考虑环境特征的无人机气象探测数据关联规则挖掘方法

针对无人机气象探测数据提取时效性较低、难以与实际数据关联的问题,研究考虑环境特征的无人机气象探测数据关联规则挖掘方法。基于机翼类型和发动机性能,确认最优气象探测环境,基于关联规则算法,建立无人机探测数据挖掘模型,对照高程变化规律,分析气象探测环境参数特征与无人机气象探测数据关联度,挖掘无人机气象探测数据。实验结果表明：以20 h的无人机气象探测时间为标准,在气象数据词条不断增长的基础上,本文方法能够将挖掘时间控制在4.8 s以内,并在相对湿度数据关联过程中,能够与实际数据较为接近,保证气象数据挖掘的时效性,具有实际应用价值。     

基于气象无人机飞行状态的“野值”判定及剔除方法研究

气象无人机探测过程中误差较大的数据统称为野值数据,研究如何判定并能够成功剔除野值就成为了提高气象无人机测风精度的重要方法。首先通过判定并剔除气象无人机飞行状态中的加速度和角速度的野值数据,进而根据有效的加速度和角速度信息确定无人机飞行状态,建立了匀速直线、变速、转动、其它非惯性运动等四种飞行状态下的野值评判标准,并设定了相应的阈值,给出了基于不同飞行状态的野值判定、剔除方法,通过仿真分析结果表明,该方法明显剔除了误差较大的数据,成功降低由于测量总压波动所引起的风速误差,对提高气象无人机测风精度具有重要参考价值。     

基于多源信息融合的气象无人机平台可靠性评估研究

针对气象无人机平台可靠性评估中现场试验数据样本小的特点,提出了将气象无人机平台各个分系统的试验数据折合为系统试验数据,然后融合可靠性历史数据以及可靠性仿真数据,对气象无人机平台的可靠性进行评估的方法.结果表明,该方法具有可行性,能够达到在不降低置信度的前提下减少定型试验次数、节省经费的目的.     

探空火箭在临近空间气象保障中的应用研究

从临近空间大气环境探测的重要性入手,分析了探空火箭探测技术的原理和国内外研究现状,并结合临近空间气象保障需求,研究了探空火箭探测手段在临近空间气象保障中的应用,进行了站点布局设计、探测方案制定和临近空间大气环境模型研究,展望了探空火箭探测技术发展方向,为提高我国临近空间气象保障技术和形成能力提供了技术依据.     

气象物联网系统关键技术研究

在气象物联网应用系统中,为了解决企业自行编码标准不统一造成的系统不兼容、适用范围有限等问题,将物联网编码技术与气象应用系统相结合,并将ucode编码应用于气象物联网应用系统对制造商的气象物联网终端进行标识编码,从而制造商能以更加标准、规范的方法管理其终端产品。根据对气象物联网应用系统的分析和研究,运用Qt C++界面开发框架和数据库设计、开发了气象物联网ucode编码管理系统,支持编码规则制定、编码变更,编码值生成、编码使用与属性信息存储,为物联网系统生产商提供简便的ucode标识编码应用。     

浅析国内气象通信系统的设计与实现

伴随着我国气象观测技术的不断进步,气象资料种类和数量多样化趋势加强,各种气象业务对于数据传输的实效性和质量都提出了更高的要求。现有的以9210系统为主研发的气象通信系统显然无法更好满足新要求。为了更加适应未来国内气象通信系统的发展和新需求的迫切需要,以9210系统为基础,实行更新换代,实施新的国内气象通信系统方案,实现气象资料和数据在应用平台上的高效传输和规范处理。使气象通信系统具有较高的可用性、易拓展性。由此本文对国内气象通信系统的开发和设计进行了简要的分析。     

