周山华:基于雷达图的短时临近监测预警系统 |
| 2012-10-09 20:38 作者：周山华 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
|
|
【硅谷网10月9日讯】 据《科技与生活》杂志2012年第15期载文称，利用计算机对图形的逐点扫描和颜色拾取技术，对雷达图的多种产品参数进行读取，转换成相应的基本反射率、含水量、速度等指标。系统能时刻监视着对流云的演变过程，更加客观的扫描及显示出雷达图的信息，当扫描到的信息达到所设定报警标准时发出警报，提示预报员哪些区域内可能有强对流天气出现，让预报员能够准确及时的做好短时临近预报及预警信息的发布工作，从而更好的为当地党政领导和广大民众服务。
修水县位于江西省西北部修河上游。居幕阜山脉和九岭山脉之间，为江西、湖南、湖北省交界处。北部与湖北崇阳、通山县接壤，东部与本省武宁、靖安县毗连，南部同奉新、宜丰、铜鼓县相邻，西部和湖南平江、湖北通城县交界。地理座标为东经113度56分至114度56分，北纬28度41分至29度22分。县境南北距离76公里，东西距离97公里。总面积4504平方公里，为江西省幅员最广之县。
我县属山区，强对流天气发生较为频繁，雷暴、强降水、雷雨大风、冰雹、龙卷风等灾害时有发生，给我县的经济社会发展和人民生命财产安全造成了巨大的损失。如何更加准确及时的获取强对流天气信息，提前预测预报灾害性天气？如何最大限度的降低强对流天气对我县的经济社会发展和人民生命财产安全的影响？
多普勒雷达图对强对流天气有着很好的探测能力，在短时临近预报业务中发挥了重要作用，也是短时临近预报中不可替代的分析工具。之前我们预报员只能用手工方式在Micaps3或网页中查看当前雷达图产品，然而雷达图每6分种一张，不可能要求预报员查看每一张图，这种人工调用和识别判断的方法往往给预报员增加压力，尤其是一些中小尺度天气系统，生消过程较短，很可能无法及时发现对流情况，造成漏报。因此从减轻预报员工作量的实际出发，对雷达回波图的自动调取和自动识别进行了研发。
1思路
1）利用批处理程序每隔一段时间从市台FTP服务器中下载或从映射目录中调取基本反射率、含水量、回波顶高、基本速度、组合反射率、1小时降水、3小时降水、谱宽、风暴径向速度等产品图片。
2）将获取到的图片动态加载至程序的图片框控件当中，然后将系统所设定区域的图片信息复制到另一图片框中并对其中图片进行逐个像素扫描。
3）把符合入库标准的逐点扫描信息写入临时数据库radarYJ.mdb中，同时在表格控件中显示。
4）统计和判断各类数据信息，当达到所设定的警报条件时系统自动发出警报，系统在发出报警的同时自动将相关数据保存至系统主目录下的“yjxx”根目录下，以雷达图文件名存储，并在文件末尾注明产生了何种报警，为日后总结经验和完善指标用。
2主要技术的实现
1）自动调取雷达图文件
在程序中放置一个Timer时间控件，根据用户设置其下载时间自动从服务器下载或映射目录中获取雷达图文件。当网络异常时系统将不再进行文件的下载和检测工作，并给出语音提示。
2）自动识别雷达图
现在我们从网络上查看到的每张雷达回波图都是由16种色标值组成，也就是说每张雷达图均由16种RGB颜色组合而成。系统首先把获取某点颜色语句Picture1.Point（X，Y）放入循环中，以获取所设定区域每个点的RGB颜色值，然后将RGB值转换成我们所需要的反射率、含水量、云顶高等信息。
3）雷达图的局部放大
使用图片框的PaintPicture方法截取雷达图的一部分，将其放大至另一图片框控件中，将放大代码放入MouseMove事件中，使其以鼠标为中心进行动态放大。
4）显示鼠标附近区域站
首先获取鼠标的X、Y轴坐标，然后根据鼠标坐标轴循环检测区域站配置文件中所有区域站点，把在设定范围内的区域站点存入变量。
3系统主要功能
1）系统的可移植性
