山岳型景区旅游气象服务系统

一 系统拓扑图


二 技术特点
(1)Web版气象服务业务系统。
(2)电子地图。
(3)AJAX技术。
(4)多要素叠加显示技术。
(5)预警信号自动生成。
(6)自动报警技术。
(7)用户分级安全控制技术。
(8)面向用户个性化、功能化服务显示控制技术。
(9)雷达图与电子地图叠加显示的图形栅格化处理技术。
三 开发环境
(1)操作系统:WINDOWS 7专业版,IIS6.0
(2)开发平台:Microsoft Visual Studio 2010、Microsoft .NET Framework 4 中文版。
(3)开发语言:html、C#、Javascript.
(4)数据库平台:Microsoft SQL Server 2008。
四 运行环境
(1)服务器端操作系统:windwos server 2003 企业版、IIS 6.0、Microsoft .NET Framework  3.5 中文版
(2)服务器端数据库平台:Microsoft SQL Server 2008。
(3)客户端需求:推荐WINDOWS 7操作系统、IE8.0以上版本。
五 数据库
本系统数据来源于两个数据库系统:省局数据库、本地数据库。详细信息如下:

数据库名

表名

说明

省局数据库服务器

AhGisyyyy(yyyy为年份)如:AhGis2012

AWS2012_10min

取得10分钟相对湿度、极大风速、极大风向、气温。

Rain2012_hour

取得0类各自动站每小时降水量合计。

Meso2012_hour

取得1246类各自动站每小时降水量合计。

Mesoyyyy(yyyy为年份)Meso2012

单雨yyyymmyyyy:年份、mm:月份)如:单雨201201

取得0类单雨量站每分钟实时降水量。

 

四要素201201

取得4类四要素自动站每分钟实时降水量。

 

六要素201201

取得6类六要素自动站每分钟实时降水量。

 

能见度201201

取得全省高速公路每分钟实时能见度。

本地数据库服务器

hsnyqx

UpdateAlertInfo

雷电预警数据表:

[ID]:序号。

[Code]:预警代码。

[StationID]:预警站点序号,见下表ID

[probability]:雷电发生概率。

[radarecho]:风暴中心回波强度。

[radarInfo]:雷达信息。

[radargifname]:不用。

[Longitude]:风暴中心经度。

[Lattude]:风暴中心纬度。

[EchoID]:风暴中心数据表序号,见EchoProcessResultID

[distance]:风暴中心距预警站点的距离。

[SetTime]:发布时间。

AlertStation

预警站点数据表:

[ID]预警站点序号。

[Name]预警站点中文名。

[longitude]经度。

[latitude]纬度。

[elevation]不用。

[imageName]站点图标文件名。

AlertingType

预警类别数据表

[ID]:序号。

[Code]:预警代码0:无、1:黄色、2:橙色、3:红色、4:蓝色。

[Name]:预警图标文件名。

[Caption]:预警级别描达文字。

[Type]:预警类别代码:1:雷电、2:暴雨、3:大风、6:雨雪冰冻、暴雪。

AlertPlan

雷电预警预案表:

[ID]:序号。

[Code]:预警代码。

[Planning]:预案。

[Station]:预警站点代码。 

EchoProcessResult

雷达风暴中心数据表:

[ID]:序号。

[SetTime]:时间。

[Longitude]:经度。

[Lattude]:纬度。

[EchoIntensity]:回波强度。

[EchoHeight]:回波顶高度。

[MovingDirection]:移动方向。

[Speed]:移动速度。

EarlyWarningSite

名木古树预警站点:

[ID]:序号。

[Name]:名木古树名称。

[Longitude]:经度。

[Latitude]:纬度。

[UnitID]:单位代码。

[AlertTypeID]:预警类别代码,不用。

[Divisionsign]:预警分区代码(1:光明顶分区、2:北海分区、3:温泉分区、4:松谷分区、5:玉屏分区、6:大峡谷分区)。

[rainstormCode]:暴雨预警代码。

[snowCode]:雨雪冰冻预警代码。

[galeCode]:大风预警代码。

EarlyWarningStandards

名木古松预警级别说明表:

