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[硕士论文] 姜宗元
软件工程 电子科技大学 2013(学位年度)
摘要:为准确进行预警和指挥汉中地区的人工影响天气作业,发挥CINRAD/CB型多普勒天气雷达和已经建成的二百六十多个区域自动气象站的效益,论文对汉中CINRAD/CB雷达的实时基数据和区域自动气象站的数据进行分析研究,利用多年的人影研究成果,凝炼出具体人影预警作业指标,开发出基于WebGIS技术的人工影响天气预警指挥系统,并对使用GSM Modem发送预警作业短信息的应用进行研究。论文主要研究内容有:
  1.对汉中的区域自动气象站实时数据进行了分析,着重分析其降水量数据,并建立区域自动气象站观测数据库,在此基础上进行数据插值分析,生成降水量色斑图,设计开发区域自动气象站降水量分析处理子系统。
  2.对 CINRAD/CB型多普勒天气雷达基数据进行分析研究,将基于极坐标生成的基数据转换到直角坐标系中。并利用对应的增雨指标:在普遍降水性系统背景下,处在发展阶段的积雨云、浓积云,回波顶高温度在-5℃至-20℃之间,雷达回波强度大于25 dbz;处在降水偏少和比较干旱期间,雷达回波顶高温度在-5℃以上,且处于发展阶段,出现雨幡或降水时,可对大范围的系统降水性层状云作业;防雹指标:初期雷达回波顶高是否生成于5.0km(顶温在0至-5℃)左右高度,45dbz回波顶高大于或者等于7.0km,回波顶温要低于-14℃等。按照条件进行判断预警,设计开发多普勒天气雷达基数据分析处理子系统。
  3.利用GeoServer和PostgreSQL和OpenLayers搭建一个开源的WebGIS平台,将区域自动气象站的降水量色斑图和多普勒雷达的组合反射率图叠加显示在这个平台上,并将适合进行人影作业的区域标记凸显出来,使人影指挥人员能够准确直观地进行人影指挥。设计开发人工影响天气指挥显示子系统。
  4.通过对GSM短信息调制解调器的研究,对GSM Modem串口通讯和At指令及PDU格式分析,以及Java中多线程及非阻塞I/O的研究开发出短信息服务器端,实现只利用一台GSM Modem设备快速准确发送人影预警和指挥短信息。设计开发短信息自动发送子系统。
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