基于WebGIS的气象信息服务系统的设计与实现
基于WebGIS的气象服务产品制作系统及关键技术

应 用 气 象 学 报
J()URNAL OF APPLIED M ETEOROLOGICAL SCIENCE
Vo1.29, No.1 January 2O18
吕终 亮 ,白新 萍 ,薛 峰 .基 于 WebGIS的气 象 服 务 产 品 制作 系统 及 关 键 技 术 .应 用 气 象 学 报 ,2018,29(1):120—128 D0I:1O.11898/1001-7313.20180111
引 言
目前 国内外 主流气 象 网站 (如 weatherhug.corn, weather.eom,weathernews.COr n 等 )、公 众 气 象 服 务 等大 量 的服务 材 料 ,均 采 用 一 系列 的技 术 手 段 和 再 加 工 方 式 实 现 整 套 风 格 相 同 的 气 象 服 务 产 品 ,给 用户一 致 的使 用体验 [1 ]。
然 而 ,目前 常 用 的后 台产 品 制 作业 务 系 统 依然
存 在不 足 :① 系 统部署 复杂 ,维 护工 作量 巨大 。前 期 的系统 需要 在每 个 业务 台室 单 独 部 署一 套 系 统 ,所 有 的插 件 、模 型都 需要 重新 部署 ,非 常简 单 的一个 业 务 产 品也可 能需 要单 独部 署一套 完 整 的系统 才能 运 转 ,导致 系统 更新 复杂 ,无 法 统 一 规 划 和 替 换 版 本 , 需 要每 个业 务用 机进 行逐 一更 新 ,从 数据 更 新 、程序 更 新 、产 品更 新 均无 法 做 到 更 新 一 台服 务 器 所 有 业 务 产 品和 流程均 可 共 享 的 目的 ,且 复杂 的部 署 环 境 导致业 务产 品规 范 化 建设 无 法得 到 保 障 ,如统 一 的 底 图、统一 的标 题样 式 、统一 的 图例 风 格 等 ,当产 生 新 的业 务规 范要 求或 各个 业务 台室 根据 自己 的需求 对产 品进行 修改 时 ,很 容 易 造 成 整个 业 务 产 品 的不 规 范 ,尤其 是 当地理 信息 数据 更新 时 ,往 往需 要 维护 人员对 每个 业务 台室 各业 务 用机 逐 一 更 新 ,更新 过 程也 容易 引起其 他 一 些 参 数 的 变动 ,导 致 制 作 的业 务产 品不 规范 和不 统一 。就 国家气 象 中心 当前 的业 务环 境 ,有 24台小 型业 务机 在实 时运 转 当前 的后 台 系统 ,其 中还不 包 括 一 些 非 常 规业 务 产 品用 机 。② 需求 增 长很 快 ,目前 的效 率 不 能 满 足 需 求 的增 长 。 前期 C/S架 构 的后 台产 品 制 作业 务 系 统 采 用 本 地 用机 单独 运算 的 思路 ,没有 利用 服务 器 的运算 能力 ,
基于WebGIS的气象信息服务系统的设计与实现

中国矿业大学2011级硕士研究生选题报告选题名称:基于WebGIS的气象信息服务系统的设计与实现学院:环境与测绘学院学科专业:地图制图学与地理信息工程研究生:茜茜导师:亚琴中国矿业大学学位管理办公室制2013年5月23 日目录1 研究背景及意义 (1)2 气象WebGIS研究现状 (3)2.1 GIS在气象应用中的研究现状 (3)2.2 WebGIS研究现状及局限性 (5)3 研究容、技术路线 (6)3.1研究容 (6)3.2技术路线 (8)4 关键问题与难点分析 (8)4.1关键问题 (8)4.2难点分析 (9)5 工作计划 (10)5.1论文选题阶段 (10)5.2论文完成阶段 (10)6 经费预算 (10)7 论文提纲 (11)1 研究背景及意义随着科技的不断进步,一方面,人们的生活水平不断提高,对生活质量要求也越来越高,对天气气象条件的关注也越来越多[1-3];另一方面,以气象条件为基础的工农业生产,他们关注的不仅仅是天气,而是未来一段时间甚至半年的气象分布,并且要求相对准确[4, 5];还有,对科研工作者,气象学家来说,气象分布是他们研究的重点[6-8],如何及时准确的检验他们研究方法、手段的正确性也是非常重要的问题。
