浅谈气象GIS网络平台关键技术的研究与实现

孙铭谦　陈红磊　单楠

摘 要：气象GIS网络平台是具有强大的数据收集、管理功能的气象业务应用系统，可以将不同来源的气象信息发布在平台上并提供相关的服务。基于此，本文对气象GIS网络平台的栅格数据的智能缓存技术、基于RIA客户端的气象数据高效渲染技术、气象数据实时监视技术、地图服务聚合功能的关键技术进行了简要分析，并对平台的应用进行了概述。

关键词：气象GIS网络平台；气象数据；关键技术；服务聚合

中图分类号：P409 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180733226

我国气象中心于2009年9月开启了气象网络平台的研发工作，截至目前，气象GIS网络平台已经发展到可以满足国家、省、县各级的气象服务部门专业化应用需要，已经成为了一个简单迅速、专业标准、扩展性强的网络平台，起到了集合广泛专业的作用。

1 气象GIS网络平台关键技术设计

1.1 栅格数据的智能缓存技术

智能缓存技术是指基于金字塔模型运用服务器端主动预缓存技术和实时动态缓存技术相结合的途径，来处理、组织、管理栅格数据，提高对栅格数据的网络发布效率。智能缓存技术构架是由气象网络平台面对数据量的增加、栅格数据的网络发布、对系统性能要求变高等问题，是针对栅格数据提出的技术。对于基础地图的数据以及小比例尺下的实时气象栅格数据采用服务器端主动预緩存技术，即事先在服务器上切割缓存切片，按一定原则存储，这样可以对小比例尺下得实时气象数据进行迅速反应。但是对于实时大比例尺下的气象栅格数据并不是十分实用，因此，对于大比例尺实时数据要采用实时动态缓存技术，即服务器端需要根据瓦片值进行动态切割原始的数据，从而得到切片文件。

1.2 基于RIA客户端的气象数据高效渲染技术

RIA（Rich Internet Applications丰富互联网应用程序）是具有高互动性、多样的用户体验以及功能强大的客户端，它综合了B/S、C/S架构，解决了在客户端进行渲染绘制的问题。本文中将以RIA客户端开发技术中最成熟的Flex技术为例实现网络发布气象信息。网络信息平台提供多种气象填图符号和自动分级展示机制，可以对不同比例尺下的气象数据填图渲染绘制。网络信息平台也采用在服务端对格点数据分析等值线，接到请求后保存起来，用RIA客户端渲染技术格点分析显示等，提高绘制格点场效率，显示在线的数值模式数据。Flex客户端客户端要对气象要素填图显示，Web服务器收到Http填图请求，根据URL获取气象数据，向气象GIS服务器发送数据服务请求，气象GIS返回请求数据集，Web服务器再向客户端返回气象数据[1]。

1.3 气象数据实时监视技术

由于气象数据更新速度快，需要以分钟为单位对数据进行实时监测。气象GIS网络平台采用了一种气象数据实时监视技术，结合了服务器推技术以及http应用。每次气象数据更新时，就立刻会被数据监测器监测出来，这时服务端会传送更新数据到客户端监视器并储存到数据更新配置项中，客服端监视器每隔一段时间监测该配置文件，监测到更新消息之后，向服务器获取最新气象信息数据，数据经过处理及分析展现给用户，使气象观测数据的更新速度得到很好的优化。

2 气象GIS网络平台主要应用

2.1 系统模块展示

气象GIS网络平台在收集各项气象数据信息时，要依靠交通路线附近预设的气象信息观察站，还要收集其他常规气象数据信息，把实时监测数据收集保存在数据库中。这些数据信息的收集是为了交给相关业务人员做实时路况判定分析，业务人员需要综合分析交通气象的预警预报信息，发布交通气象服务信息。

2.2 快速的气象数据分析

气象GIS网络平台区别于传统GIS在线分析的结构体系，分配不同进程在服务器端和客户端，使客户端的计算和制图能力得到充分发挥，加快数据处理的速度，提高了分析数据的效率。现阶段，气象GIS网络平台已经具备了等值线、等值面生成及离散点插值等综合应用。

2.3 地图服务定制与集成原则

气象GIS网络平台具备矢量图、DEM图及遥感影像图等多图集合能力，例如遇到泥石流、洪水等应急情况的地理信息，再结合用户的应用需求，为用户提供地图服务定制功能，同时可以采用服务聚合方式，对其它服务系统的第三方地图服务集合服务，例如采用Google矢量图、卫星图等[2]。

3 结论

本研究先对气象GIS网络平台应用的关键技术包括智能缓存技术、基于RIA的渲染绘制技术、气象数据监视技术以及地图服务聚合技术进行了简要阐述，对网络平台的主要应用进行了研究。气象GIS网络平台作为国家级和省级气象的重要应用服务系统，其稳定运行与发展可以更高效地发布气象数据、实施监测更新及定制地图功能，对我国气象信息服务有重要作用。

参考文献

[1]黄钰杰.基于Flex的气象信息网络发布平台设计[J].通讯世界，2017（17）：74.

[2]王磊.网络信息技术在气象综合业务平台建设中的应用[J].现代农业科技，2016（17）：214.