CIMISS综合气象业务平台应用分析

CIMISS综合气象业务平台应用分析

关键词:CIMISS;综合气象业务平台;接口;应用

引言

CIMISS气象信息共享业务系统主要构建了气象数据标准化框架,规范了各种数据命名格式及算法,确定国家和省级一致的气象数据存储结构和数据服务接口,实现国家和省级数据同步和实时历史数据综合管理。在各级气象部门的预报和服务工作中,CIMISS的应用效果日益凸显。支持气象核心业务系统标准和统一气象数据生态系统初步构成,气象业务发展进入更加生态及更加有序全新阶段。

CIMISS由一个国家中心和31个省级中心共同组成。全部中心都由国家气象服务网络连接成一个物理分布的、逻辑统一的信息共享平台,较好处理了一直以来困扰业务系统的数据支持环境分离建设、数据重复存储及国家与省气象部门和各种业务系统不一致数据,数据权威性不能得到保证的各项问题。CIMISS业务化是气象信息化重要、核心基础性工作之一。目前,全国已有78个业务应用系统与CIMISS实现对接,包括浙江省气象综合业务网、湖北省长江流域气象服务综合业务平台、湖南省县级综合气象业务平台和重庆市气象综合业务内网等CIMISS作为核心基础数据支撑平台,提供了各种实时和历史数据在线存储服务。

与以往国家数据存储系统相比,CIMISS可将数据录入时间缩减20%,数据访问效率提升2-5倍。现阶段,我国各级气象部门正在全力推进CIMISS县级综合气象业务平台建设,同省级CIMISS对接,以实现气象业务流程简约性、扁平化、高效性。

1平台设计

1.1整体设计

平台整体架构主要以MICAPS4.0的MICAPS为基础,采取B/S与C/S混合架构以及嵌入式开发方式,并且充分借助于Web地理信息系统,分布式数据库和接口等及时,涵盖综合气象观测、综合业务管理、公共气象服务及气象预警预报等模块,能够促使测报业务系统集约化,预警预报系统流程化以及气象服务个性化与信息传播及时性,该平台为县级气象业务服务给予全方位支撑平台,有效解决基层气象部门测报、预报以及服务系统连接不紧密问题,此类框架优点主要如下所述。

①以省级CIMISS数据环境为基础,可实现唯一权威数据源,更有利于处理数据一致性问题。

②利用WEB进行访问,使得平台界面展现更为直观,能够在广域网、局域网以及远程应用。

③市、县两级实现零维护,软、硬件以及数据源均通过省级机构统一运行和维护,

1.2业务框架

主要借助CIMISS、省级共享服务器、LWFD和数据推送补充平台,将县级综合气象服务平台当作载体,对省、市、县业务流程充分整合,构建数据基础,有效处理好基层资料调阅不够顺畅问题,构成扁平化省、市、县三级一体化业务系统,数据业务框架如图1所示。

图1综合气象业务平台框架图

2CIMISS接口应用

2.1接口服务功能

对于气象应用系统,数据统一访问接口给予各种类型服务途径,涵盖Web服务与REST服务、客户端调用服务及脚本服务。其中,Web与REST服务支持全部平台及语言调用,侧重于前台交互应用,且给予方便、快捷编程服务。客户端调用大都针对大数据量取得,实现数据传输及时性,对主流操作系统支持,涉及Windows32/64bit、Linux32/64bit、HP-UX等,给予各类语言客户端开发包,涵盖C#、Fortran、Java、Python、C/C++以及PHP等;脚本调用大都为科研人员等非编程人员服务,不用编程便能获悉数据。返回格式涉及到、序列化字符串、内存对象、数据文件及GIS数据格式等。其中序列化字符串可在数据快速解析及前端显示中广泛应用;内存对象与数据文件,仅在客户端开发包内给予,对于大数据量计算及获悉适用;GIS数据格式可较好在GIS叠加显示分析中应用。

2.2接口应用概况

县级综合气象服务平台凭借一致API接口与省CIMISS系统对接,为各县级气象台站工作人员提供涵盖国家自动气象站、区域自动气象站、雷达产品、卫星云图及土壤水分站等资料,同时实现历史数据统计分析。

2.3响应测试

为CIMISS综合气象业务平台应用效果,需对CIMISS开展一次系统响应时间测试。测试环境采取1台台式计算机,Win2012、四核2.0G/4GB/1TB以及网络环境为内部局域网,1000Mbps。模拟一百名用户对CIMISS系统进行并发访问,对全省自动站(国家站和区域站)1h资料进行调取,涵盖站号、经度、纬度、气温、相对湿度、气压、降水、能见度、风向风速等资料。测试结果显示,以CIMISS为基础接口对于数据调取能够较好和平台时效性要求保持相符。

2.4资料校验

在对CIMISS系统接入后,对CIMISS内获取各种资料做出校验,涉及准确性及及时性校验。实际测试与应用状况显示,在正点后三分钟左右,便能从CIMISS内得到站点信息资料,数据获取时效性较高,可较好满足目前综合气象业务平台需求。对地面资料准确性校验,将综合气象业务平台从CIMISS获取国家自动站及区域自动站资料,与省中小尺度天气资料应用系统比对,结果显示由CIMISS获得资料正确。

3.结语与讨论

CIMISS构建标准稳定数据服务接口MUSIC,通过接口屏蔽数据系统,实现应用与数据系统松耦合,未来技术系统升级、数据格式变化等对业务应用系统“零”影响,大大提高天气、气候、科研等业务系统稳定性和可持续性。本文通过省级综合气象业务平台基于CIMISS省级数据环境,凭借统一服务接口对数据调取,使得数据权威性、及时性及准确性得到可靠保障,为县级各类气象业务服务给予有力支撑。

CIMISS业务化预示着支撑气象核心业务系统数据生态已经初步形成。以此为基础,应用云计算、大数据、物联网、移动互联等技术,依托“专有+公共”混合云架构实施技术升级,构建具备数据融合汇集、一体化加工处理、分布式存储管理、标准化接口服务和统一运维监控能力开放互联的气象大数据平台,为观测智能、预报精准、服务开放、管理科学的智慧气象发展提供可靠支撑,是CIMISS未来气象事业发展方向与目标。

参考文献

[1]王宏记,杨代才.基于CIMISS的长江流域气象水文信息共享系统设计与实现研究[J].安徽农业科学,2014.42(32).

[2]张正阳,朱倩丽.基于CIMISS环境的气象数据统一访问接口简介[J].沙漠与绿洲气象,2015(8).

作者简介:曾清川(1986-),男,汉,重庆市永川区人,本科学历,助理工程师,从事预报员工作。

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