气象预测不准确不但严重影响人们的生活,也会对工业特别是农业生产造成极大的破坏。
然而,即使能准确预测气象分布情况,但没有合适的方式展示,或不能以Web方式展示,同样不能满足现在的生活需求。
相反,如果能够准确预测气象分布,并能以直观可视化的方式展示在互联网(Internet)上[9-12],将完全是另一幅景象:有了准确的天气预报和方便的浏览、查询方式,用户就能根据实际情况做出相应的计划或调整;有了直观、可靠、实时的气象分布,工农业生产会有充分的准备[13-19]。
如果预测有什么灾难性的天气,农学家或农业方面的决策者将做出相关的预防措施以减少损失,那么由减产带来的一系列社会影响(物件上涨,通货膨胀甚至经济危机等)也会随之缓和甚至避免;有了实时、动态的气象分布图,气象学家就能及时掌握未来的气象分布情况,进而给出合理的气象预报,并将此作为进一步研究的依据[20-22]。
《基于WebGIS的气象地理信息服务平台设计》范文

《基于WebGIS的气象地理信息服务平台设计》篇一一、引言随着信息技术的快速发展,气象地理信息服务平台的设计与实现已成为现代气象服务的重要组成部分。
WebGIS(Web地理信息系统)技术的出现,为气象地理信息服务平台提供了强大的技术支持。
本文将探讨基于WebGIS的气象地理信息服务平台的设计,旨在提高气象服务的效率与准确性,满足社会对气象信息的需求。
二、平台设计目标1. 提供实时、准确的气象地理信息,满足用户对气象信息的即时需求。
2. 结合WebGIS技术,实现气象地理信息的空间化、可视化展示。
3. 提供友好的用户界面,方便用户查询、分析和使用气象地理信息。
4. 支持多平台、多终端访问,满足不同用户的需求。
三、平台设计架构基于WebGIS的气象地理信息服务平台设计采用B/S架构,主要包括数据层、服务层、应用层和用户层。
1. 数据层:负责存储和管理气象地理信息数据,包括气象观测数据、气象预报数据、地理信息数据等。
采用数据库技术进行数据存储和管理,保证数据的可靠性和安全性。
2. 服务层:提供各种服务功能,包括数据查询、数据分析、空间化展示等。
采用WebGIS技术,实现气象地理信息的空间化、可视化展示。
3. 应用层:提供用户界面和应用程序接口,方便用户查询、分析和使用气象地理信息。
采用先进的Web开发技术,实现友好的用户界面和丰富的应用功能。
4. 用户层:为用户提供访问平台的途径,包括PC端、移动端等。
支持多平台、多终端访问,满足不同用户的需求。
四、平台功能设计1. 数据查询:提供多种查询方式,包括关键词查询、空间查询、时间查询等,方便用户快速获取所需气象地理信息。
2. 数据分析:提供丰富的数据分析功能,包括数据统计、数据挖掘、趋势预测等,帮助用户深入分析气象地理信息。
3. 空间化展示:采用WebGIS技术,实现气象地理信息的空间化、可视化展示。
支持地图、图表、三维模型等多种展示方式,方便用户直观了解气象地理信息。
智慧气象webgis系统设计方案

智慧气象webgis系统设计方案智慧气象WebGIS系统设计方案一、引言智慧气象WebGIS系统是一种基于Web技术和地理信息系统技术的应用系统,可以用于全面、准确地监测、预测和分析气象信息,为气象决策提供支持。
本文将提出一个智慧气象WebGIS系统的设计方案。
二、系统架构智慧气象WebGIS系统的架构包括前端、中间件和后端三层,具体如下:1.前端层:用户通过浏览器访问系统,可以使用地图、图表等可视化形式展示气象数据,并可以进行查询、分析、预测等操作。
2.中间件层:主要包括服务器和数据库。
服务器负责接收用户请求并发送响应,同时也负责与数据库进行数据的交互。
数据库用于存储气象数据和相关信息。
3.后端层:主要包括数据采集、处理和分析。
数据采集通过气象仪器和传感器获取实时气象数据,并将其发送至数据库;数据处理和分析通过算法和模型对气象数据进行处理和分析,生成预测和分析结果。
