惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計研究

1、<p>　　惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計研究</p><p>　　【摘要】 近年來，大風、暴雨、大雪、沙塵暴等惡劣氣象，給我國經(jīng)濟帶來了難以估量的損失，阻礙了社會的快速發(fā)展，嚴重影響了我國人民的正常生活。建立精確的的惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)能有效的避免惡劣氣象對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活的負面影響。本文論述了我國在設(shè)計惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的過程中遇到的問題，并對其存在的問題提出了一些看法與解決措施。 <

2、/p><p>　　【關(guān)鍵詞】惡劣氣象；監(jiān)測；預(yù)警預(yù)報；設(shè)計 </p><p>　　【 abstract 】 in recent years, high winds, rain, snow, sandstorm, such as bad weather, to our country economy brought immeasurable losses, hindered the rapid

3、development of society, seriously affected the normal life of our people. Establish accurate severe weather monitoring and early warning forecast system can effectively avoid bad weather negative impact on industrial and

4、 agricultural production and living. This paper discusses the design of our country in severe weather monitoring and early </p><p>　　【 key words 】 the bad weather; Monitoring; Early warning forecast; design

5、</p><p>　　中圖分類號：P45文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013) </p><p><b>　　1.前言 </b></p><p>　　健全惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)是當今社會安全建設(shè)急需解決的難題，突發(fā)性惡劣氣象給我國的社會發(fā)展、經(jīng)濟建設(shè)、人民生命財產(chǎn)造成了難以估量的損失，嚴重減緩了我國社會建設(shè)、經(jīng)濟發(fā)展的步伐。目

6、前，提高惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計水平是我國亟待解決的重大科研課題。 </p><p>　　2.國內(nèi)惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計研究現(xiàn)狀 </p><p>　　我國對于惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的研究起步較晚，與國際先進的技術(shù)水平還有很大的差距，但是我國目前已經(jīng)加大的惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的研發(fā)力度。當前我國，惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)設(shè)計主要有以下幾個方面問題： </p>

7、<p>　　2.1 缺乏先進、科學(xué)的理論指導(dǎo) </p><p>　　如今，我國還沒有建立一套完善的、科學(xué)地惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的理論體系，在氣象監(jiān)測的地域性、時效性、精確性等方面的研究還沒有達到我國現(xiàn)在社會建設(shè)、經(jīng)濟發(fā)展的要求?？茖W(xué)的理論體系的缺乏，制約著我國惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計、研究發(fā)展。 </p><p>　　2.2 傳感借點不足 </p>&

8、lt;p>　　惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)主要靠分布在各個地域的傳感節(jié)點來收集該地域的氣象信息。傳感節(jié)點的缺少，使惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)缺乏精確性、系統(tǒng)性，不能夠?qū)σ恍┢h地區(qū)的氣象狀況進行及時的、精確的預(yù)警預(yù)報。 </p><p>　　2.3監(jiān)測資料不足 </p><p>　　惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的運行主要依賴完備的數(shù)據(jù)庫。地面遙控監(jiān)測、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫的信息資源不能詳細的表達

9、各地域的氣象信息，如缺乏人工工程，地域植被覆蓋率，歷史氣象等方面的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的缺失，嚴重影響了對惡劣氣象的預(yù)警預(yù)報工作的精確度。 </p><p>　　3.惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) </p><p>　　信息采集系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)、決策系統(tǒng)、信息發(fā)布這四個子系統(tǒng)組成了惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報。惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)通過GPS、無線傳感技術(shù)，將各地域的安全隱患，與該地域?qū)崟r的氣象資料

10、有機的結(jié)合起來，對各地域的氣象信息進行有效的采集、更新，借助空間氣象自動識別系統(tǒng)以及氣象預(yù)報模型準確的鑒別氣象預(yù)警區(qū)域，并在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的幫助下及時的向氣象監(jiān)管部門發(fā)出預(yù)警報告。使各級政府部門能及時掌握惡劣氣象信息，并按照應(yīng)急預(yù)案，采取正確的措施來減少、甚者避免惡劣天氣帶來的損失。 </p><p>　　4.如何提高惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計水平 </p><p>　　為了使惡劣氣象監(jiān)測預(yù)

11、警預(yù)報系統(tǒng)研發(fā)、維護，更加快速、方便、精確、有序，提高惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的監(jiān)測水平應(yīng)進行以下幾個方面： </p><p>　　4.1建立時效性強、信息量豐富的數(shù)據(jù)庫 </p><p>　　充分利用衛(wèi)星遙感技術(shù)，建立宏觀性好、時效性強、信息量豐富的惡劣氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)庫。加大對惡劣氣象形成機理，預(yù)警預(yù)報理論和模型的研究力度，結(jié)合不同地域不同時期發(fā)生惡劣氣象發(fā)生原因，建立科學(xué)性強的預(yù)報預(yù)警模

