中国农业气象业务系统(CAgMSS)设计与实现
农业气象指数保险服务系统的设计与实现
农业展望,2022,18(3):80-87.Agricultural Outlook收稿日期:基金项目:联系方式:农业气象指数保险服务系统的设计与实现王卫,赵思健,聂谦(中国农业科学院农业信息研究所北京100081)摘要:气象指数保险由于缺乏精算模型、数据获取难、因子选取与指数构建复杂、指数难以跟踪等问题导致该险种产品开发困难、运营效率低,无法满足农户多元化的风险保障需求。
基于深度学习、微服务架构等关键技术,在技术层面上设计与实现了农业气象指数保险服务系统。
系统通过内嵌农业气象灾害指数风险识别与农业气象指数保险产品设计两项关键模型,可以实现气象指数保险的在线自主开发、自助投保、在线跟踪指数和出险后的自动理赔等功能,为增强农业气象灾害风险的管理能力、提高气象指数保险的服务效率提供技术方案。
关键词:气象指数保险;风险识别;气象灾害;系统设计开放科学(资源服务)标识码(OSID):Design and Implementation of Agricultural Meteorological IndexInsurance Service SystemWang Wei,Zhao Sijian,Nie Qian(Agricultural Information Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081)The lack of actuarial models,the difficulty of data acquisition,the complexity about factorselection and index construction,and the difficulty tracking of indices of the agricultural meteorological index insurance hinder new product development and operational efficiency improvement,it can not meet the needs of farmers'diversified risk protection.The agricultural meteorological index insurance service system was designed and implemented at the technical level,based on the techniques of deep learning and microservices architecture.Embedded two key models of agricultural meteorological disaster index risk identification and agricultural meteorological index insurance product design,this system can realize the functions of online independent development,self-insurance,online tracking index and automatic claims after the accident,which will provide a technical plan for enhancing the management ability of agricultural meteorological disaster risk and improving the service efficiency of meteorological indexinsurance.meteorological index insurance;risk identification;meteorological disasters;system design2021-11-23国家自然科学基金面上项目(41471426);中国农业科学院农业信息研究所科技创新工程项目(CAAS-ASTIP-2016-AII )王卫,E-mail :。
农业气象服务系统总体设计方案
理
硬件设备选型及配置要求
01
02
03
04
服务器
选择高性能、高可靠性的服务 器，满足农业气象服务系统对 计算能力和数据存储的需求。
网络设备
选用稳定、高速的网络设备， 确保数据传输的实时性和准确
性。
存储设备
