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湖北省极端天气气候事件监测系统的设计与实现

向华  
【摘要】:极端天气气候事件具有影响大、破坏性深、突发性强等特点,研究表明,极端天气气候事件比平均态气候更容易发生变化。20世纪80年代以来,在以全球变暖为主要特征的背景下,灾害气候事件频繁发生,其引发的自然灾害对社会、经济和人民生活的影响越来越广泛,造成的损失也越来越大。 极端天气气候事件监测和变化研究是当代气候变化研究的重要方向之一。2009年,国家气候中心初步建立了极端天气气候事件监测系统,建立和改进了极端天气气候事件业务监测指标体系,开展了逐日滚动监测业务。 但是,该业务系统对气象要素极值的系列指标的计算是基于年极端值的,因此,在夏季高温、冬季低温冰冻、夏季强对流极端天气气候事件的监测效果较好,但对其他季节和要素的极端天气气候事件无法有效进行监测。同时,该系统对气象数据按台站以文件库方式进行管理,查询、修改不便。该系统还对逐日气象数据进行了加密,无法对系统内部的数据进行有效的访问。另外,该系统内极端天气气候事件业务监测是通过后台调用Fortran语言编译的可执行程序来实现,没有形成有机的整体,同时没有通过源代码文件,无法基于本地气候特点进行修改。 因此,本系统针对上述不足之处,对我省极端事件监测业务需求进行分析,建立了湖北省极端事件监测体系,对目前极端事件监测业务平台建设所采用的常用软件工具,软件工程的应用实况和发展趋势进行了分析和研究。根据实际业务需求按照软件工程方法从需求分析、系统概要设计等做了系统的分析,根据极端事件特点和软件工程方法,基于大型商用数据库管理软件对数据进行管理,提供了多种数据接口和访问途径,进行气象数据和极端事件数据的查询检索。主持建设了极端天气气候事件监测平台,实现了极端天气气候事件实时监测和未来1-7天极端天气气候事件预警服务。系统的建设符合当前气候与气候变化、计算机硬件技术、软件环境、网络环境的现状。通过该平台的建设改善了湖北省极端事件监测业务系统建设,提高了检测业务能力,同时本系统的建立解决了如何将软件工程技术与气候变化领域进行有效结合的几个关键问题,对类似的业务系统建设具有借鉴和参考意义。


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