[ID]:序号。

[Code]:预警代码。

[UnitID]:单位。

[AlertTypeID]:预警类别代码,同预警类别数据表。

[Standards]:预警级别描述文字。

HedgingPlan

名木古松及分单位预警预案:

[ID]:序号。

[StationID]:不同单位对应相应单位的站点ID

[Code]:预警代码。

[AlertTypeID]:预警类别ID

[UnitID]:单位ID

[PlanText]:预案。

WindWarningSite

发布大风预警时先将预警信号更新于:EarlyWarningSite表的galeCodeDivisionsign字段。所有其它部门的大风预警值都从该表中读取。

大风预警站点表:

[ID]序号。

[Name]:站点名称。

[Longitude]:经度。

[Latitude]:纬度。

[Divisionsign]:分区字段,同EarlyWarningSite表。

[sd]:索道标志。

[unit]1:表示非索头单位。

[filename]:站点图标。 

WindPlan

大风预警预案表:

[Code]:预警代码。

[Unit]1:索道、2:旅游部门。

[windPlan]:预案。

SnowWarning

雨雪冰冻预警表:

[SetTime]:发布时间。

[Code]:预警代码。

[Explain]:天气状况描述。

[Flag]:标志:1:表示预警可用。0:表预警已解除。

[divisioncode]:预警分区字串:”abcde:由五位字符组成,每位字符代表一个方位,依次为:东、南、西、北、光明顶区,字符值为1:表示该区发布预警、0:表示该区没有预警。

[snowdepth]:光明顶积雪深度。

[ww]:光明顶天气现象:由四位字符组成(“0011”)。分别代表:雪、雨夹雪、雾淞、雨淞。1:表示有些现象,0:表示无此现象。

[raindiameter]:光明顶雨松直径。

Snow_plan

雨雪冰冻预警预案表:

[ID]:序号。

[Unit]:单位ID

[Code]:预警代码。

[Plan_text]:预案。

rainstormwarning

暴雨预警信息表:

[SetTime]:发布时间。

[Code]:预警代码。

[Explain]:天气状况描述文字。

[Flag]:标志,同雨雪冰冻。

[divisioncode]:分区代码字串,分为四个区依次为:东、南、西、北。

heavy_rains_site

暴雨预警站点表

[ID]:序号。

[Name]:站点名称。

[Longitude]:经度。

[Latitude]:纬度。

[Divisionsign]:预警分区代码。0:东、1:南、2:西、3:北。

[filename]:图标文件名。

[Unit]:单位ID

Nowcastingsite

三小时临近预报站点表

 [ID]:序号。

[StationName]:站点名。

[Longitude]:经度。

[Latitude]:纬度。

NowcastData

三小时临近预报表:

[SiteID]:站点序号。

[forecast]:预报图标文件名。

[forecastTxt]:预报文字说明。

[DD]:风。

[TT]:温度。

[Type]:不用。

[SetTime]:发布时间。

weather

48小时精细化预报表:

 [ID]:序号。

[weather]:天气预报图标。

[winddirec]:风向。

[windvelo]:风速。

[t]:温度。

[u]:相对湿度。

[r]:降水量。

[yunhai]:云海概率。

[fuguan]:佛光概率。

[ricu]:日出概率。

[rilou]:日落概率。

[rctime]:日出时间。

[rltime]:日落时间。

[forecase]:预报文字。

[sequence]:序号:1、上午,2、下午,3、晚上,4、代表景观预报。

[forecasedate]:预报日期。

[code]:不用。

[settime]:预报发出时间。

[station]:预报站点名称。

flz

AnionData

每小时负离子数据表。

AnionDayData

每日负离子平均值数据表。

AnionMonthData

每月负离子平均值数据表。

AnionYearData

每年负离五平均值数据表。

六  系统功能简介
1气象要素监测
温   度。
极大风速风向。
大气电场。
相对湿度。
高速公路能见度。
降水量。
雷达图。
闪电定位图。
大气负氧离子。

2预报服务
2.1天气预报
三小时分区临近预报。
48时分区精细化预报。
天气周报。
高速公路沿线天气预报。
2.2指数预报
紫外线强度。
大气负离子。
旅游气象条件。
3旅游气候资源
日出、日落时间及概率预报。
云海、佛光概率预报。
积雪、雾凇、雨凇预报:冬季有可能产生时发布。
瀑布预报:5至9月有较强降水量发布。
杜鹃花花期预报:每年4月底至5月初发布。
4旅游安全保障
针对不同用户提供个性化服务。
服务对象:旅游部门、索道、园林开发、园林局、交通、宾馆等。
预警项目:雷暴、大风、雨雪冰冻、暴雨、暴雪
服务内容:出现概率、预警级别说明、避险预案、天气实况、气象要素、天气预报、景观预报。