三、功能模块智慧气象WebGIS系统包括以下功能模块:1.用户管理:实现用户注册、登录、权限管理等功能,用户可以根据权限进行操作。
2.地图展示:将气象数据通过地图形式展示出来,包括实时数据、历史数据和预测数据,并可以通过时间轴进行切换。
3.数据查询:用户可以根据时间、地点等条件进行数据的查询,包括实时数据、历史数据和预测数据。
4.数据分析:用户可以对数据进行统计分析、空间分析和趋势分析等操作,生成图表和报告。
5.预测模型:系统可以根据历史数据和算法建立预测模型,用于预测未来气象情况。
6.告警管理:系统可以根据预设的告警规则对气象数据进行监测,当数据超出规定范围时触发告警,通过短信、邮件等方式通知相关人员。
7.系统管理:管理员可以对系统进行配置和管理,包括用户管理、数据管理、模型管理等。
四、系统流程智慧气象WebGIS系统的流程如下:1.用户注册或登录系统,获取相应权限。
2.用户通过地图展示功能查看实时气象数据,并可以通过时间轴切换到历史数据和预测数据。
基于WEBGIS的气象探测数据显示系统的设计与实现

基于WEBGIS的气象探测数据显示系统的设计与实现作者:郝振荣王小兰来源:《科技与创新》2014年第06期摘要:根据气象数据空间分布的特点,基于B/S架构,采用Map Server地理信息服务器、Oracle Spatial空间信息管理组件和Post GIS,Open Scales等开源WEBGIS软件完成了山西省气象探测数据显示系统。
该系统实现了气象观测站、雷达、闪电和卫星云图等多种气象数据的集成显示,为天气预报、气象服务等业务应用提供了数据支持,全面提高了气象数据的共享应用能力。
关键词:WEBGIS;气象探测;显示系统;数据中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)06-0144-03随着气象业务服务需求的牵引和技术发展的推动,气象观测业务已从低时空分辨率有限视野的定时常规监测向遥感、遥测、连续、自动的高时空分辨率综合观测方向发展。
综合探测系统所提供的多元化监测信息是进行大气环境分析、天气预报和气候预测重要的基础资料。
如何将收集到的各种气象探测数据以准确、合理、多样化的方式展现出来,增强对气象预报、预测和公共气象服务业务的科技支撑,已成为迫切需要解决的问题。
WEBGIS作为地理信息系统基于Web的实现方式,与传统的桌面GIS相比,它具有以下特点:独立于操作系统,部署便捷;容易实现大范围的共享访问;客户端共同采用服务端数据,保证了数据的一致性,避免产生信息孤岛;业务用户不必花费大量的经费采购昂贵的GIS 软件。
对访问空间性和时间性显著、数据量巨大的数据,WEBGIS具有很大的优势。
气象数据在空间和时间上连续分布的特性使得地理信息系统成为解决上述问题的可行方法之一。
1 系统分析与设计1.1 系统分析按照GIS划分的数据类型,主要有矢量数据和栅格数据。
它可将气象探测数据与GIS数据相对应,即以站点观测组织的要素数据,比如气温、气压、湿度、降水和雷电等为矢量数据;以面或多维空间组织的雷达和卫星云图等资料为栅格数据。
基于百度地图WebAPI技术的WEBGIS气象服务研究及系统设计

基于百度地图WebAPI技术的WEBGIS气象服务研究及系统设计基于百度地图WebAPI技术的WEBGIS气象服务研究及系统设计摘要:随着WebGIS技术的快速发展,越来越多的应用场景中需要将地理信息与其他数据进行结合,气象服务作为其中的一个重要分支也得到了广泛应用。
本文基于百度地图WebAPI技术,研究并设计了一套WEBGIS气象服务系统,该系统可以实现气象数据的展示、查询与分析功能。
通过用户友好的界面和便捷的操作方式,提供给用户实时的气象信息,为用户提供更好的决策依据。
关键词:WebGIS;气象服务;百度地图;WebAPI;系统设计1 引言1.1 研究背景随着互联网和WebGIS技术的不断发展,气象服务已经渗透到人们的生活中的方方面面。