采用大容量、高速度的存储设 备，保障气象数据的长期保存
和高效读取。
备份设备
配置数据备份设备，确保数据 安全，防止数据丢失。
根据农业气象服务需求和业务流程 ，设计科学合理的决策支持流程。
人工智能技术应用
引入深度学习、自然语言处理等人 工智能技术，提高决策支持系统的 智能化水平。
移动端应用开发
移动端界面设计
结合用户需求和操作习惯，设计简洁明了、易于操作的移动端界 面。
功能模块划分
将移动端应用划分为数据查询、预警接收、决策支持、个人信息管 理等模块，方便用户快速找到所需功能。
根据用户的特殊需求，提供定制化的开发和 服务，满足用户的个性化需求。
项目实施计划与进
06
度安排
项目启动会议组织
确定项目目标、范围和关键里程碑
邀请相关领导和专家参与，共同讨论项目实施方 案
制定详细的项目计划和时间表，明确各项任务的 责任人和完成时间
团队组建和分工明确
根据项目需求，组建专业的项目 团队，包括气象、农业、信息技
风险评估和应对措施制定
对项目实施过程中可能遇到的 风险进行全面评估和分析
针对可能出现的风险，制定 相应的应对措施和预案
建立风险监控机制，及时发现 和处理项目实施过程中的风险
问题
验收标准和程序明确
制定项目验收标准和程序，明确项目验收的条件和流程
国家气象业务内网设计与实现
国家气象业务内网设计与实现张志强;张强;胡星;倪学磊【摘要】为改变气象系统内部服务平台分散的现状,国家气象信息中心对各国家级气象业务中心原先自建的气象、气候、观测、服务等若干小系统进行整合,构建国家气象业务内网,形成气象系统内部统一的国家级气象服务平台,提供一个能浏览、检索与综合显示实况监测、预报预测、预警信息、历史气候资料以及信息网络等业务信息的共享平台.国家气象业务内网使用MVC模式设计,为适应气象应用的特点,在J2EE应用架构(Struts+ Spring+ Hibernate)的基础上,对底层数据交互模块进行了封装,有效提高了系统的灵活性和开发效率.2015年3月国家气象业务内网2.0版业务运行,目前涵盖了探测、天气、气候等6大核心服务栏目、近100个子模块、近2 000余种业务产品,对各类气象业务起到了有效的支撑作用.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】4页(P224-227)【关键词】气象业务内网;服务平台;可视化;J2EE【作者】张志强;张强;胡星;倪学磊【作者单位】国家气象信息中心,北京100081;国家气象信息中心,北京100081;国家气象信息中心,北京100081;国家气象信息中心,北京100081【正文语种】中文【中图分类】S163+.1随着气象业务的快速发展，新增探测资料得到广泛应用，数值化预报产品的时效性和空间分辨率越来越高，各类业务产品日益丰富，业务产品的共享与服务需求日益迫切。
气象系统内部各业务单位面向核心业务整合产品资源，开展了内部信息资源整合工作，开始构建内部“业务内网”系统[1-3]，并初见成效。
国家气象中心建设了面向实况监测、预报预测与灾害预警的天气业务内网系统，国家气候中心建设了面向气候预测、气候变化与气候服务的气候业务内网系统。
随着中国气象局各单位业务内网系统的建设，业务产品的集成与共享服务水平明显提升，但业务产品服务的系统和平台的集成力度仍然不够、IT资源重复建设、服务渠道分散、服务规范不统一、集约化程度低、缺乏统一的业务产品共享平台，导致服务效率低下，数据与产品存在不一致甚至矛盾的情况，“信息孤岛”现象依然存在。
GIS气象资料融合系统设计与实现
GIS气象资料融合系统设计与实现摘要：随着气象数据的快速增长和气象业务的多元化需求，为了更好地支持气象决策和服务需求，GIS气象资料融合系统应运而生。
本文旨在介绍GIS气象资料融合系统的设计与实现，包括数据融合算法、系统架构设计和功能实现。
1. 引言随着卫星遥感技术、气象观测仪器的发展以及计算机技术的进步，获取和处理大量的气象数据变得更加容易。
然而，这些数据分散在不同的数据源中，具有不同的格式、空间分辨率和时间分辨率，给气象专业人员的工作带来了很大的困难。
GIS气象资料融合系统可以将不同数据源的气象数据进行集成和融合，提供统一的数据接口和分析功能，为气象决策和服务提供强有力的支持。
2. 数据融合算法数据融合是GIS气象资料融合系统的核心，其目标是将来自不同数据源的气象数据进行整合，以提供更全面、准确的信息。
常用的数据融合算法包括但不限于Kriging插值、IDW插值和Delaunay三角剖分等。
根据不同的数据特点和应用场景，选择合适的融合算法是至关重要的。
3. 系统架构设计GIS气象资料融合系统采用多层架构设计，包括数据层、服务层和用户界面层。
