基于气象常用软件制作标准地图的研究和实现

昂旺西绕

（山南市洛扎县气象局,西藏 洛扎 851200）

引言

等值面图就是把离散的数据点向连续性图形转换，利用数据点值间的内插和外推获得等值点，再用判别法连接各等值点。常用的绘制等值面图软件有Surfer、Arcgis等。其中Surfer软件是Golden Software公司编制的一套绘制三维图线的绘图软件，可以绘制等高线、失量图、线框图、3D表面图等。软件提供各种流行图形图像文件格式的输入输出接口，方便实现程序调用自动画图功能。由于在日常气象工作中经常需要以图形的方式直观分析气象要素分布情况，我们就需要通过Sur fer等专业制图软件来制作等值面图，如何通过程序调用Surfer制作等值面图的方法网上有很多这方面的文档，这里就不再赘述，下面介绍几个使用Surfer软件在实际气象业务中绘制特殊等值面图的技巧方法。

一、气象信息服务概述

气象信息服务系统是一种由国家气象中心和各个省级气象部门所掌控的面向社会的气象信息展示和气象业务开拓的服务系统。笔者将从5 个方面对气象信息服务进行概述。第一，气象信息服务的特征。我国气象服务的对象和服务范围正趋于多元化，气象服务信息的容量和业务类型正趋于海量化。第二，气象信息服务的对象。一切和气象有关的行业、一切对气象条件有需求的用户都可以称为气象服务的对象。第三，气象信息服务的质量指标。针对性、有效性和及时性是衡量气象信息服务质量的3 大重要指标，并且这3大指标缺一不可。第四，气象信息服务系统的开发原则。该系统在开发过程中需要遵循系统整体性原则、高效益原则、标准化原则以及协同原则。第五，气象信息服务的发展要求。力求提高工作效率，尽可能减少各方损耗。

二、气象常用软件制作标准地图的研究和实现

（一）运用GHOST 软件

目前，计算机设备软件技术越来越复杂，安装时间也越来越长，即使拥有最先进的计算机，采用传统方法安装好一台字幕机或非线性编辑系统，也需要1～2 个小时，这显然难以满足业务工作的需要。针对此问题，可以采用GHOST 软件进行系统维护工作。GHOST 软件最早出现在美国，凭借巨大的技术优势已广泛应用在气象信息服务行业中。在应用期间，该软件可以对破坏的气象信息服务系统进行恢复，尽可能满足气象信息服务在发展方面的需求。同时，GHOST 软件也是一种硬盘复制工具，在具体运用期间具有很强的实用性，能够有效处理不常见的文件系统，达到提高气象信息服务工作效率的目的。在运用该软件储存文件时，不仅可以提高压缩文件的压缩率，还能够优化气象信息服务系统空间，极大地推动气象信息服务工作有序发展。另外，使用GHOST 软件不仅可以优化气象信息服务在信息数量处理方面的效果，让气象信息服务操作更加便捷，还能运用大容量的数据库协助气象信息服务的相关工作，尽可能满足气象信息服务在多样化发展方面的需求。与一般备份和恢复工具的不同之处：GHOST软件备份和恢复是按照硬盘上的簇进行的，这意味着恢复时硬盘上原有的分区完全被覆盖，已恢复的文件与原硬盘上的文件地址不变，能使遭到破坏的系统恢复到备份时的状态，所有备份前安装的软件也能完全恢复。GHOST 数据处理层如图1 所示。

图1 GHOST 数据处理层

（二）界线要素层的制图综合

在中国地图上，上图要素中需要制图综合的要素主要为境界。其画法应严格按照原国家测绘局编制的《1:100 万中国国界线标准画法样图》绘制，省级界线的画法严格按照《1:400 万中华人民共和国省级行政区域界线标准画法图集》绘制；“中朝界河”等特殊边界亦参考中国地图出版社出版的权威地图进行处理。编制地图时需要参照相关标准将未定国界从中国国界中提取出来，在国界与未定国界的交界处，需要通过将国界线打断、重新设置国界线符号的段长、导出图片判断的人机交互方式来确保靠北端国界符号的点正好落在乌孜别里山口处，靠南端国界的点正好落在三国交界处，表示方法详见图2。

（三）MICAPS 系统的应用

MICAPS 系统全称为气象信息综合分析处理系统），经历了差不多10 年的更新与应用，逐渐从单一的气象人机交互系统发展成为如今的其能与卫星通讯、数据库配套且能支持天气预报制作的全套气象台预报信息系统，并且该系统经过每一次的版本更新都会逐一添加一些使用功能，如Z 文件、GPF云图、AWX 云图、GPS 水汽、云图动画等。另外，MICAPS 系统还具有“数据的文件名检索”的特点，这也是MICAPS 系统的主要工作状态，即通过检索各种气象数据在后台对地图填图、高空填土、流线图、地理线条图等各种数据的图像进行显示、编辑和加工，进而向气象工作者提供一定阶段内的天气预报。总之，MICAPS 系统在气象信息服务系统中的预报预测业务和科研工作中发挥着越来越重要的技术支持作用。

（四）构建信息化平台

基于计算机软件技术的气象信息服务管理工作创新，需要构建信息化管理工作平台，结合现代高科技技术种类层出不穷的特征，满足气象信息服务管理工作需求。第一，为提升气象信息服务工作水平，可以将计算机软件技术应用在地面气象测报中。第二，加强专业网站建设，通过信息化网站了解丰富多样的气象信息服务与管理工作数据，并利用计算机软件技术对大容量数据库和平台信息内容进行处理的方式，提升气象业务和工作发展的效果。第三，在信息化平台构建中，可以通过通信网全覆盖搜集气象观测资料的方式，提升气象业务的精细化管理水平和效果。

（五）GHOST 软件的应用

GHOST 软 件（GeneralHardwareOrientedSoftwardTransfer）是 由 美 国SYMANTEC 软件公司研制推出的一种硬件复制工具。另外，GHOST 软件在备份文件时，通常都是选择带地址的压缩方式，这样的方式能有效提高压缩率，极大地节约存储空间，另外，GHOST 软件还具有检查复制盘和源盘是否相等的CRC 检验机制，这在很大程度上提高了GHOST 备份文件的高可靠性。众所周知，气象信息服务工作中需要处理的数据信息不仅量大而且种类繁多，这也就意味着在进行气象信息服务工作时需要借助一个方便快捷、容量极大且具有较强开放性的数据库，而GHOST 软件就刚好能很好地满足气象信息服务的需求。

结语

针对数值预报、气候模式产品标准化制图问题，开展技术研究，制定适用于专业软件的标准地图数据，确保了NCL、GrADS等软件绘制地图的准确性、规范性。解决了多年来“问题底图”的困扰，有效提高了气象业务系统地理底图的标准化水平。