基于决策树挖掘算法的气象大数据云平台设计

大数据、云计算技术的迅猛发展为挖掘气象数据丰富的科研和经济价值提供了技术支撑,促进了Hadoop及其包含的文件存储系统(HDFS,Hadoop Distributed File System)和分布式计算模型在气象数据处理领域广泛应用。由于气象数据具有大数据的4V特征,还需要引入新的数据处理算法来提高气象数据处理效率。通过对决策树算法原理的研究,基于Hadoop云平台,创建随机森林模型,为数据挖掘算法在云平台上的应用提供一种新的可能性。基于决策树(CART,Classification And Regression Trees)挖掘算法的气象大数据云平台设计,采用Hadoop系统架构和MapReduce工作流程,对气象大数据云平台采用集群部署。平台总体架构分为基础设施层、数据管理与处理层、应用层,减少了决策树建立的时间,实现了气象数据高效加工和挖掘分析等平台功能。     

基于Hadoop的河北行业气象服务大数据云平台设计与应用

随着大数据产业的蓬勃发展和全社会对气象服务需求的日益增长,气象大数据与各行各业数据平台的融合应用越来越广泛。而传统气象数据的存储和运算方式,难以同时高效支撑多个行业、高时空分辨率的气象数据生产和传输要求。因此该方案基于Hadoop技术建设河北省行业气象服务大数据平台,通过分布式存储、分布式计算,快速接收原始气象数据、通过插值等方法对气象数据进行时空降尺度、通过行业专项预报指标和模型快速计算相关气象服务产品,最终生成支撑能源电力、交通运输等多领域气象监测预报服务产品,得到了很好的应用。为河北省构建气象大数据产业发展生态环境、提升气象信息产业化发展以及保障地方经济社会发展提供了有力支撑。     

矿山物联网云计算与平台技术

指出矿山物联网云计算与平台技术在矿山物联网系统中起核心支撑作用;介绍了矿山物联网云计算平台的技术目标和主要功能;论述了建设矿山物联网云计算平台的关键技术,包括以云交互数据管道为核心的平台架构、资源智能管控模型及负载均衡算法、任务调度及资源分配策略、矿山实时异构数据交换、控制命令快速编码及批量发送、数据快速提取及批量打包、面向矿山应用的推送等,给出了各技术的研究方法和技术路线,为搭建一个完整、先进、具有普适性的矿山物联网云计算平台奠定了技术基础。     

气象桌面会商交互系统的设计与实现

针对气象行业业务需求特点,给出基于个人电脑的气象桌面会商交互系统软件设计,从音视频处理、数据协作、应用模式以及系统对接等多个角度进行功能与关键技术介绍,并简述据此方案研制的气象桌面会商交互系统(MEDIS)。本文是软件视频会议协作技术应用于气象行业的一次探索研究,对海洋、地震等研究同样具有一定的启示作用。     

基于经纬网格扫描的气象预告图自动生成系统设计与实现

航空气象预报对实时性和准确行要求都非常高,针对实际的气象报文数据、气象图形和空间地理信息进行综合分析,结合气象图形图像学理论,设计出一种可以自动生成气象预告图的预报平台,同时对该系统平台的实现难点和设计方法进行了较详细的分析和探讨,并给出了一个参考实现。     

基于非惯性运动状态的气象无人机测风方法研究

针对气象无人机必须匀速直线飞行探测的条件限制,在气象无人机加速平动的状态下,通过引入等效压力,利用能量守恒定律,得出了非惯性运动状态的伯努利方程,建立了气象无人机非惯性运动状态的空速模型,并对非惯性运动状态空速模型的合理性进行了分析,最后进行了仿真实验.结果表明:当气象无人机处于加速平动状态时,本文所提出的气象无人机非...     