数据层：该层负责数据的采集、存储和管理。
包括气象观测数据、卫星遥感数据、历史气象数据等。
为了提高系统的可拓展性和灵活性，可以采用分布式数据库和云计算技术。
服务层：该层负责数据的处理、分析和融合。
主要包括数据融合算法的实现、数据预处理、数据格式转换、数据质量控制等。
用户界面层：该层负责用户与系统的交互。
通过图形化界面，用户可以选择不同的气象数据，设置融合参数和要素提取条件，并实时查看融合结果和分析报告。
4. 功能实现(1) 数据管理功能：实现气象数据的导入、存储、查询和更新等操作。
支持多种数据格式，如GRIB、NetCDF等。
(2) 数据融合功能：根据用户的需求，选择不同的融合算法来进行数据融合，生成融合后的数据产品。
融合结果可以以图形、图表或表格的形式进行展示。
气象业务服务器监控系统设计与实现
气象业务服务器监控系统设计与实现摘要：在人工智能技术活跃发展的今天，想要提高气象业务相关系统的维修与保护效率，我们应充分考虑气象业务相关系统的运行特点，对基于服务器的各类资源与软件监视技术进行不断的分析与调整，以提高对服务器系统监视工作的有效性和实时性，对气象业务服务器的管理提出更高效的方案，从而为气象业务系统的正常运转提供坚实的支撑平台。
关键词：监控系统；服务器软件；气象业务随着以计算机为代表的人工智能技术不断发展，国内各地与气象监测相关机构及服务系统，例如数据监测站、通信系统、数据资料处理系统等的数目越来越多，种类也越来越精细化，仅一个省份的气象业务处理服务器就可以达到100台以上。
目前，由于不同地区、不同业务系统使用的软件及操作系统都各不相同，我们无法做到统一、有效的系统维护与监控，而每天对各系统的监控以及维修、护理工作则需要耗费大量的人力、物力；若采用定期对业务系统进行监控的方式，将不能及时发现服务器出现故障、不能正常运转等问题，导致问题不能得到快速的解决，影响了气象业务相关系统的工作。
1.目前常用的服务器监控系统近年来，无论国内还是国外，通过对系统的运行时效、安全性、环境指数等考虑，设计出了多种气象业务服务器监测软件，因此，这些监测软件大多以商用为主，虽然具有较好的通用性，但其系统运转方式与结构复杂，安装成本较高、在日常维护中也需要较大的费用；而由于工业技术水平高、缺乏一定的技术支持，国外的一些开源软件也并不适用。
目前大多数监控软件都注重于软件的通用性或是软件配备的操作系统上，对于各类气象业务系统的运行则缺乏较精准的监控程序，更无法对监控过程中的重点进行关注。
因此我们需要通过对气象业务服务器系统相关资源及软件进行分析，开发出针对这些资源和软件的监控系统，由此实现对各类操作系统及软件监控的便捷性与高效性，对气象业务相关系统及服务器的管理打造优质的屏障。
2.服务器系统设计方案虽然各级气象服务中心需要对各类数据传输系统、资源中心等上百台服务器进行维护，但目前对此使用的主要系统只有Linux以及Windows两类系统，而这两个系统包含了许多不同版本，例如Linux9-10代、Windows2000、2008等。
精细化农业气象服务系统的设计与开发
精细化农业气象服务系统的设计与开发随着农业科技的不断发展，气象信息在农业生产中的重要性日益凸显。
精细化农业气象服务系统的设计与开发，可以为农民提供准确的气象数据和预测，帮助他们进行科学决策，提高农业生产效益。
本文将探讨精细化农业气象服务系统的设计与开发中需考虑的要素和技术方案。
一、系统需求分析1. 数据采集与分析：系统需要能够实时采集气象数据，包括温度、湿度、降雨量、风力等信息，并对数据进行分析和处理，为用户提供准确的农业气象预测。
2. 农业需求分析：系统需要根据不同地区和农作物的特点，提供相应的气象服务。
例如，对于种植小麦的农民来说，需提供小麦生长所需的温度、湿度要求及病虫害预测等服务。
3. 用户需求分析：系统需要满足用户对气象信息的需求，如提供气象趋势预测、灾害预警等功能。
二、系统设计方案1. 数据采集与处理：系统应建立可靠的气象数据采集网络，通过传感器、气象雷达等设备实时采集气象数据，并建立数据处理算法，对数据进行质量评估和预处理，减少误差。
2. 模型建立与验证：根据农作物生长与气象条件的关系，建立预测模型，并利用历史气象数据进行验证与修正。
模型可使用机器学习算法，如决策树、神经网络等。
3. 空间数据分析：系统应结合地理信息系统(GIS)，将气象数据与地理数据进行空间叠加分析，提供精准的区域气象预测和农作物生长模拟结果。
同时，利用GIS技术对灾害风险进行分析和预警，提供防灾减灾的决策依据。
4. 可视化展示与交互：系统应设计直观、易于理解的用户界面，通过图表、地图等方式展示气象数据和预测结果。
