接求得公式解，因此采用迭代逼近的方法來求解（Weiszfeld算法[1]）。首先，初始化一個候選位置且保證候選位置不與點集中的任意點相同；然后，通過迭代逼近求解最優(yōu)解，最終確定加權幾何中位數(shù)空間位置。圖4為基于圖2中的加權幾何中位數(shù)空間位置示意圖。

圖2 預報信息網(wǎng)格實例圖（局部，按空間分辨率0.1°制作的信息服務網(wǎng)格）

圖4 預報網(wǎng)格點計算加權幾何中位數(shù)空間位置的示意圖

步驟4：映射海域位置海洋預報信息插值處理。

通過空間插值方法求解映射海域位置的海洋預報信息，空間插值方法可選用反距離權重或者克里金法進行插值處理。對標量要素直接進行插值處理，對矢量要素如風和海流，由于其要素按U和V分量方式給出，在插值處理后再進行矢量合成。

3.2 海洋預報場數(shù)據(jù)壓縮

海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)的核心功能除基于位置查詢海洋預報信息外，還包括地圖方式對海洋動力環(huán)境要素的可視化渲染。目前，主流場數(shù)據(jù)可視化是基于瀏覽器，并借助開源或者第三方的JavaScript可視化庫來實現(xiàn)的，如Echarts.js和D3.js等。在基于Echarts.js（網(wǎng)址：https://echarts.apache.org/zh/index.html）的風場可視化樣例中，場數(shù)據(jù)被存儲為JSON格式的文件，其優(yōu)點在于文件易于閱讀和編寫，易于程序處理解析，但缺點是需較大的存儲空間。

海洋數(shù)值預報模式數(shù)據(jù)一般輸出的格點較多，以國家海洋環(huán)境預報中心的智能網(wǎng)格預報產(chǎn)品為例[2]，該產(chǎn)品空間范圍是105°～145°E，0°～45°N，空間分辨率為10 km，輸出格點為180 851個。若將數(shù)據(jù)保存為JSON格式，單預報要素單時刻的文件約1.4 M。如果動態(tài)展示預報要素的時間空間變化，就需要多預報時刻疊加，數(shù)據(jù)量將會大幅度增加，影響數(shù)據(jù)文件的網(wǎng)絡傳輸。

海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)中需考慮在網(wǎng)絡環(huán)境不佳的情況下，盡量減少或縮短用戶下載數(shù)據(jù)的時間，使系統(tǒng)獲得較好的用戶體驗。因此，有必要對預報場數(shù)據(jù)開展設計，通過壓縮處理，減小數(shù)據(jù)文件占用空間，縮短網(wǎng)絡傳輸時間，減少瀏覽器因為數(shù)據(jù)下載引起的可視化渲染延遲，提升用戶使用體驗。

針對預報場數(shù)據(jù)，本文提出的壓縮方法是，首先將預報場數(shù)據(jù)由浮點型存儲轉(zhuǎn)換為短整型存儲，然后在上一步基礎上通過DEFLATE算法再進行壓縮處理，得到數(shù)據(jù)文件。

從公眾用戶對海洋預報信息使用的角度出發(fā)，海洋預報結(jié)果一般保留小數(shù)點后一位即可。從前面的描述可知，數(shù)值預報模式輸出結(jié)果一般是符合氣候界限閾值范圍的，數(shù)值預報模式輸出的預報結(jié)果一般會符合要素氣候?qū)W界限值范圍，部分氣象和海洋要素氣候?qū)W界限值范圍如表1和表2所示[3-4]。

表1 氣象要素氣候界限值范圍

表2 海洋要素氣候界限值范圍

預報場數(shù)據(jù)的浮點值可通過計算縮放系數(shù)和偏移系數(shù)轉(zhuǎn)換處理為短整型。以海溫要素為例，一般在-2～44℃之間，按照0.1℃的最小間隔，最多需要461個整數(shù)即可，遠低于短整型可表示的整數(shù)范圍。因此，這種方法在實際應用中可行。

偏移系數(shù)和縮放系數(shù)的計算公式如下。

式中，Scale_factor是縮放系數(shù)；Offset是偏移系數(shù)；Max是待轉(zhuǎn)換的預報場中要素的最大值，Min是待轉(zhuǎn)換的預報場中要素的最小值；n為存儲字節(jié)位數(shù)，short int類型一般為2字節(jié)，故n取值16。

轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)計算公式如下。

式中，Compress_data是轉(zhuǎn)換后預報場數(shù)據(jù)；Origin_data是原始的預報場數(shù)據(jù)；Floor為向下取整函數(shù)。

在此基礎上，將轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)再基于DEFLATE算法進行壓縮處理。DEFLATE是一種字無損數(shù)據(jù)壓縮編碼算法，該算法具有良好的壓縮性能和速度，在圖像等領域得到了廣泛的應用。DEFLATE算法同時使用了LZ77和Huffman編碼算法[5-6]，其處理過程主要包括2個步驟。首先，由LZ77算法通過數(shù)據(jù)重復結(jié)構(gòu)信息來進行數(shù)據(jù)壓縮，通過前向緩沖區(qū)和滑動窗口（搜索區(qū)）實現(xiàn)在前向緩沖區(qū)中不斷尋找能夠與字典中已存在的短語匹配的最長短語，并通過標記符標記；然后，對LZ77算法處理后的數(shù)據(jù)通過Huffman編碼進一步進行壓縮。