多要素智能主控制器嵌入式软件设计

为改变气象业务自动观测和人工观测并存的现状,重点解决气象站智能化的问题,实现地面气象要素全自动、智能化观测。以现有自动气象站技术为基础,结合智能化传感器和物联网技术,介绍主控制器的硬件构造,分析系统功能需求,提出实时多任务的模块化软件结构,给出程序设计流程图。基于Linux嵌入式操作系统设计探测数据完整准确的多要素智能化嵌入式主控软件系统。该系统满足复杂气象探测系统的数据处理要求,具有低功耗,实时数据质量控制和故障诊断等功能,并且已在大气探测综合试验基地进行试运行测试,通信稳定可靠。     

大数据在气象服务中的研究与应用

"大数据"是继物联网、云计算之后信息技术产业又一次重要的技术变革,随着大数据时代的来临,各行各业的信息化都发生了深层次的变革,气象领域也不例外。本文阐述了大数据发展的背景、基本内涵和关键技术等,并结合气象数据的特点,分析了大数据在气象领域上的应用。     

基于JavaScript的“天擎”接口应用研究

本文结合气象大数据云平台“天擎”,从基层气象业务人员的技术角度出发,给出使用JavaScript编程语言调用天擎系统接口的应用技巧。使用前端语言对天擎接口进行调用可以为前端工程师全栈应用天擎系统奠定基础,让基层业务人员掌握一种编程语言就可以实现前后端全栈的技术,降低基层人员应用开发天擎系统的门槛。     

面向业务的省级气象多源空间信息服务

空间信息是气象业务的基础,其来源广泛且结构各不相同。各气象业务在使用各类空间信息数据时不仅需要进行大量的数据整理工作,还需要单独构建相应的服务以支撑应用,严重影响气象业务的开展。基于此,本文对气象业务常见的多源数据进行了系统分析,结合多源异构空间数据管理技术和高性能分布式服务技术,提出了一种面向业务的分布式省级气象多源空间信息服务框架平台,该平台具有良好的兼容性、可扩展性、安全性,符合开放地理空间联盟（open geospatial consortium,OGC）和国家标准的数据共享能力要求。本文以广东省气象业务的实际需求为依托,开发了广东省气象地理信息服务平台,面向气象业务设计并提供了统一、高效的空间信息服务,在十余项不同的气象业务中得到了很好的应用。     

基于Web GIS和SVG技术的气象参数信息系统

根据气象要素观测数据同地理位置紧密关联的特性,利用网络地理信息系统(Web GIS)和可伸缩矢量图形(SVG)技术,实现省级气象参数信息系统气象的数据库中历史资料及实时探测结果同地理信息平台的融合。该系统以B/S与C/S并用的交互结构为用户提供基于地理分布的气象信息表达、查询及统计功能。     

基于Hadoop的气象信息数据仓库建立与测试

气象相关的数据随着气象事业现代化水平的不断提高而与日俱增,使得气象部门对于气象数据存储、管理和读取的要求越来越高;通过分析开源云平台Hadoop的分布式文件系统HDFS、数据仓库工具Hive等架构,研究了Hadoop气象云平台的构建过程,最终实现了气象信息数据仓库的建立与测试;该气象信息数据仓库实现了海量气象数据文件的分布式存储、元数据管理以及气象数据的查询;应用表明,使用气象数据仓库进行大型气象数据文件存储和操作时,可以大大提升数据吞吐率和数据读写操作效率。     

基于气象大数据云平台的海南气象数据共享平台设计与实现

为打破“数据孤岛”，推动气象数据跨部门融合使用，充分发挥气象数据科学价值，针对海南省气象部门与外部门数据共享方式杂乱、共享水平低、管理滞后等问题，依托专线网络，从气象数据需求类型、数据格式出发，设计了一套气象数据跨部门的分发处理流程。在气象大数据云平台数据环境的基础上，整合各类数据资源，基于B/S架构、SSH框架，采用分布式存储技术、数据缓存技术，建立了跨部门跨行业的气象数据共享平台。目前，该平台已经投入业务使用, 为海南省气象数据跨部门跨行业使用提供稳定、高效的实时数据共享服务，取得了较好的应用效果。     

基于WebService的分布式交通气象信息共享技术研究

本文在分析了我国交通气象信息共享的现状的基础之上,提出了一种基于WebService的分布式异构数据共享技术方案,并结合交通气象数据源之间的实际情况开发了应用服务的中间件。该方案在不改变交通气象原有各应用系统的情况下,有效地解决了分布式异构数据的共享问题,并利用GoogleMap的API研制了基于WebGIS的交通气象信息共享平台。