用户可根据自身需求进行交互操作，如选择不同地点、时间范围等。
5. 移动终端应用：系统应具备移动终端应用的能力，提供手机APP或微信公众号等形式的访问方式，方便农民随时随地获取气象信息。
三、系统开发与实施1. 技术架构选择：根据系统需求和设计方案，选择合适的技术架构，如分布式计算、云计算等。
同时，需考虑系统的稳定性和扩展性，确保系统能够满足未来的需求。
基于GIS的气象资料融合系统设计与实现
基于GIS的气象资料融合系统设计与实现气象是人类社会生活中非常重要的一部分，准确的气象预测和监测对农业、交通、环境等方面都有着重要意义。
为了达到准确预测与监测的目的，不同的气象资料需要进行融合分析。
本文将介绍基于GIS的气象资料融合系统的设计与实现。
一、系统设计要求1. 数据源集成与管理：系统需要能够将多种气象数据源集成到统一的平台中，并能够有效管理这些数据。
包括实时观测数据、卫星遥感数据、气象模型数据等。
2. 数据预处理与质量控制：系统需要对接收到的气象数据进行预处理与质量控制，以确保数据的准确性和完整性。
包括数据缺失处理、异常值处理等。
3. 空间数据可视化与分析：系统能够将气象资料以地图形式进行可视化展示，并提供一系列空间分析功能，例如热力图展示、等值线生成、空间查询等。
4. 多源数据融合算法：系统需要实现多种气象数据融合的算法，将不同来源的气象数据进行结合，提高气象预测与监测的准确性。
包括气象数据插值算法、数据权重分配算法等。
5. 气象资料访问权限控制：系统能够根据用户角色和权限设置不同的数据访问权限，保障数据的安全性与合法性。
二、系统实现1. 数据源集成与管理：系统可以通过接口或者数据抓取工具，将各种数据源的气象资料导入到统一的数据库中，并设计合理的数据模型进行管理。
2. 数据预处理与质量控制：系统需要设计自动化的数据预处理流程，包括数据清洗、异常值检测与处理等环节，确保数据的准确性和完整性。
3. 空间数据可视化与分析：系统需要具备地图显示和分析功能，使用GIS技术将气象数据以地图形式展示。
用户可以对地图进行缩放、平移等操作，并可以选择不同的图层进行可视化和空间分析操作。
4. 多源数据融合算法：系统需要实现多种气象数据融合算法，通过合理的权重分配和插值算法，将多个数据源的气象资料进行融合计算，得到更准确的气象预测结果。
5. 气象资料访问权限控制：系统需要根据用户的角色和权限设置不同的数据访问权限。
现代农业气象监测系统设计与开发
现代农业气象监测系统设计与开发随着科技的发展和人们对农业生产效益的追求，现代农业气象监测系统的设计与开发变得尤为重要。
该系统的目标是提供农民、农业研究人员和政府决策者所需的准确、实时的气象数据，以帮助他们做出科学、有效的农业决策。
本文将着重探讨现代农业气象监测系统的设计原理、功能模块和使用价值。
首先，现代农业气象监测系统的设计应该基于可靠的气象观测数据。
气象观测数据的质量直接影响系统的可靠性和准确性。
因此，建立一个高质量的气象观测网络非常重要。
该网络应由分布在农田、农场和气象站的自动气象观测站组成，可自动采集和上传气象数据。
同时，还需使用精密仪器来校准和验证观测数据的准确性，确保系统提供的数据是可信的。
其次，现代农业气象监测系统应该具有多样化的功能模块。
其中，实时数据采集和传输模块是系统的核心。
该模块负责监测气象要素，如温度、湿度、降水量和风速等，并将数据实时传输至中央服务器。
通过该功能模块，农民和农业研究人员可以随时获取最新的气象数据，以便做出及时的农业决策。
同时，系统还应该具备数据分析和预测功能。
通过大数据分析和机器学习算法，系统可以对历史气象数据进行分析，为用户提供农作物生长模型、灾害风险评估和病虫害预测等决策支持工具。
另外，现代农业气象监测系统还应该具备可视化和用户友好的界面。
该界面应该提供丰富的气象图表和地理信息系统，以便用户能够直观地了解气象变化的空间分布和趋势。
用户可以根据自己的需要选择感兴趣的气象要素和地理区域，并即时生成相应的可视化图表。
此外，界面还应提供快捷、便利的数据查询和检索功能，方便用户获取历史数据和生成报告。
最后，现代农业气象监测系统的使用具有巨大的价值。
首先，农民可以通过该系统获取准确的气象数据，根据天气情况合理安排农事活动，提高农产品质量和产量。
此外，系统还可以帮助农民避免气象灾害，如干旱、洪涝和暴风雨等，通过预警功能及时采取应对措施，保护农业生产。
对于农业研究人员来说，该系统可以提供丰富的气象数据作为研究分析的基础，推动农业科技进步和创新。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。