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暴雨基础数据库系统建设及查询

叶金桃  
【摘要】:气象数据具有来源多样、格式众多和时序性强等特点,近年来,各级气象部门都积累了大量的气象数据,如何将海量的气象数据实现共享,发挥其更人的作用成为气象数据管理部门的关键任务。中国气象局武汉暴雨研究所长期致力于暴雨研究工作,该所拥有较强的暴雨监测、暴雨机理、暴雨模式和暴雨应用等学科领域研究力量和暴雨预报服务技术力量,收集和整理了大量的历史暴雨资料,依托所内购置的大容量存储系统,已建立起暴雨数据库资料收集平台。 本论文是从暴雨资料的现状出发,结合暴雨资料共享的需求,研究了国内外气象科学数据共享相关技术,基于中国气象局武汉暴雨研究所2010年科研业务项目《暴雨基础数据库系统的建设及显示平台开发》,提出了一个基于元数据的暴雨数据库建设及查询平台的设计及实现方法。 本文利用SQL Server2005数据库开发平台建立暴雨基础数据库,解决了以往以文件方式存储气象资料的格局,以数据库表的形式储存暴雨数据规范了存储方式。系统对大量的暴雨基础数据进行分析,研究数据库的设计策略和数据的存储方式,利用元数据技术,设计数据库表字段及查询策略,将各类数据入库,建立暴雨基础资料元数据库,方便了科研业务人员查询使用。从文件到数据库,形成一个统一的数据管理平台,便于用户对资料的检索和提取。从资料的管理方面,使得资料更有利于收集、分类和处理,对气象信息的使用效率有了很大的提高。同时,SQL Server提供多语言的数据访问接口,简化了查询平台的开发中数据库的访问。在本数据库系统中,既要包括国家局下发的各类地面、高空等常规气象数据,还要包括各类非常规数据,如卫星、雷达资料,还包括数值预报产品资料、GPS水汽反演资料。数据来源复杂,种类繁多,将各类格式不一的数据进行收集整理并入库,对不同种类资料融合,对海量资料的存储管理,都是一项非常繁琐的任务。 系统采用ASP.NET和C#编程语言,利用ADO.NET数据库接口访问技术,实现暴雨数据库查询平台的建设。该平台以暴雨过程为主线,分析了从1980年以来的200多个暴雨过程,收集整理暴雨过程内的相关资料,形成一个暴雨数据集,建立了以暴雨过程为核心的200多个气象数据集,通过元数据技术,建设基于web的暴雨基础数据库查询平台,实现了高效率快速的数据访问方式,提供暴雨过程数据的查询、检索、分析统计及浏览下载等数据服务功能。


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