气象信息对于农业生产、交通运输、旅游安排、城市规划等多个领域具有重要意义。
然而,传统的气象服务往往存在信息获取不便、更新不及时等问题。
而结合百度地图WebAPI技术的WEBGIS气象服务系统,则可以实现数据的实时展示与查询分析,给用户提供更好的服务。
1.2 研究目的本文旨在研究基于百度地图WebAPI技术的WEBGIS气象服务系统的设计与实现。
通过分析气象数据的特点和用户需求,设计一套功能完善、操作便捷的系统,以提供给用户实时的气象信息和各类气象数据的查询与分析功能。
2 相关技术2.1 百度地图WebAPI技术百度地图WebAPI技术是一套基于HTTP/HTTPS协议的Web服务接口,提供了地图服务、地理编码、逆地理编码、路径规划等功能。
通过调用相关API接口,可以实现地图的展示、各类位置信息的查询和交互等功能。
2.2 WEBGIS技术WEBGIS技术是将GIS技术与Web技术相结合,利用互联网的优势,通过浏览器端的操作与服务器端的数据交互,实现地理信息的展示、查询和分析等功能。
3 设计与实现3.1 系统需求分析根据用户需求,本系统需要实现以下功能:(1)地图展示功能:通过调用百度地图WebAPI接口,将地图显示在系统界面中,并支持地图的缩放、拖动等操作。
基于WebGIS的大连气象业务内网平台设计与应用

基于WebGIS的大连气象业务内网平台设计与应用摘要原来大连气象信息综合监视系统和地理信息系统结合不紧密,行业数据和县级互动信息较少,系统数据库分散。
因此信息中心由市发改委投资建设新的大连市业务内网平台,利用框架式系统架构,基于ARCGIS地理信息系统平台,把气象数据紧密结合,使显示更加直观,数据处理流程更加合理。
同时建立移动端App,可随时随地查看气象信息。
关键词ArcGIS;Oracle数据库;即时通信协议(MQTT)1 项目背景2010年大连市气象局建成气象信息综合显示系统及气象探测设备运行监视系统,完成实时在线监视辖区内200多个站点有关信息,对各种探测设备监视,及时了解设备运行情况。
投入运行后,该系统提供了一个非常便捷方式,提高气象业务现代化建设起到了推动作用。
随着气象业务需求和信息化水平不断提高,业务科研工作不断提升,对气象信息综合显示提出更高要求。
基于GIS大连气象信息综合显示系统建设完善原有大连气象信息综合显示系统,增加地图管理功能,扩展平台功能,提高使用便捷性,同时GIS系统为全局其他涉及GIS业务平台开发提供一个高精度GIS系统平台,综合数据库系统可为各种业务系统提供统一、可靠数据支撑,避免重复建设,也方便数据库管理和维护。
2 系统架构和特点2015年由市发改委投资建设基于WEB服务运行在服务器端的WEB程序的大连气象业务内网平台,系统架构采用富客户端Web应用B/S方式,即浏览器/服务器模式,用户通过浏览器在页面上提出请求给服务器,服务器根据用户请求将用户需要的数据内容从数据服务器中获得,然后形成用户请求页面通过浏览器显示给用户。
富客户端Web应用与传统Web应用不同,传统web应用在响应用户请求后,都会将整个静态页面信息重新传递给用户浏览器显示,会造成服务器负担过重,同时用于传统内容冗余较大使传输速率下降。
而富客户端应用在响应用户请求时只会将需返回给客户端的信息和数据更新到用户界面上,减少数据传输量,同时降低服务器负担。
基于WEBGIS的气象探测数据显示系统的设计与实现

随 着 气 象 业 务 服 务 需 求 的 牵 引 和 技 术 发 展 的 推
动 ,气 象 观测业 务 已从低 时 空分 辨率 有 限视 野 的定 时 常规 监测 向遥感 、 遥测 、 连续 、 自动 的高 时 空 分辨 率综合 观 测方 向发 展 。综合 探测 系统 所提供 的多元 化监 测信 息是 进行 大气 环境 分析 、天 气 预报 和气候 预测 的重 要 资料基 础 。如何 将 收集到 的各 种气 象探 测 数据 以准确 、 合理 、 多样 化 的方 式 展 现 出来 , 增 强 对气 象预 报 预测及 公共 气象 服 务业务 的科 技 支撑作 用, 已成 为一 个迫 切需 要解 决 的问题 。 We b G I S作 为地理 信 息系 统基 于 We b的 实现 方 式 ,和 传 统 的 桌 面 G I S相 比 , We b G I S具 有 以 下 特 点: 独 立 于操 作 系 统 , 部署 便 捷 ; 容 易 实 现大 范 围的