以環(huán)流數(shù)值預報模式輸出的單預報時刻海溫預報場數(shù)據(jù)為例（數(shù)值預報場行數(shù)為451，列數(shù)為401），數(shù)據(jù)文件存儲的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)相同，依次保存行數(shù)、列數(shù)、左上角經(jīng)度、左上角緯度、分辨率、無效值和場數(shù)據(jù)數(shù)組。

分別采用4種方案對單要素單預報時刻的預報場數(shù)據(jù)進行壓縮試驗。方案1不做任何壓縮處理，僅從數(shù)值預報模式輸出結(jié)果中讀取數(shù)據(jù)并存儲為JSON格式；方案2為只做浮點轉(zhuǎn)短整型處理；方案3為浮點型存儲并做DEFLATE壓縮處理；方案4為浮點型轉(zhuǎn)短整型存儲并做DEFLATE壓縮處理。處理后文件大小如表3所示。從表3可以看出，按方案4壓縮處理后，相較不做處理的JSON格式文件，可達到10%左右的壓縮率，很大程度的節(jié)約了存儲空間并節(jié)省網(wǎng)絡傳輸時間。

表3 單要素單預報時刻數(shù)據(jù)壓縮對比表

4 系統(tǒng)功能與應用

海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)面向公眾用戶設計了海洋預報信息服務的應用場景，支持用戶通過定位或者地名檢索方式查詢我國所轄海域任意位置的海洋預報信息。系統(tǒng)支持iOS和Android兩個主流平臺，主要功能如下：

（1）基于位置的海洋預報功能。在國家海洋環(huán)境預報中心智能網(wǎng)格預報產(chǎn)品支持下，提供我國海域任意位置的海浪、表層海溫、表層海流以及我國大陸沿岸潮汐預報信息服務，包括最長時間為5 d的逐3 h預報。圖5分別是在系統(tǒng)中查詢營口鲅魚圈和嵊泗列島風景區(qū)的海洋預報信息的結(jié)果顯示。

圖5 預報結(jié)果顯示

（2）海洋警報功能。提供基于位置的海浪和風暴潮警報查詢、預警等級和信息提示，提供海嘯消息/警報的即時推送和警報詳情展示等。

（3）海洋預報要素地圖展示功能。提供大地理空間范圍的海浪、表層海溫、表層海流和海面風等海洋動力環(huán)境要素的可視化渲染及動態(tài)播放，為公眾用戶提供直觀可見的海洋預報信息。針對不同的海洋預報要素采用了不同的可視化渲染方式，如圖6a的海表風要素采用風速色斑圖疊加風羽方式呈現(xiàn)，圖6b的表層海流要素采用流速色斑圖疊加流線軌跡動圖呈現(xiàn)。

圖6 可視化渲染結(jié)果展示

（4）用戶定制預報服務功能。用戶可通過地名檢索或地圖拾取方式確定興趣點，并支持為該位置自定義設置觸發(fā)海洋預報信息提示的閾值條件（要素預報值范圍及持續(xù)時間），系統(tǒng)將為用戶自動計算滿足條件的預報時間區(qū)間，為用戶提供更貼近需求的海洋預報信息服務。

海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)于2020年12月29日正式發(fā)布，截至2021年2月用戶量超過3 500人，平均每天提供服務約1 000次，高峰值時達到5 000次，為公眾用戶提供了一種可隨時隨地獲取海洋預報信息的渠道。

5 小結(jié)

海洋預報公眾服務移動應用系統(tǒng)面向社會公眾用戶，通過智能終端的應用程序?qū)I(yè)的海洋預報數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用戶可直接使用且可直觀感知的形式，核心是為用戶提供了基于位置和所見即所得的海洋預報信息。

在系統(tǒng)研發(fā)過程中，除了合理設計系統(tǒng)架構(gòu)，選擇成熟穩(wěn)定的開發(fā)框架和技術路線外，相較于其他海洋氣象手機應用程序，主要在兩個方面有所創(chuàng)新。一是提出了基于位置的海洋預報信息服務方法，通過將位于陸地的用戶請求位置映射到加權幾何中位數(shù)位置，并通過空間插值給出請求位置海洋預報信息，解決了海洋數(shù)值預報模式輸出與用戶請求存在海陸空間分離的情況；二是針對海洋預報要素場數(shù)據(jù)，提出了一種壓縮方法，通過并給出了技術實現(xiàn)，即通過將預報要素值由浮點型存儲轉(zhuǎn)換為短整型存儲，再根據(jù)DEFLATE算法進行再壓縮處理，較大程度減少了數(shù)據(jù)文件的占用空間，提高了網(wǎng)絡傳輸效率，可讓用戶在瀏覽大空間尺度的海洋預報要素動態(tài)展示中獲得較好的用戶體驗。