5专业、决策气象服务
针对管委会领导、管理部门、住山单位、重大接待、活动气象保障。
山洪及地质灾害防御专项服务。
降雪及道路结冰专项服务。
干旱专项气象服务。
雷电风险评估专项服务。
可在线显示、下载所有气象服务文档。
6旅游生态资源保护(与园林局、环保局等相关单位合作)。
酸雨监测
大气污染监测
物候观测
大气成分监测
八 电子地图
目前在WEB系统中,显示地理信息主要的方法是应用WEBGIS,但它的缺点是响应速度慢,需要大量的系统支持,成本高、地理信息不够丰富、高精度地理信息受保密限制。山岳型景区范围小,低精度地理信息无法分辨各主要景点。因此,必须另辟新径采用新的方法。
Bring电子地图是微软公司推出的免费系统,所有应用开发接口全部免费开放,最大分辨率达百米级,可以满足山岳型景区的精度需求。
九 雷达图栅格化技术
将雷达图叠加到Bring电子地图上,我们希望在地图自由缩放、和自由拖拉时雷达图也随着同步缩放、移动,否则雷达图和地图上的地理信息就会错位,就样图形叠加就失去意义。
栅格化实质上就是根据一系列采样点,按照一定栅格大小(分辨率)对所描述对象进行重建。
主要原理是:当地图发生变化时,服务器端会依据客户端地图位置、分辨率变化,自动生成于之匹配的栅格化雷达图发给客户端显示。
                          

如上图所示,首先确定地图的基本分辨率使它能够覆盖全部雷达图。
依据雷达图显示的探测距离和光明顶的经纬度,计算出P点的经纬度(X,Y)(该经纬度为一固定值)及在网页上像素值(Px,Py)。
在服务器端定义一个固定大小图片(IMG)其大小和地图相比小20个像素(宽、高),其定位点P1的像素值为固定值(1,1)。而它的经纬度值(X1,Y1)会随地图的变化而变化。
当地图发生变化时,P(Px,Py)点的像素值和P1(X1,Y1)点的经纬度值会随着变化,依据当时地图的分辨率可得出地图分辨率的变化值g,接着计算出P(Px,Py)像素值。
计算P点经纬度值对应的像素值与P1(1,1)像素值的差值(ΔPx,ΔPy)。
ΔPx=Px-1;
ΔPy=Py-1;
计算变化后雷达图的图大小(width:雷达图的原始宽度,height:雷达图的原始高度)
Width=width*g  
Height=height*g
在服务器端IMG上重新生成雷达图,新生成的雷达图的始点为(ΔPx,ΔPy),宽度为Width,高度为Height。
计算出P1点的经纬度值(X1,Y1),以(X1,Y1)值重新叠加图片IMG,这就是雷达图叠的全过程。
十 全省高速公路能见度
              

(1)采有AJAX技术能在不刷新窗体的情况实时显示全省高速公路能见度。更新频率为1分钟。
(2)结合电子地图叠加能见度测站直观明了,可自由缩放、平移,并能显示过去三小时能见度变化曲线。
(3)自动报警:蓝色(能见度〈2000米)、黄色(能见度〈1000米)、橙色(能见度〈500米)、红色(能见度〈100米)。
十一 雷达图
         

(1)采用AJAX技术实现雷达图自动更新,与光明机雷达站同步。
(2)采用图形栅格化技术实现了与电子地图同步缩放平移。
(3)能与自动雨量站复合叠加显示,可实时同步显示雷达回波强度与降水强度对应关系,增强了强降水预报能力。
(4)能与闪电定位复合叠加显示,可实时同步显示两者变化关系,能全面反映了雷电变化趋势。
(5)能实现动画、回放、顺放而且实现了在动画中自由缩放、平移。