第 2期 ( 总第 1 0 7期 )
2 0 1 4年 6月
山 西 气 象
N o . 2( S u m N o . 1 0 7) J u n e . 2 0 1 4
S H A N X I ME T E 0 R 0 L 0 G I C A L Q U A R T E R L Y
共 享访 问 ; 客户端 共 同采用 服 务端数 据 , 保 证 了 数 据 的一致性 , 避免 产生 信息 孤 岛 ; 业 务 用 户 不 必 花 费 大 量 的经 费 采 购 昂贵 的 G I S软 件 。 对 于 访 问 空 间 性 、
而桌 面 G I S应 用存 在 的突 出 问题 是 影 响数 据 共 享 , 即 只能服 务 于单个 或 者部分 终端 用 户 ,无 法覆 盖 整
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中国矿业大学2011级硕士研究生选题报告选题名称:基于WebGIS的气象信息服务系统的设计与实现学院:环境与测绘学院学科专业:地图制图学与地理信息工程研究生姓名:刘茜茜导师姓名:孙亚琴中国矿业大学学位管理办公室制2013年5月23 日目录1 研究背景及意义 (1)2 气象WebGIS研究现状 (2)2.1 GIS在气象应用中的研究现状 (2)2.2 WebGIS研究现状及局限性 (4)3 研究内容、技术路线 (5)3.1研究内容 (5)3.2技术路线 (6)4 关键问题与难点分析 (7)4.1关键问题 (7)4.2难点分析 (7)5 工作计划 (8)5.1论文选题阶段 (8)5.2论文完成阶段 (8)6 经费预算 (8)7 论文提纲 (9)1 研究背景及意义随着科技的不断进步,一方面,人们的生活水平不断提高,对生活质量要求也越来越高,对天气气象条件的关注也越来越多[1-3];另一方面,以气象条件为基础的工农业生产,他们关注的不仅仅是天气,而是未来一段时间甚至半年的气象分布,并且要求相对准确[4, 5];还有,对科研工作者,气象学家来说,气象分布是他们研究的重点[6-8],如何及时准确的检验他们研究方法、手段的正确性也是非常重要的问题。
气象预测不准确不但严重影响人们的生活,也会对工业特别是农业生产造成极大的破坏。
然而,即使能准确预测气象分布情况,但没有合适的方式展示,或不能以 Web方式展示,同样不能满足现在的生活需求。
相反,如果能够准确预测气象分布,并能以直观可视化的方式展示在互联网(Internet)上[9-12],将完全是另一幅景象:有了准确的天气预报和方便的浏览、查询方式,用户就能根据实际情况做出相应的计划或调整;有了直观、可靠、实时的气象分布,工农业生产会有充分的准备[13-19]。
如果预测有什么灾难性的天气,农学家或农业方面的决策者将做出相关的预防措施以减少损失,那么由减产带来的一系列社会影响(物件上涨,通货膨胀甚至经济危机等)也会随之缓和甚至避免;有了实时、动态的气象分布图,气象学家就能及时掌握未来的气象分布情况,进而给出合理的气象预报,并将此作为进一步研究的依据[20-22]。
这种动态分布也能及时反映出科研方法或手段的正确与否,不但为科研提供参考依据,而且能提高科研效率。
目前,国内对气象的研究更多的是关注如何收集气象数据,如温度、水分等,以及如何存储这些海量数据,但是并没有很好的利用这些数据;已有的研究大多是基于桌面的。
如今,互联网已进入了我们的生活[23-29],我们每天都通过网络来获取信息,足不出户便能知晓天下,便能生活自如。
随着基于 Web 的地理信息系统(WebGIS)的发展[30-33],将气象资源和地理资源紧密的结合起来,可以使这些静态的气象数据变成栩栩如生的图画,为人们的生产生活提供方便[34]。