12、型。 </p><p>　　完善惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，為惡劣氣象的預(yù)警預(yù)報工作提供科學(xué)的理論依據(jù)。 </p><p>　　4.2加強預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用 </p><p>　　惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)將應(yīng)用于我國航天、公路交通、農(nóng)業(yè)各個方面，將預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)與各行業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合，在各方面應(yīng)用過程中不斷完善、提高惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報的設(shè)計水平[1]。 &l

13、t;/p><p>　　依托氣象觀測站和氣象監(jiān)測站，通過多普勒天氣雷達、氣象衛(wèi)星云圖、以及WCF技術(shù)，實時收集交通路線能見度、溫度、降雨降雪量，借助監(jiān)測預(yù)警和預(yù)報模型，建立權(quán)責明晰、多方參與的公路交通氣象監(jiān)測系統(tǒng)、信息服務(wù)和運營管理模式，做好現(xiàn)有公路沿線氣象觀測站、氣象監(jiān)測站的升級和改造工作[2]。廣電、通信等部門協(xié)調(diào)并提高惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警、預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計水平，及時的預(yù)警、預(yù)報公路沿線的氣象信息。 </p>

14、<p>　　4.3對各種惡劣氣象的進行數(shù)值模擬 </p><p>　　通過尋找物理過程與動力過程之間的微妙的平衡關(guān)系，結(jié)合不同地區(qū)地形、地勢的資料，模擬出更接近真實情況的的氣象變化情況，建立更加精確的惡劣氣象預(yù)警和預(yù)報模型，進行科學(xué)地惡劣氣象模擬試驗。如利用MOS方法建立海霧的預(yù)報模型，利用WRF模式模擬新疆大風天氣，利用MM5模式模擬地面大風的模擬試驗。大尺度的數(shù)值模擬試驗，對于如雷暴、霧霾、大風

15、天氣的研究有著重要意義，是提高惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計水平的重要方法。 </p><p>　　4.4科學(xué)運用無線傳感技術(shù) </p><p>　　無線傳感技術(shù)是建立在無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上的更科學(xué)的進步，無線傳感技術(shù)擁有成千，乃至上萬的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，節(jié)點分布密集，由具有無線通信能力的傳感器和中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的基站組成。相比于傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)，無線傳感工作環(huán)境比較惡劣，監(jiān)測信息準確，擴展性大，功能強，施

16、工簡單，但存儲能力和信息處理能力有限，且電源供應(yīng)受到限制。因此，在提高建設(shè)惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報技術(shù)水平的過程中，需要根據(jù)不同地域的地域特征，根據(jù)目標區(qū)域內(nèi)的環(huán)境性質(zhì)合理、科學(xué)地運用無線傳感技術(shù)。 </p><p>　　5.惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用效果 </p><p>　　在惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用過程中，預(yù)警、預(yù)報的目標區(qū)域的預(yù)警預(yù)報結(jié)果，將具有詳細的、真實的文字和圖

17、像的分析報告，在確定惡劣氣象在目標區(qū)域發(fā)生的情況下，預(yù)警、預(yù)報結(jié)果將及時的傳達給相關(guān)部門，以便政府做出正確的，有效的預(yù)防措施，對于惡劣氣象發(fā)生的級別、類型、區(qū)域、時間能夠精確控制，同時預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的操作人員將擁有網(wǎng)外遠程登錄的權(quán)限，普通公眾也能通過網(wǎng)絡(luò)、廣播、短信等方式查詢保密級別不高的氣象變化情況[3]。 </p><p><b>　　6.結(jié)語 </b></p><p&

18、gt;　　惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)能夠為政府的行政部門提供精確、詳細的決策信息，提高惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的技術(shù)水平，有助于減少突發(fā)性惡劣氣象對自然環(huán)境，社會發(fā)展帶來的不良影響，減少經(jīng)濟損失，降低對人民的生命財產(chǎn)的危害。惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報技術(shù)為政府行政提供了科學(xué)的、重要的決策資料。 </p><p><b>　　【參考文獻】 </b></p><p>　　[1]

19、湯筠筠； 李長城； 馬雪峰.基于熱譜地圖的京沈高速公路氣象監(jiān)測試驗系統(tǒng)[J].公路,2010,(12):109-112. </p><p>　　[2]譚淇.基于WCF服務(wù)框架與Silver light的Web應(yīng)用研究[J].計算機與現(xiàn)代化 ,2010,(01):79-81. </p><p>　　[3]王磊， 王子昕.惡劣氣象監(jiān)測預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)的設(shè)計[J].公路交通科技,2012,(S1):