系统采用开放式编制，包括雷达图来源、检测范围、预警指标、入库标准、区域站信息、乡镇信息、报警方式等信息均能自行进行设置，使得系统具有很强的移植性。
2）区域站强降水、大风报警
每分钟自动检测所设置的所有区域站点信息，当达到设定标准时给出语音报警并在文本框中显示区域站点名称。
3）实况资料与雷达图叠加
若设置了本县区域站和乡镇点信息，能选择性的将区域站及大监站的实时数据、乡镇点、各种时段累计雨量叠加在放大的区域雷达图上。
4）雷达图区域放大功能
设定扫描区域后，系统自动截取显示本区域雷达图，点击可实现放大，以便更加清楚的看清强回波点的位置及其它相关信息。
4系统构成
文件夹 包含文件 作用
主目录 短时临近监测预警系统.exe 主程序
主目录 radarYJ_config.ini 系统配置文件
radarYJ_xzxx.ini 乡镇数据配置文件
radarYJ_qyz.ini 区域站信息配置文件
Yjdxmb.txt、yjxhmb.txt等 主要存放预警短信及预警信号模板信息
Mb RadarYJ.mdb 临时存放检测数据
Data 所有语音文件 报警用语音文件
Wav文件夹 FtpDown.bat、FtpDown 批处理文件，用于雷达图文件的下载
RadarFile 19、27、30、37、41、56、57、59、78、79文件夹 存放基本反射率、速度、谱宽、组合反射率、顶高、风暴速度、含水量、冰雹指数、1小时降水、3小时降水等图片文件
Rdyj 扫描结果文件（.xls、.txt） 用于扫描结果的保存，xls和txt文件
5系统应用情况
通过边试用边修改，不断完善升级，如今系统已较为完整。应用该系统后，我局经常对外发布短时灾害天气的预警短信和预警信号，公众均认为气象局的工作非常精细且预报准。在县乡级领导中也留下了非常好的印象。县委在今年还把“加强灾害天气预警能力建设”第一次写入了修水县第十六次党代会的报告中。
2011年4至7月我县共出现5场暴雨，1次大风，没有一次漏报，其中两次过程表现突出。
一是6月10日特大暴雨，该系统在凌晨4点多就发出警报提示我县未来可能有强降水等对流天气，其后我局预报员及时发出了预警信息及相关服务材料，为政府的决策赢得了宝贵的时间。
二是7月31日15时本站出现大风。该系统在14时10分发出了警报，预报员及时进行了分析，发现该对流云团范围小，强度大（达60dBZ），迅速向领导汇报，14时18分发出了“程坊、杭口、竹坪、上杭至县城一带有强雷达回波，未来将向东发展移动，请沿线乡镇注意防御大风、冰雹、强雷暴等灾害天气”。14时40分，竹坪和征村两乡出现了最大直径4CM的冰雹，沿线乡镇均出现了大风。
6结束语
通过对雷达图自动识别系统的开发和应用，预报员不再需要时刻查看雷达图，且能更加客观真实的反映出雷达图信息，从而大大的减轻预报员的工作量。系统使用简单，不需作任何维护工作，只需在系统发出警报时查看相关信息和加强天气监视。
|
|
|
|
【对“周山华:基于雷达图的短时临近监测预警系统”发布评论】 |
版权及免责声明：
① 本网站部分投稿来源于“网友”，涉及投资、理财、消费等内容，请亲们反复甄别，切勿轻信。本网站部分由赞助商提供的内容属于【广告】性质，仅供阅读，不构成具体实施建议，请谨慎对待。据此操作，风险自担。
② 内容来源注明“硅谷网”及其相关称谓的文字、图片和音视频，版权均属本网站所有，任何媒体、网站或个人需经本网站许可方可复制或转载，并在使用时必须注明来源【硅谷网】或对应来源，违者本网站将依法追究责任。
③ 注明来源为各大报纸、杂志、网站及其他媒体的文章，文章原作者享有著作权，本网站转载其他媒体稿件是为传播更多的信息，并不代表赞同其观点和对其真实性负责，本网站不承担此类稿件侵权行为的连带责任。
④ 本网站不对非自身发布内容的真实性、合法性、准确性作担保。若硅谷网因为自身和转载内容，涉及到侵权、违法等问题，请有关单位或个人速与本网站取得联系（联系电话：01057255600），我们将第一时间核实处理。
|
|
|
|