如何将这些海量的气象数据以气象分布图的形式展示在地图中,并实时的发布到互联网上,将这些重要的信息为人们所用?将是关键所在。
针对徐州目前的地质灾害预警服务系统反映出来的问题和薄弱环节,徐州气象信息服务系统重点解决以下几个方面问题:(1)多源信息源各自独立,未形成统一的多源信息集成模式;(2)服务系统自动化程度低,功能决策主要依据人为分析、判断为主,新技术、新方法的应用欠缺,大大影响服务时效;(3)定性预报预警占主导,定量化预警缺少技术支撑,准确率有待提高;(4)服务产品形式单一,主要以手工输入文字方式为主,信息发送方式单一、零散,致使效率低下;(5)传统服务气象信息区域空间差异难以体现,且可视化程度低,服务效果亟待优化。
开发徐州可视化的气象服务新平台,开发及时、可视、决策、自动的特色服务系统,建立一个及时、准确、高效,开放式的具有互动功能的集基础信息、气象预报服务和综合探测为一体的综合显示平台,将获得的多源信息集成在一个系统内,提供直观、可视的服务功能[35-44],顺应气象事业发展的要求,更好地向全社会提供丰富生动、科学精细的服务产品。
2 气象WebGIS研究现状2.1 GIS在气象应用中的研究现状近几年来,国际上许多国家和地区普遍开展了将GIS技术应用于气象的研究和尝试,收到了一定的成效[45-47]。
GIS对于气象学和气候学研究的重要性已经被普遍接受,美国大气研究中心(National Center for Atmospheric Research, NCA 助为了将GIS技术引入到大气科学,于2001年成立了由一些交叉学科人员组成的GIS研究组织[48],并于2002年和2005年两次召开“地理信息系统在天气、气候及其影响研究中应用”的研讨会。
为了发展GIS在气象学和气候学中的应用,科学技术领域欧洲协作研究计划提出了COST719计划,这项开始于2001年,有18个欧洲国家参加的研究项目,其主要目标为:与GIS产业密切合作,建立GIS与气象数据的接口,评估气象和气候数据的实用性、内容和可获得性,鼓励和培育GIS 在气象和气候研究中的合作发展,增强国家气象服务机构、研究团体和GIS产业的联系。
美国国家天气服务中心(NWS)将GIS用于天气服务和Internet上的天气信息发布[49]。
印度中尺度预报国家中心将中尺度预报模式与GIS结合,利用GIS的可视化和空间分析功能制作天气图和天气分析[50]。
Daly在GIS的支持下,集成精细DEM模型,发展了PRISM气候分析系统,其气候分析和描述能力显著提高[51]。
Shipley在研究GIS应用于气象学领域的基础上提出了“GIS就是天气处理系统”的断言[46],给出了GIS气象学(METEGIS)的概念[52]。
全球著名的美国环境研究所(ESRI, Environment System Research Institute)成立了专门的小组研究气象专用数据模型来扩展ArcGIS[47]。
国内在近年也开始研究GIS在气象中的应用,并取得了显著的成效。
如赵荣研发的西安市决策气象服务系统通过收集、整理实时降水、农气情报,统计历史降水、气温等气象信息,并将这些信息进行图形化、表格化处理,能够快速、直观、全面地提供决策气象服务所需的气象信息和服务产品,该系统虽然实现了气象信息的可视化表达,但是没有深入挖掘历史信息。
黄阁[53]等人开发的辽宁省决策服务信息平台主要实现了决策气象信息的统计分析、模板化编辑、规范化发布、知识库信息查询等功能,方便了气象决策服务信息地制作和发布。
刘安麟[24]等人开发的基于WEBGIS技术的陕西省气象信息共享系统实现了在较高精度地理信息支持下全省800余个气象站点信息三维场景下的实时显示、查询定位、时间序列图、等值线分析以及数值预报产品、遥感、雷达等相关信息地显示和叠加等功能。
南京大学等单位在微软.NET 平台上采用 C#语言编程,从底层开发成功面向气象应用的专题型地理信息系统一一气象地理信息系统(MeteoGIS)。
该系统以满足气象防灾减灾工作对 GIS 功能的迫切需求为目标,实现了一个拥有自主版权的独立 GIS 内核,不依赖于任何商业 GIS 系统及其二次开发接口。
香港天文台黄秋平等人,利用地理信息系统技术成功将多项地理参考信息放在闪电位置图上,方便市民清楚辨别闪电发生的位置。
此外,还将雷达探测的雨区位置叠套于闪电位置图上,帮助市民了解闪电在雨带中的分布情况。
是闪电定位技术和地理信息系统技术向大众普及的一个重要贡献。
这些系统都很好地实现了某一方面的功能以满足某一业务需求,但是综合起来看,它们大都只运用了GIS最基本的叠加显示功能,GIS强大的空间分析功能都涉及甚少。
综合以上不难发现,目前现有成熟的商业GIS软件在气象领域中的应用并不是很成功,原因归纳为以下几点[54]:l)不能很好的处理气象时态数据,这是GIS在气象领域应用不多的主要原因之一;2)因为气象是个专业性很强的应用领域,虽然己有多方面关于GIS在气象中的应用,但主要集中在图形叠加显示等简单的应用,没有很好的支持气象应用模型的集成;3)使用复杂,气象工作科研人员常将GIS作为能够制作漂亮图片的制图工具,忽视了GIS强大的数据管理和分析功能,给该技术的普及带来一定的困难;4)现有商业GIS软件中的相当一部分功能并非气象部门所必须,而气象应用部门所需要的某些功能不具备或不够强大;5)软件价格昂贵,作为社会公益性事业部门的气象部门难以大量引进"虽然目前GIS在气象中的应用还比较简单,但是GIS处理地理信息的特点以及强大的软件平台,决定了GIS在气象中的应用前景,随着GIS和气象科技的进步,GIS将在气象领域的各个方面具有更深入的应用,今后GIS的应用应该着重发挥其在气象气候数据的深入探求以及多源数据的融合应用上。
关于 GIS 和气象结合方面的研究很多,有关于 GIS 在气象灾害方面的研究[55,56],有关于 GIS 用于特定数据类型分析的研究[57],还有关于 GIS 技术和气象领域结合框架理论的探讨[58]。
在多源气象数据综合分析方面,国内外学者在天气现象的个案分析和系统分析方面,取得了众多的成就[59-62]。
总结前人的经验,可以发现多源气象数据叠加在气象研究领域的巨大潜力,势必成为了气象领域和空间科学相结合的一个热点方向,有着不可替代的重要意义。
2.2 WebGIS研究现状及局限性WebGIS是利用交互Web技术扩展和完善地理信息系统的一项技术,核心是于GIS中嵌入HTTP标准的应用体系,实现空间信息的管理与发布,是GIS领域的重要发展方向[63一66]早期WebGIS主要以数据显示与简单査询为主,与实际业务结合的功能较弱,无法实现桌面GIS的高级操作。
随着信息技术的发展,业务需求的增多,用户期待表现形式更美观、功能操作更丰富、构架方式更合理的WebGIS[67-72]。
传统WebGIS的实现技术可归纳为瘦客户端和胖客户端两种方式[73]。
瘦客户端采用标准的Web技术,如HTTP、 HTML和JavaScript[74,75],地图信息由服务端动态绘制,生成栅格图片后发送给浏览器显示。
此方案对于客户端要求较低,易于实现与部署,但受浏览器的限制,生成如JPEG、 PNG等格式的栅格图像表现形式单一且交互能力较差,处理结果频繁地从服务端返回,造成页面不断刷新,甚至出现白屏,用户体验不佳[76,77],并将大量计算工作分配给服务器端完成,空置了客户端的计算资源,使得系统负载不均衡,无法达到桌面版的显示效果和数据处理能力。
胖客户端则是通过安装插件来增强浏览器的能力,代表技术有Plug-in、 Server APL ActiveX控件和Java Applet等。
该方案将GIS分析与数据处理工作置于客户端执行,前端表现力强,交互性较好[78一84],但由于采用了非标准化的Web技术,每个应用都需下载插件并部署安装环境,安全性不高,难以广泛应用,更主要的是其不能基于已有的GIS平台组件扩展,针对不同的浏览器环境,功能需重复开发,开发过程复杂且周期长。